DE3322497C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung für Einrichtungen zur unter Last erfolgenden Spannungsein­ stellung an Transformatoren und Drosselspulen mit min­ destens einer je nach Stellung eines Vorwählers sub­ traktiv, überhaupt nicht oder additiv zu einer Stamm­ wicklung wirksamen Stufenwicklung und mit einer elek­ trisch parallel zur Stufenwicklung liegenden, auf diese auftreffende Spannungsstöße dämpfenden Kondensator­ batterie.

Lastschalter von Transformatoren und Drosselspulen zur Einstellung der Spannung unter Last werden überwiegend mit einem Vorwähler ausgerüstet, der bei der Ausführung der Stufenwicklung mit Grob- und Feinstufe die Grobstufen­ enden anwählt und bei der Ausführung mit Zu- und Gegen­ schaltung die Feinstufenwicklung in der Endstellung um­ polt. Während derjenigen Stufenumschaltung, die eine Vor­ wählerbetätigung umfaßt, bei der im allgemeinen von Nenn­ stellung-Zusatz nach Nennstellung-Absatz und umgekehrt geschaltet wird, wird dabei für die Schaltzeit des Vor­ wählers die Feinstufenwicklung potentialfrei.

Am ablaufenden Kontakt des Vorwählers erscheint eine netz­ frequente Wiederkehrspannung, die durch die kapazitive Kopplung der Feinstufenwicklung zu Nachbarwicklungen und Erde und durch die Eigenspannung dieser Wicklung bedingt ist. Im Fall einer Wiederzündung der Ölstrecke zwischen den Kontakten des Vorwählers fließt über den Lichtbogen ein kapazitiver Ladestromstoß, der den Potentialaus­ gleich wieder herstellt.

Um das Schaltvermögen des Vorwählers sicherzustellen und die Gasentwicklung durch Wiederzündungen im Öl auf einen zulässigen Wert zu begrenzen, ist es durch die AT-PS 1 16 665 bekannt, über einen Hilfskontakt des Vorwählers einen hochohmigen An­ lenkwiderstand einzuschalten, der die Potentialverlage­ rung und damit die Höhe der Wiederkehrspannung und des Ausgleichstromes verringert.

Trotz des Kurzzeitbetriebes dieses Anlenkwiderstandes mit Einschaltzeiten in der Größenordnung von lediglich einer Sekunde wird der Anlenkwiderstand sicherheitshalber für Dauerbetrieb bemessen, um bei Störungen im Motoran­ trieb des Lastschalters oder bei Handantrieb eine Überla­ stung des Anlenkwiderstandes zu vermeiden. Die Verlust­ leistungen, für die diese Widerstände zu bemessen sind, können insbesondere bei Transformatoren mit Quer- oder Schrägeinstellung so hoch werden, daß die Wirtschaftlich­ keit für die Verwendung von Vorwählern infrage gestellt ist.

Durch die DE-PS 23 28 375 und die DE-PA S 3 521 ist es darüber hinaus bekannt, eine Kondensatorbatterie elektrisch parallel zur Fein­ stufenwicklung anzuordnen. Durch diese Kondensator­ batterie werden an der Feinstufenwicklung auftretende Spannungsstöße gedämpft und wird die von diesen ausge­ hende Spannungsbeanspruchung annähernd gleichmäßig auf die miteinander in Reihe liegenden Wicklungsabschnitte ver­ teilt. Diese parallel zur Feinstufenwicklung liegende Kondensatorbatterie wird jedoch bei der bekannten Anord­ nung während der Schaltzeit des Vorwählers ebenfalls potentialfrei.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, das Schaltver­ mögen des Vorwählers auf wirtschaftliche Art und Weise zu er­ höhen und dabei besonders die Gasentwicklung bei Wiederzündun­ gen im Öl zwischen den geöffneten Kontakten des Vorwählers zu verringern.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einer Schaltungsanord­ nung der eingangs genannten Art durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 angegebene Merkmalskombination ge­ löst.

Nach vorteilhaften Weiterbildungen der Erfindung liegt in der Verbindung des Mittenanschlusses der Kondensatorbatterie mit dem Zusatzkontakt des Vorwählers ein weiterer Widerstand.

Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung bestehen darin, daß die am Mittenanschluß der Kondensatorbatterie liegenden Wider­ stände spannungsabhängig sind und daß der Hauptkontakt und der Zusatzkontakt des Hauptwählers mechanisch miteinander gekoppelt sind.

Die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung ist sehr vorteilhaft, weil die Wiederkehrspannung am ablaufenden Kontakt des Vor­ wählers auf verhältnismäßig niedrige Werte begrenzt ist, die sich aus der Spannungsteilung aus der Koppelkapazität der Stufenwicklung zu Nachbarwicklungen und der vierfachen Stoßkapazität durch Parallelschaltung der beiden Kondensatorbatteriehälften ergibt.

Einige Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand einer Zeichnung näher erläutert.

Fig. 1 zeigt eine Anordnung mit einer Stufenwicklung, mit einem Vorwähler zur Zu- und Gegenschaltung und einem Widerstand an einer Mittenanzapfung.

Fig. 2 zeigt eine Anordnung gemäß Fig. 1 mit einem zusätz­ lichen Widerstand.

Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.

Zwischen einer Stammwicklung 1 eines nicht näher dargestellten Transformators und Erdpotential liegt eine Stufenwicklung 3 mit mehreren Wicklungsausleitungen. Die Wicklungsausleitungen sind in zwei Gruppen aufgeteilt, mit deren jeder ein Wählerarm 11 zusammenarbeitet, indem er aus jeder Gruppe je eine Wicklungsausleitung mit dem festen Kontakt eines Lastschalters 10 verbindet. Der bewegliche Kontakt des Lastschalters 10 verbindet jeweils einen von dessen beiden festen Konakten mit Erdpotential.

Die elektrische Verbindung der Stufenwicklung 3 mit der Stamm­ wicklung 1 erfolgt abgesehen von einer meist der Nennüberset­ zung entsprechenden Mittelstellung der Wählerarme 11 über einen Vorwähler 7. Ein Hauptkontakt 9 im Vorwähler 7 sorgt für eine additive oder eine subtraktive Wirkung der Stufenwicklung 3. Elektrisch parallel zur Stufenwicklung 3 ist in jedem Fall eine Kondensatorbatterie 4 geschaltet, die beispielsweise von Schalt­ vorgängen im Netz oder von Blitzeinschlägen verursachte Stoß­ spannungen dämpft.

In der obengenannten Mittelstellung der Wählerarme 11 ist während der Umschaltung des Hauptkontaktes 9 im Vorwähler 7 jeweils für kurze Zeit die Stufenwicklung 3 nicht an ein bestimmtes Potential angelegt. Durch kapazitive Kopplung der Stufenwicklung 3 mit ihren Nachbarwicklungen können jedoch während dieser kurzen Zeit beim Zusammentreffen ungünstiger Um­ stände unerwünscht hohe Spannungen an dem offenen Hauptkontakt 9 auftreten.

Um dies zu vermeiden, wird erfindungsgemäß während der Umschal­ tung des Hauptkontaktes 9 durch einen Zusatzkontakt 8 ein Mittenanschluß der Kondensatorbatterie 4 mit dem hierbei den Laststrom führenden Wicklungsende verbunden. Der hierdurch zwangsweise an das Potential des den Laststrom führenden Wicklungsendes angelegte Mittenanschluß der Kondensatorbatterie 4 bestimmt dann durch seine Parallelschaltung mit der Stufen­ wicklung 3 auch das an dieser herrschende Potential, das demzufolge auch in ungünstigen Konstellationen lediglich sicher beherrschbare Werte erreicht.

Zur zusätzlichen Absicherung der Stufenwicklung 3 und der Kondensatorbatterie 4 gegen Überspannungen ist deren Mittenanschluß über einen, vorzugsweise spannungsabhän­ gigen, Widerstand 5 mit einer Mittenanzapfung der Stufen­ wicklung 3 verbunden und ist in der Verbindungsleitung zwischen dem Zusatzkontakt 8 und dem Mittenanschluß der Kondensatorbatterie 4 ein, ebenfalls vorzugsweise span­ nungsabhängiger, Widerstand 6 eingeschaltet.

Claims (4)

1. Schaltungsanordnung für Einrichtungen zur unter Last erfol­ genden Spannungseinstellung an Transformatoren und Drossel­ spulen mit mindest einer je nach Stellung eines Vorwählers (7) subtraktiv, überhaupt nicht oder additiv zu einer Stammwicklung (1) wirksamen Stufenwicklung (3) und mit einer elektrisch parallel zur Stufenwicklung (3) liegenden, auf diese auftref­ fende Spannungsstöße dämpfenden Kondensatorbatterie (4), gekennzeichnet durch die Kombination der Merkmale

• - daß der Vorwähler (7) mit einem neben seinem Hauptkontakt (9) vorgesehenen Zusatzkontakt (8) einen mit einer Mittenanzap­ fung der Stufenwicklung (3) verbundenen Widerstand (5) ein- und ausschaltet und
• - daß der Zusatzkontakt (8) bei geöffnetem Hauptkontakt (9) zusätzlich zum Widerstand (5) einen Mittenanschluß der Kon­ densatorbatterie (4) mit dem hierbei den Laststrom führenden Wicklungsende elektrisch verbindet, so daß die Kondensator­ batterie (4) zusätzlich als Anlenkkondensator dient.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß in der Verbindung des Mittenan­ schlusses der Kondensatorbatterie (4) mit dem Zusatzkontakt (8) des Vorwählers (7) ein weiterer Widerstand (6) liegt (Fig. 2).

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die am Mittenanschluß der Kondensatorbatterie (4) liegenden Widerstände (5, 6) spannungs­ abhängig sind.

4. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptkontakt (9) und der Zusatzkontakt (8) des Vorwählers (7) mechanisch miteinander ge­ koppelt sind.