DE381928C - Autotransformator, dessen Spulen zwecks Regelung der Spannung mit Kontakten versehen sind - Google Patents

Description

• Autotransformator, dessen Spulen zwecks Regelung der Spannung mit Kontakten versehen sind. Nachstehend beschriebene Erfindung betrifft Regeltransformatoren mit Sparschaltung, bei denen zwecks Regelung der Spannung das Verhältnis der Windungszahlen geändert wird, indem auf einer Kontaktbahn, deren Kontakte mit den Windungen des Transformators verbunden sind, ein Kontakt entlanggleitet.
• Abb. i stellt einen bekannten Autotransformator mit ringförmigem Eisenkern dar. a ist der Schleifkontakt, der auf einer Kontaktbahn d gleitet und. dadurch die primär wirkende Windungszahl b und die sekundär wirkende Windungszahl c ändert. Diese einfache Anordnung hat den Nachteil, daß die Arnperewindungszahlen sowohl primär- wie sekundär :ehr groß sind, was eine sehr große Streuung verursacht. Um dies zu vermeiden, könnte man die einzelnen an die Kontakte d angeschlossenen Spulen oder Windungen so über den ganzen Umfang verteilen, daß die Amperewindungen der einzelnen Spulen sich gegenseitig möglichst kompensieren. Da aber der Schleifkontakt a kontinuierlich über die Kontaktbahn gleitet und nicht den Spulensprung mitmachen kann, so müßte man alle Verbindungen der einzelnen Spulen mit den Kontakten so anordnen, daß ein kontinuierliches Gleiten des Kontaktes ermöglicht wird. Das gebe aber, insbesondere bei großen Stromstärken, sehr viel Verbindungskupfer. Um dies zu vermeiden, ist die Anordnung der Erfindung gemäß wie folgt getroffen.
• Die Wicklung ist, wie Abb. 2 zeigt, in Gruppen unterteilt, und die Gruppen sind nach Art einer Ringtrommelwicklung miteinander verbunden. Die einzelnen Spulen können jetzt auf dem kürzesten Wege mit ihren Kontakten verbunden werden. Die Kontakte der aneinantierliegenden Spulengruppen «-erden in zwei verschiedenen Kontaktbahnen angeordnet. Es sind zwei elektrisch und mechanisch miteinander verbundene Bürsten a und e diametral angeordnet, von denen die eine auf der einen, die andere auf der anderen Kontaktbahn schleift. Während die eine Bürste a auf einem Kontakt der Gruppe 5 aufliegt, hat die andere diametral gegenüberliegende Bürste e keine Berührung mit einem Kontakt, da sie sich gerade über einem freien Feld der ihr zugehörigen Kontaktbahn befindet. Statt freie Felder zu lassen, kann man auch Blindkontakte anordnen.
• Die in Ab!>. 2 gezeichnete Lage der Bürsten entspricht der in Abb. r gezeichneten. Während bei der Schaltung nach Abb. r die halbe Windungszahl des Transformators eine Amperewindungsgruppe bildet, die naturgemäß sehr groß ist und eine enorm große Streuung verursacht, ist bei Anordnung nach Abb.2, wie die eingezeichneten Pfeile andeuten, eine Amperewindungsgruppe wesentlich kleiner und daher auch die Streuung wesentlich kleiner. Abb. 2 zeigt 8 Spulengruppen. Man kann natürlich die Unterteilung noch weiter treiben, z. B. 16 Spulengruppen anordnen. Die Kontaktreihen brauchen nicht, wie gezeichnet, verschiedenen Durchmesser haben, sie können auch mit gleichem Durchmesser übereinander angeordnet werden. Die Kontaktbahnen können aber auch nach Art von Kollektoren zylindrisch ausgebildet sein.
• A'bb. 3 stellt eine Wicklung mit 3 Kontaktreihen und einer durch 3 teilbaren Spulengruppenzahl dar. Es sind 3 miteinander verbundene Schleifbürsten angeordnet. Der Übersichtlichkeit halber sind in Abb. 3 die Verbindungen zu den Kontakten weggelassen.
• Die Stellung der Bürste in Abb. r entspricht bezüglich der Amperewindungen. d. h. Streuung, der ungünstigsten. Derselben Stellung entspricht die Stellung der Bürsten in Abb. 2 11111 3. Hier sind die Amperewindungszahlen pro Spulengruppe wesentlich kleiner, und die entgegengesetzten AW-Gruppen sind untermischt, wie bei einem normalen Transformator. Werden die Bürsten in den Abb.2 und 3 gegen die Endlagen zu verschoben, so wird die Spulenuntermischung immer unregelmäßiger, bis in den Endlagen selbst die Amperewindungen der einzelnen Spalengruppen alle dieselbe Richtung haben. Dann fließt aber nur mehr der Magnetisierungsstrom durch die Windungen, ebenso wie bei einem unbelasteten normalen Transformator.
• Die gemäß der Erfindung möglichen Schaltungen sind nicht auf die in den Abb. 2 und 3 gegebenen beschränkt; es sind vielmehr eine Menge Abänderungen der Schaltungen dem Urfindungsgedanken gemäß möglich.
• F.s ist nicht notwendig, daß man 2, 3 oder mehrere besondere Kontaktbahnen anordnet. -?s kann die Anordnung auch so getroffen wer-,en, daß nur eine Kontaktbahn vorhanden ist uti,,-l die entsprechenden Bürsten durch bekannte Mittel dort von der Kontaktbahn abgehoben werden, wo bei Verwendung mehrerer Kontaktbahnen Blindkontakte oder freie Stellen wären.
• Der Autotransformator (Spartransformator) braucht nicht, wie in den Abb. 2 und 3 angedeutet, rund zu sein, er kann auch andere für Transformatoren übliche Formen haben. Die l@rfindung ist nicht auf Einphasenstrom beschränkt, die Phasenzahl kann beliebig sein.

Claims (3)

1. PATENT-ANSPRÜCHE: r . Autotransformator, dessen Spulen zwecks Regelung der Spannung mit Kontakten versehen sind, über die Schleifkontakte schleifen, dadurch gekennzeichnet, daß für die in Gruppen unterteilten und ähnlich einer Ringtrommelwicklung geschalteten Spulen zwei oder mehrere miteinander verbundene Schleifkontakte so angeordnet sind, daß, wenn der eine Schleifkontakt in Berührung mit den Kontakten einer Spulengruppe sich befindet, die anderen Schleifkontakte keine Berührung mit Kontakten anderer Spulengruppen haben und bei Weiterbewegung der Schleifkontakte, wenn der eine sämtliche Kontakte der einen Spulengruppe durchlaufen hat, ein anderer Schleifkontakt mit den Kontakten derjenigen Spuiengruppe in Berührung kommt, die gemäß der Schaltung die Fortsetzung der ersten Spulengruppe bildet usf.
2. 2. Autotransformator nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß die abwechselnd in Berührung mit den Kontakten der einzelnen Spulengruppen stehenden zwei oder mehrere Schleifkontakte in zwei oder mehreren getrennten Kontaktbahnen angeordnet sind.
3. 3. Autotransformator nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß nur eine Kontaktbahn angeordnet ist, daß aber die Schleifkontakte immer an jenen Stellen, an denen sie mit den Kontakten der Spulen keine Berührung haben dürfen, durch bekannte -Mittel abgehoben werden.