DE3126972C2

DE3126972C2 - Schaltungsanordnung für die Wicklungen eines Doppelstocktransformators

Info

Publication number: DE3126972C2
Application number: DE3126972A
Authority: DE
Inventors: Walter 7440 Nürtingen Müller
Original assignee: Transformatoren Union AG
Current assignee: Transformatoren Union AG
Priority date: 1981-07-08
Filing date: 1981-07-08
Publication date: 1985-05-09
Also published as: DE3126972A1; JPS5816514A; ATE10044T1; EP0069284B1; EP0069284A1

Abstract

Doppelstocktransformatoren weisen elektrisch parallel wirkende und räumlich übereinander auf gemeinsamen Kernschenkeln angeordnete Unterspannungs- (2 und 3) und Oberspannungsstammwicklungen (4 und 5) auf, wobei die letzteren durch Wender (8), Wähler und Lastschalter (12) mit Grob- (6, 7) und/oder Feinstufenwicklungen (9, 10) verschaltet sind. Erfindungsgemäß ist für die derselben Phase zugeordneten Oberspannungsstammwicklungen (4 und 5) beider Transformatorstockwerke jeweils nur eine gemeinsame Grob- (6, 7) und/oder Feinstufenwicklung (9, 10) vorgesehen und ist in jedem der beiden Transformatorstockwerke jeweils etwa die Hälfte der Windungen jeder der Stufenwicklungen angeordnet. Dabei sind die Stufenwicklungshälften (6, 7 bzw. 9, 10) jeweils untereinander elektrisch in Reihe geschaltet und die den beiden Transformatorstockwerken gemeinsamen Stufenwicklungen sind gemeinsam an einen Wender (8), einen Wähler und einen Lastschalter (12) angeschlossen. Erfindungsgemäß aufgebaute Doppelstocktransformatoren sind zur Versorgung von galvanisch voneinander getrennten Niederspannungsnetzen geeignet, wobei der technische Aufwand infolge nur eines einzigen erforderlichen Stufenschalters sehr gering ist.

Description

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to einer schematischen Darstellung in einer Zeichnung näfi' her erläutert.

Ii Um einen in üblicher Weise aus Blechen geschichteten Kern 1 sind von innen nach außen Unterspannungswicklungen 2 und 3, Oberspannungsstammwicklungen 4 und 5 sowie Grob- und Feinstufenwicklungen angeordnet. Die beiden Unterspannungsw-'cklungen 2 und 3 sind ebenso wie die beiden Oberepannungsstammwicklungen 4 und 5 räumlich axial übereinander angeordnet

Die beiden Unterspannungswicklungen 2 und 3 sind galvanisch vollständig voneinander getrennt und dienen der Versorgung voneinander unabhängiger Unterspannungsnetze. Die beiden Oberspannungsstammwicklungen 4 und 5 sind ausgehend von einer gemeinsamen Hochspannungsklemme untereinander elektrisch paral-IeI und mit den Stufenwicklungen elektrisch in Reihe geschaltet

Die Grübstufenwicklung ist aus zwei Grobstufenwicklungshälften β und 7 und die Feinstufenwicklung aus etwa gleich großen Teilen 9 und 10 für jede der Stufen aufgebaut je eines 9 der Teile 9 und 10 jeder Stufe ist im oberen Stockwerk und der jeweil- andere Teil 10 ist im unteren Stockwerk des Transformators angeordnet Dabei sind zur Reihenschaltung der Teile 9 und 10 der Feinstufen die Wicklungsenden der Teile 9 mit den Wicklungseingängen der Teile 10 und sowohl die Wicklungsenden der Teile 10 als auch die Wicklungseingänge der Teile 9 mit Klemmen von Anzapfungen 11 verbunden.

Die Grobstufenwicklungshälften 6 und 7 und die Teile 9 und 10 der Feinstufenwicklung sind jeweils räumlich axial übereinander angeordnet und stellen dadurch Wicklungsröhren mit sehr kleinen radialen Abmessungen dar. Sowohl die Grobstufenwicklungshälften 6 und 7 als auch die Teile 9 und 10 der Feinstufenwicklung sind infolge ihrer verhältnismäßig niedrigen Windungszahlen und des gegenüber dem Wickelleiterquerschnitt in den Oberspannungsstammwicklungen 6,7 etwa doppelt so großen Wickelleiterquerschnittes fertigungstechnisch einfach herstellbar.

Zur elektrischen Verschaltung der Grob- und Feinstufenwicklung ist ein Wender 8 und ein Wähler mit Lastschalter 12 vorgesehen. Dabei liegt in üblicher Weise die von dem Lastschalter 12 ausgehende Lastleitung, beispielsweise durch Erdung, an Nullpotential und bildet mit den von den Lastschaltern 12 djr anderen Phase ausgehenden Lastleitungen einen Sternpunkt. Es ist aber auch möglich, die Lastleitungen zu einer Dreieckschaltung zu verbinden.

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Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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Claims

1 2 sten für zwei Einzeltransformatoren, deren Nennlei- Patentansprüche: stung gleich aer Stockwerksnennleistung ist und den Kosten für einen Einzeltransformator, dessen Nennlei-

1. Schaltungsanordnung für die Wicklungen eines stung gleich der Summe der Leistungen der Einzeltrans-Doppelstocktransformators mit je zwei elektrisch 5 formatoren ist Gegenüber den Einzeltransformatoren parallel wirkenden und räumlich axial übereinander haben Doppelstocktransformatoren jedoch den Vorteil, auf gemeinsamen Kernschenkeln angeordneten Un- daß sie, wie zwei Einzeltransformatoren, in jedem der an terspannungs- und Oberspannungsstammwicklun- die Unterspannung angeschlossenen Netze die Kurzgen und mit durch Wender, Wähler und Lastschalter Schlußleistung herabsetzen.

mit den Oberspannungsstammwicklungen verschalt- io Durch die FR-PS 13 03 841 ist eine Wicklungsanordbaren Grob- und/oder Feinstufenwicklungen, wobei nung bekannt, bei der zum wahlweisen Betneb in Reifür die derselben Phase zugeordneten Oberspan- hen- oder Paralleischaltung vorgesehene Wicklungsteinungsstammwicklungen beider Transformator- Ie axial übereinander angeordnet sind. Diese Wicklungsstockwerke jeweils nur eine gemeinsame Grob- anordnung setzt voraus, daß jeweils alle Wicklungsteile und/oder Feinstufenwicklung vorgesehen ist, da- 15 mit dem gleichen Anteil ihrer Nennlast belastet sind, durchgekennzeichnet, Diese Voraussetzung wird von Doppelstocktransforma

toren bestimmungsgemäß nicht erfüllt

- daß in jedem der beiden Transformatorstock- Zur Einstellung des Übersetzungsverhältnisses in den werke jeweils etwa gleich große Teile (6,9 bzw. einzelnen Transformatorstockwerken der Doppelstock-7 10) JRtfer der Stufen der Stufenwicklungen 20 transformatoren ist es als bekannt vorausgesetzt, daß angeordnet sind, "'»«er zur Vermeidung von AusglerchsstrSmen zwi-

- daß die Teile (6, 7 bzw. 9, 10) der Stufen der sehen den Stufenwicklungen der beiden Stockwerke Stufenwicklungen jeweils untereinander elek- voneinander getrennte Wähler und Lastschalter mit Ietrisch in Reihe geschaltet sind, und diglich gemeinsamen Antriebseinrichtungen eingesetzt

- daß die den beiden Transformatorstockwerken 25 worden sind. Nachteilig ist hierbei, daß dadurch sowohl gemeinsamen Teile (6,7 bzrv. 9,10) der Stufen- der Raumbedarf als auch die Kosten für die Einstelleinwicklungen gemeinsam an je einen Wähler und richtung ungünstig beeinflußt werden und dadurch die einen Lastschalter (12) und gegebenenfalls an je dem Doppelstocktransformator innewohnenden Voreinen Wender (8) angeschlossen sind. teile nicht voll ausnutzbar sind.

30 Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, für

2 Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, da- einen Doppelstocktransformator eine Schaltungsanord-

durch gekennzeichnet, daß die untereinander elek- nung anzugeben, die bei Verwendung nur einer einzigen

trisch parallel geschalteten Oberspannungsstamm- Stufenschalteinrichtung das Auftreten von Ausgleichs-

wicklungen (4, 5) der beiden T -uisformatorstock- strömen zwischen den Stufenwicklungen der beiden

werke mit den Teilen (6, 7 bzw. 9, 10) der Stufen- 35 Transformatorstockwerke ausschließt, und die infolge

wicklungen elektrisch in Reihe geschaltet sind. der Möglichkeit, mit dem Einsatz einer einzigen Slufen-

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, schalteinrichtung auszukommen, einen raum- und kodadurch gekennzeichnet, daß die jeweils den Last- stengünstigen Aufbau von Doppelstocktransformatostrom führende Anzapfung (11) der Feinstufenwick- ren gewährleistet.

lung über den Wähler und Lastschalter (12) an Null- 40 Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst,

potential gelegt ist ^{daß in} jedem der beiden Transformatorstockwerke je-

4. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprü weils etwa gleich große Teile jeder der Stufen der Stuche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Rei- fenwicklungen angeordnet sind, daß diese Teile der Stuhenschaltung der Teile (9, 10) der Feinstufenwick- fenwicklungen jeweils untereinander elektrisch in Reihe lung über Wählerkontaktklemmen erfolgt. 45 geschaltet sind und daß die den beiden Transformatorstockwerken gemeinsamen Teile der Stufenwicklungen

gemeinsam an je einen Wähler und einen Lastschalter

und gegebenenfalls an einen Wender angeschlossen sind.

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung für 50 Gemäß vorteilhaften Weiterbildungen der erfindie Wicklungen eines Doppelstocktransformators mit je dungsgemäßen Schaltungsanordnung ist vorgesehen, zwei elektrisch parallel wirkenden und räumlich über- daß die Oberspannungsstammwicklungen der beiden einander auf gemeinsamen Kernschenkeln angeordne- Transformatorstockwerke untereinander elektrisch ten Unterspannungs- und Oberspannungs-Stammwick- parallel und mit den Stufenwicklungen elektrisch in Reilung*n und mit durch Wender, Wähler und Lastschalter 55 he geschaltet sind. Dabei liegt zweckmäßig die jeweils mit den Oberspannungsstammwicklungen verschaltba- den Laststrom führende Anzapfung der Femstufenwickren Grob- und/oder Feinstufenwicklungen, wobei für lung über den Wähler und den Lastschalter an Nullpodie derselben Phase zugeordneten Oberspannungs- tential und erfolgt die Reihenschaltung der Femstufenstammwicklungen beider Transformatorstockwerke je- wicklungshälften über eine Wählerkontaktklemme. Daweils nur eine gemeinsame Grob- und/oder Feinstufen- 60 bei ist der Wickelleiterquerschnitt in den Stufenwickwicklung vorgesehen ist. lungshälften doppelt so groß wie der Wickelle.terquer-

Derartige Doppelstocktransformatoren werden mit- schnitt in den Oberspannungsstammwicklungen. unter anstelle von zwei, voneinander getrennten Einzel- Die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung ist sehr

transformatoren eingesetzt, wobei die Nennleistung je- vorteilhaft, weil sie gleichzeitig einen sehr einfachen des Stockwerks eines Doppelstocktransformators 65 Aufbau der Wicklungen, insbesondere der Stufenwickgleich der Nennleistung einer dieser Einzeltransforma- lungen erlaubt und zu ihrer Realisierung außerdem nur toren ist Die Herstellungs- und Betriebskosten dieser eine einzige Stufenschalteinrichtung erforderlich ist. DoDDelstocktransformatoren liegen zwischen den Ko- Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand