DE539347C - Anordnung zur Erreichung feiner Spannungsstufen an Transformatoren mit um den Transformatorkern drehbarem Buerstensatz - Google Patents

Description

• Anordnung zur Erreichung feiner Spannungsstufen an Transformatoren mit um den Transformatorkern drehbarem Bürstensatz Zur Erreichung einer fein abgestuften Spannungsunterteilung bei Wechselstromtransformatoren sind Anordnungen vorgeschlagen worden, bei denen eine Windung des Transformators als Kollektorring mit untereinander über Widerstände verbundenen Lamellen ausgebildet ist. Diese sind etwa über ein drehbares Bürstensystem mit einem veränderlichen Punkt der eigentlichen Transformatorwicklung verbunden, die ihrerseits zu diesem Zweck als blanke Schleifbahn ausgebildet ist. Bei diesen Anordnungen, bei denen bei jeder Umdrehung des Bürsten= Satzes um den Transformatorkern die .Zahl der verketteten Transformatorwindungen immer um eine ganze Windung geändert wird, wirkt der Kollektorring als symmetrisch oder unsymmetrisch belasteter Spannungsteiler, so daß die abgenommene Spannung annähernd kontinuierlich zunimmt. Bei dieser Anordnung stellt jedoch der Kollektorring eine dauernd in sich kurzgeschlossene Windung dar, die, soweit die Widerstandswerte für den Spannungsteiler in zulässigen Grenzen bleiben sollen, sehr viel Energie verzehrt.
• Die vorliegende Erfindung betrifft eine ähnliche Anordnung zur Erreichung feiner Spannungsstufen, bei der jedoch nach der Erfindung an Stelle eines elektrisch geschlossenen Ringes geteilte Ringe verwendet werden, die außerhalb des Transformators über einen Spannungsteiler miteinander verbunden werden. Hierbei werden mit Vorteil zwei geschlitzte Ringe angeordnet, deren Teilfugen gegeneinander versetzt sind.
• Ein Ausführungsbeispiel hierfür ist in der Zeichnung dargestellt. Mit i ist ein Transformatorkern bezeichnet, um den ein Teil der Sekundär-,vicklung als schraubenförmige Blankkupferschiene 3 aufgewickelt ist. Weiter sind um den Transformatorkern zwei geschlitzte Schleif ringe .f und 5 vorgesehen, die in bezug auf den Schlitz um i8o° gegeneinander versetzt sind. Diese beiden Ringe sind durch feste Leitungen mit den Enden eines Spannungsteilers 6 verbunden, an dessen Mittelpunkt der Anschluß 7 zum Verbraucher liegt. An dem Transformator ist weiter ein drehbarer Bürstensatz 8 vorgesehen, der aus zwei den beiden Schleifringen zugeordneten Bürsten 9 und io und einer in axialer Richtung verschiebbaren Bürste, die der Sekundärwicklung 3 zugeordnet ist, besteht. Dieser Bürstensatz ist um die Achse des Transformatorschenkels drehbar und stellt eine elektrische Verbindung des jeweils berührten Punktes der Wicklung mit den beiden Ringen dar. Bei jeder halben Umdrehung des Bürstensatzes erfolgt ruckweise eine Weiterschaltung der an den einen Teil des Spannungsteilers gelegten Spannung um den Wert einer rollen Windungsspannung. Die Verbraucherspannung ändert sich also hierbei stets um den entsprechenden Wert, wobei jedoch unter Strom zu schaltende Schaltelemente vermieden sind.
• Nach der weiteren Erfindung kann noch eine feinere Abstufung der Spannungsstufen dadurch erreicht werden, daß der Kollektorring mehrfach unterteilt wird, wobei die einzelnen Teile mittels durch das Transformatoreisen geführter Anschlüsse, etwa untereinander abwechselnd, mit den beiden Enden eines Spannungsteilers verbunden sind.
• Ein Ausführungsbeispiel hierfür ist in Ab-b. 2 dargestellt. Hierbei ist mit 3 wieder die schraubenförmig aufgewickelte Sekundärwicklung, mit 4 der Kollektorring bezeichnet, der hier aus sechs gegeneinander isolierten Teilen besteht, die durch Leitungen ii bis 16 untereinander abwechselnd mit den beiden Enden des Spannungsteilers verbunden sind. Die Leitungen sind durch den Eisenquerschnitt etwa in in gleichen Abständen unterteilende Bohrungen geführt, so daß an dieser Stelle immer nur ein entsprechender Teil des Gesamtkraftflusses mit der jeweils eingeschalteten Windung verkettet ist. Um bei einer verhältnismäßig großen Zahl von Durchführungen durch den Transformatorkern die Einschnürung der Kraftlinien möglichst gering zu halten, können nach der weiteren Erfindung die einzelnen Durchbohrungen in der Richtung der Transformatorachse gegeneinander versetzt werden. Eine besonders einfache Anordnung ergibt sich hierbei, wenn als weitere Verbesserung der Kollektorring durch eine außerhalb des Transformators liegende Kontaktreihe ersetzt wird, die die durch den Transformatorkern in den gegeneinander versetzten Bohrungen geführten Verbindungsleitungen unmittelbar mit der schraubenförmig angeordneten Transformatorwicklung verbindet.
• Ein Ausführungsbeispiel für diese Möglichkeit ist in Abb. 3 dargestellt. Hierbei stellt i wieder einen Teil des Transformatorkernes dar, 3 wieder die Transformatorwicklung, die nunmehr durch Verbindungsleitungen io, die durch gegeneinander vefsetzt in dem Transformatoreisen angeordnete Bohrungen 17 geführt sind. mit den einzelnen gegeneinander isolierten Kontaktstücken der Kontaktreihe 18 verbunden ist. An diesen Kontaktteilen werden dann zwei etwa um den Abstand zweier Kontakte gegeneinander versetzte Kontaktbürsten entlanggeführt, die über einen Spannungsteiler mit dem Verbraucheranschluß verbunden sind. Auf diese Weise läßt sich mit sehr einfachen Mitteln unter Vermeidung von unter Strom schaltenden Hüpfern u. dgl. eine sehr feine Spannungsabstufung ermöglichen.

Claims (5)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Anordnung zur Erreichung feiner Spannungsstufen an Transformatoren mit um den Transformatorkern drehbarem Bürstensatz, dadurch gekennzeichnet, daß die diesem Bürstensatz zugeordnete Schleifbahn als ein aus mehreren durch isolierende Zwischenräume voneinander getrennten leitenden Teilen bestehender, elektrisch nicht geschlossener Kollektor ausgebildet ist.
2. 2. Anordnung zur Erreichung feiner Spannungsstufen an Transformatoren mit um den Transformatorkern drehbarem Bürstensatz, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleifbahn aus zwei geschlitzten Ringen besteht, deren Schlitze gegeneinander versetzt sind, und die mit den beiden Enden eines Spannungsteilers verbunden sind.
3. 3. Anordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die leitenden Teile der Schleifbahn mittels durch das aktive Eisen hindurchgeführter Verbindungsleitungen abwechselnd mit den beiden Enden eines Spannungsteilers verbunden sind.
4. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kollektorring in eine außerhalb des Transformators liegende Kontaktreihe aufgelöst ist, und daß die durch das aktive Eisen geführten Verbindungsleitungen unmittelbar mit verschiedenen Punkten der Transformatorwicklung verbunden sind.
5. 5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß den Kontaktteilen ein Bürstensatz aus etwa um den Abstand zweier Kontakte gegeneinander versetzten Bürsten zugeordnet ist, die über einen Spannungsteiler mit dem Verbraucher verbunden sind.