DE371894C

DE371894C - Ein- oder mehrphasiger Autotransformator

Info

Publication number: DE371894C
Application number: DER51783D
Authority: DE
Inventors: Riccia Angelo Della
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1920-12-14
Filing date: 1920-12-14
Publication date: 1923-03-22
Also published as: US1426775A; FR544266A; NL12417C; CH104193A; GB172959A

Description

Ein- oder mehrphasiger Autotransformator. Bei: Transformatoren mit ,gesonderter primärer und sekundärer :Wicklung ist es -zur Speisung zweier sekundärer Stromkreise mit veränderlicher Spannung bekannt, die beiden festen Kontakte der sekundären Stromkreise gemeinsam an .den Mittelpunkt der sekundären Wicklung des Transformators zu schalten, während j e ein beweglicher Kontakt .der :sekundären Stromkreise sich auf einer Hälfte der sekundären Wicklung des Transformators bewegen kann. Die Erfindung bezieht sich auf einen Autotransformator für Ein- oder Mehrphasenstroln, durch den gleichfalls -die Spannung von zwei Motoren : oder anderen Netzstromverbrauch ern auf jede Phase zwischen. o und der letzten Spannung geregelt werden soll.
Abb. r der Zeichnung zeigt schematisch die bekannte Anordnung eines solchen Autotransformators T mit dem Motor oder sonstigen angeschlossenen Stromverbraucher R; der bewegliche Kontakt 2 kann hier zwischen den Kontakten i und 4 verstellt werden.
Die Erfindung ist in dem Fall anwendbar, daß .die Motoren oder anderen. Stromverbraucher .paarweise angeordnet sind, und bezieht sich auf .eine besondere Anordnung zu dem Zweck, einen erheblich höheren: Wirkungsgrad zu erzielen als bei der üblichen Schaltung nach Abb. z. Die Abb. 2 bis. 4 der Zeichnung zeigen Ausführungsbeispiele der neu erfundenen Schaltung. Abb. 2 und 2' stellen für zwei Stellungen der beweglichen Kontakte eine Schaltung für einphasigen Wechselstrom mit zwei Gruppen von Stromverhrauchern dar. Abb. 3 zeigt die Schaltung für Dreiphasenstrom. Abb. 4 zeigt einen Schalter zur Regelung im Betrieb bei einer ': Schaltung nach Abb. 3.
In Abb. 2 und 2' ist T der Autotransformator, RI-, R' die beiden Stromverbraucher oder Gruppen von solchen. i und, 4 sind die äußersten Kontakte .des. Autotransformators, 2 und; 3 die zwischen z und 4 beweglichen ' Kontakte.
Unter der Voraussetzung, daß die Kontakte 2 und 3 symmetrisch zu dem Mittel-: kontakt m stehen und :daß sie _g2Ztvungen I sind,osich um gleiche Schritte _im _@entgegen-,gesetzten Sinne_ zu bewegen,- wird der Autotransformator symmetrisch belastet; wenn die Kontakte -2 und 3 mit dem mittleren Kontakt m. zusammenfallen, so -sind RI und R' in Reihe geschaltet, und der Autotransformator läuft leer. Wenn der Kontakt 2 auf I dem Kontakt 4 und der Kontakt 3 auf dem Kontakt z steht, sind R'- und R' parallel geschaltet und erhalten -die volle Sparinumg, während der Autotransformator ebenfalls leer läuft.
Wenn e die Netzspannung, i der von, jeder der beiden Gruppen von Verbrauchern R1 und R' aufgenommene "Wattstrom, r der Ge-'samtwider:stand der Windungen des- Autotransformators ist, wenn man den, wattlosen Strom völlig vernachlässigt und die den beiden Gruppen R1 und R2 zugeführte Spannung gleichmäßig wechseln läßt, so wird die mittlere vom Autotransformator entwickelte Leistung: 213 e # i im Falle der Abb. i, % e # i. im Falle der Schaltung nach Abb. 2 und 2', und der Stromwärmeverlust wird: 2/g r # i2 im Falle der Abb. i, r # i2 im Falle der Schaltung nach Abb. 2 und 2'.
Eine gleichartige Anordnung kann für Mehrphasenstrom getroffen werden.
Abb. 3 zeigt beispielsweise eine Schaltung für Dreiphasenstrom mit einem Autotransformator T in Dreieckschaltung und zwei gespeiste Dreiphasenmotoren Ml, M2, gleichfalls in Dreiecksschaltung. A', B@, CI und D2, E-' und F2 sind bzw. die drei Wicklungen jedes Motors, die j e von einer der sechs entsprechenden Abschnitte Ä, B, C, D, E, F des Autotransformators gespeist werden. Wenn die beweglichen Kontakte--, und 3, 5 und 6, 8 und 9 gezwungen werden, sich auf jeder Seite des Dreiecks um gleiche Schritte im entgegengesetzten Sinne zu bewegen, so hat man für jede Phase die gleiche Wirkung und die gleichen Vorteile, die oben an Hand der Abb.2 und 2' im Falle des Einphas@enstromes beschrieben sind.
Die Motoren M@, M= müssen drei völlig voneinander getrennte Phasen haben. Wenn eine Sternschaltung angewendet wird, so würden die drei Phasen keinen gemeinsamen festen neutralen Punkt haben dürfen.
Um .die oben beschriebene Bewegung der auf jeder Phase verschiebbaren Kontakte auszuführen, kann, man einen Schalter benutzen, wie er beispielsweise in Abb. 4 dargestellt ist. Der Sch- alter besteht aus einer doppelten Reifte von Köntäkten in entgegengesetzter eihenfolge, die paarweise mit den entsprechenden Punkten der Windungen des Aütötransformators verbunden sind, und aus sechs Kontaktstreifen cc a, h b, c c, d d, e e, f f, die je mit einem Ende der sechs entsprechenden Motorwicklungen verbunden sind, während das andere Ende jeder Wicklung an einen Kontakt angeschlossen ist, der den Hauptklemmen des Autotransformators entspricht (i, 4, 7, i, 7, 4). -Sechs Sch 1-eifkontakte A, B, C, D, E, F sind' um je 6o° voneinander verbunden und bringen die verschiedenen Kontakte nacheinander mit den Kontaktstreifen in leitende Verbindung. Die Breite der Schleifkontakte A, B, C, D, E, F muß geringer sein als der Zwischenraum zwischen den Kontakten, damit die Abteilungen des Autotransformators nicht kurzgeschlossen werden.
Die Kontakte, Kontaktstreifen und Schleifl:ontakte können, statt auf einer einzigen Scheibe oder einer Walze, wie es schematisch Abb. 4 angibt, auch in zwei, drei oder sechs Staffeln übereinander und in einem Ölbad angeordnet sein. Bekannte Anordnungen zur Funkenlöschung und Anschläge für die Schleifkontakte in bestimmten Stellungen können angebracht werden.
Die Tätigkeit eines Schalters kann ge-@ebenenfalls durch ein oder mehrere Relais beeinflußt werden.

Claims

PATEN T-ANsPRÜCFIE: z. Ein- oder mehrphasiger Autotransformator zur Speisung zweier in jeder Phase symmetrischer sekundärer Stromkreise, je mit einem festen und einem beweglichen sowie (wenn beide Stromkreise mit der gleichen Spannung gespeist werden sollen) symmetrischen verschiebbaren Kontakt, dadurch gekennzeichnet, daß die festen Kontakte der beiden sekundären Stromkreise an den entgegengesetzten Enden der Transformatorwicklung unmittelbar mit dem Netz verbunden sind und die beiden beweglichen Kontakte -sichauf eränzeänge=der=Wicklung-he wegen können' wobei die sekundären äträmkreise keinen gemeinsamen Punkt haben dürfen.
2. Schalter mit Kontakten und Kontaktschienen zur Ausführung der veränderlichen Schaltung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß gemeinsam bewegte Stromschlußstreifen einerseits auf zwei Gruppen von Kontakten, von denen in einer Reihe j e zwei in entgegengesetzter Reihenfolge an die verschiedenen Punkte der Wicklung des Autotransformators angeschlossen sind, anderseits auf Kontaktschienen laufen, die j e mit einem Ende eines sekundären Stromkreises verbunden sind, .dessen anderes Ende mit einem an einer Hauptstromkletnme des Autotransformators angeschlossenen Kontakt verbunden ist, wobei je eine derartige Anordnung für alle vorhandenen Phasen getroffen ist.