DE543882C

DE543882C - Einrichtung zur feinstufigen Regelung von Mehrphasenstroemen mit Hilfe eines mit Grob- und Feinstufen versehenen Transformators und eines nach Art der Sternpunktanlasserarbeitenden Stufenschalters

Info

Publication number: DE543882C
Application number: DEK115031D
Authority: DE
Inventors: Horst Beger
Original assignee: Koch and Sterzel AG
Current assignee: Koch and Sterzel AG
Priority date: 1929-06-02
Filing date: 1929-06-02
Publication date: 1932-02-13

Description

Einrichtung zur feinstufigen Regelung von 1Vlehrphasenströmen mit Hilfe eines mit Grob-und Feinstufen versehenen Transformators und eines nach Art der Sternpunktanlasser arbeitenden Stufenschalters Bekannt sind Regulierschalter für Dreiphasentransformatoren mit Anzapfungen, bei denen die Anzapfungen jeder Phase des Transformators an im Kreise angeordnete Kontaktgruppen einer der Phasenzahl entsprechend geteilten Kontaktbahn angeschlossen sind.
Weiterhin ist auch bereits ein Stufenschalter zum unterbrechungsfreien feinstufigen Schalten von Wechselspannungen bekannt, bei dem die eine Grobstufe unterteilt ist und deren Anzapfungen an im Kreise angeordnete Kontakte eines Drehschalters angeschlossen sind. Die Grobstufenschalter sind mit dem Drehschalter für die Feinstufen derart gekuppelt, daß bei Vollendung einer Drehung des Feinstufenschalters die Grobstufen weitergeschaltet werden. Bei dieser Ausbildung müssen jedoch für Mehrphasentransformatoren drei derartige Einrichtungen verwandt werden, so daß sich dadurch eine Verteuerung dieser Anlagen nachteilig bemerkbar macht.
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur feinstufigen Regelung von Mehrphasenströmen mit Hilfe eines mit Grob- und Feinstufen versehenen Transformators und eines nach Art der Sternpunktanlasser arbeitenden Stufenschalters, dessen kreisförmige Kontaktbahn den Phasen des Transformators entsprechend unterteilt ist. Die Erfindung besteht darin, daß der Sternpunktschalter beim Vbergang von der Kontaktgruppe der Feinstufen einer Phase auf die der benachbarten anderen Phase die Grobstufen steuert. Die Grobstufen können durch Schaltschützen oder durch einen mechanisch vom Stufenschalter bewegten weiteren Drehstufenschalter in den Stromkreis eingeschaltet werden.
In den Abbildungen sind Ausführungsbeispiele gemäß der Erfindung dargestellt. Abb. i zeigt einen Drehstromtransformator mit der an das Netz RST angeschlossenen Niederspannungswicklung uvzu und der dazugehörigen Oberspannungswicklung UV W. Jede Phase der Unterspannungswicklung ist in fünf Feinstufen z bis j und in drei Grobstufen I, II, III unterteilt. Die Anzapfungen der Feinstufen jeder Phase sind an drei im Kreise angeordnete Kontaktgruppen einer den drei Phasen entsprechend in r2o° geteilten Kontaktbahn angeschlossen. Der Sternpunkt der Unterspannungswicklung wird durch die drei Bürstenarme 1r, 12, 13 des Sternpunktschalters gebildet; der Sternpunkt kann auch noch geerdet sein. Ebenso ist es möglich, den an den Armen 11, 12, 13 befestigten Hauptkontakten Vorschaltkontakte zuzufügen, die in der durch Pfeile angedeuteten Bewegungsrichtung den Hauptkontakten voreilen. Die Grobstufen I, 1I, III werden durch drei Schützen 1q., 15, 16 mittels Schaltschützen an das Netz RST gelegt. Die Spulen der Schaltschützen werden über Ein- und Ausschalter mit ihrem einen Anschluß an die Netzleitung T und mit ihren anderen Anschlüssen an die mit I, II, III bezeichneten Schleifsegmente angeschlossen. Sie kommen nur mit dem an dem Arm 13 des Sternpunktschalters vorgesehenen Kontaktstück in Berührung, so daß immer nur ein Schütz von ihnen eingeschaltet werden kann.
Die Wirkungsweise der Einrichtung ist folgende. Wird der Schalter 17 geschlossen, so bekommt die Spule des Schützes 14 von der Netzleitung T über das Schleifsegment III den Kontakt 18 an dem Arm 13 des Sternpunktschalters nach Erde Strom und legt die Grobstufe III über die oberen Schalter an das Netz RST. Der Sternpunktschalter steht in der gezeichneten Stellung so, daß .der unterste Anzapfpunkt an den Kontakten i liegt. Damit erreicht der Transformator sein geringstes Übersetzungsverhältnis. Bewegt man nunmehr den Sternpunktschalter in Pfeilrichtung, so werden die einzelnen Anzapfungen der Feinstufen nacheinander geschaltet, bis der Sternpunktschalter von dem Kontaktstück 5 heruntergeht und auf das Kontaktstück i der benachbarten Phase übergeht. Dadurch wird zuerst das Schaltschütz 14. abgeschaltet, weil der Kontakt 18 von dem Schleifsegment III heruntergeht. Sodann wird das Schütz 15 und damit die Grobstufe II eingeschaltet, weil der Kontakt i8 auf das Schleifsegment II gekommen ist. Es erfolgt also bei dem Übergang des Sternschalters von der einen Phase auf die andere eine selbsttätige Umschaltung der Grobstufen und gleichzeitig ein Zurückschalten der Feinstufen auf ihre Anfangsstellung. Dadurch ist es möglich, dieselben Feinstufen für jede Grobstufe zu benutzen. Die dadurch auftretende Vertauschung der Kontaktarme ist für die Schaltung unerheblich, da ja die drei Kontaktarme den Sternpunkt bilden. Will man die Einrichtung abschalten, so ist es nur erforderlich, den Schalter 17 zu öffnen. Gleichzeitig erspart man durch die Anordnung des Schalters 17 weitere Hauptschalter und Steuerleitungen für das Ein- und Ausschalten des Transformators.
Abb. 2 unterscheidet sich von der Einrichtung nach Abb. i nur dadurch, daß die Grobstufen von den Feinstufen durch einen Zwischen-Übersetzungstransformator i9 getrennt sind. Dadurch ergibt sich der Vorteil, daß entgegen der Einrichtung nach Abb. i der Stufenschalter für wesentlich geringere Ströme ausgebildet werden kann und bei getrennter Montage von Stufenschalter und Haupttransformator wesentlich weniger Zuleitungen erforderlich sind. Während nach Abb. i fünfzehn für den Primärstrom zu dimensionierende Leitungen vorhanden sind, sind bei der Einrichtung nach Abb.2 nur drei für die gleiche Leistung dimensionierte Leitungen erforderlich- und drei für eine wesentlich geringere, - den Feinstufen entsprechende Stromstärke bemesseneLeitungen.
Mit der Einrichtung nach Abb. 3 lassen sich mehr Grobstufen an dem Transformator verwenden, als dies bei der Einrichtung nach Abb. i und 2 möglich ist. Als Beispiel sind hier fünf mit I bis V bezeichnete Grobstufen angenommen, die an die ebenfalls im Kreis angeordneten, mit I bis V bezeichneten Kontakte eines Stufenschalters 2o angeschlossen sind. Die Leitungen sind der Einfachheit halber ebenso wie bei den Feinstufen nicht gezeichnet. Der Feinstufenschalter 21 arbeitet in der gleichen Weise, wie dies an Hand der Abb. i und 2 beschrieben ist. Die Arme seines Sternpunktsch.alters besitzen jedoch Mitnehmer 22, 23, 2q., die in einen nach Art eines Malteserkreuzes ausgebildeten Zahnkranz 25 eingreifen und nach Durchlaufen der Feinstufen beim Rückgang auf die Anfangsstellung der Feinstufen die Grobstufenbürste um einen Schaltkontakt weiter bewegen. Um zu vermeiden, daß der Stufenschalter 21 bzw, der Stufenschalter 2o zwischen -zwei Kontakten stehenbleibt, ist auf der Achse 26 des Regulators 27 eine Rastenscheibe 28 angebracht, in deren Rast eine mit einem Schaltstück 29 in Verbindung stehende Rolle 30 unter Federkraft hineingedrückt wird. Der Regulator 27 wird mit Hilfe der Druckknopfschalter 31, 32 in der einen oder anderen Richtung gesteuert. Befindet sich der Stufenschalter 2i auf einer Vollkontaktstellung, so ist der Schalter 29 geöffnet und der Steuerstromkreis des Regelmotors 27 bzw. der Haltestromkreis für die Spulen der Schaltschützen unterbrochen. Wird der Motor durch Drücken eines der Schalter 31 oder 32 eingeschaltet, so wird der Schalter 29 durch Heben der Rolle 3o auf dem Rad 28 geschlossen und durch Hilfsschalter 33 bzw. 3.4 ein Überbrückungsstromkreis zu den Schaltern 31 bzw. 32 geschaffen. Dieser wird so lange aufrechterhalten, bis die Rolle 30 wieder in die Rast des -Rades 28 einfällt, damit den Schalter 29 öffnet und dadurch den Steuerstromkreis unterbricht, falls nicht die Schalter 31 bzw. 32 weiterbetätigt werden. Die Hilfsschalter 35 und 36 sind weiterhin vorgesehen, um zu vermeiden, daß ein gleichzeitiges wirksames Drücken der Schalter 31 und 32 erfolgen kann. In dem dargestellten Falle entspricht eine Umdrehung der Scheibe 28 einem Schaltweg des Sternpunktschalters von einem Kontakt zum anderen. Es ist auch möglich, an Stelle der dargestellten elektrischen Verriegelung eine mechanische Verriegelung der Steuerschalter vorzunehmen. In Abb. d. ist eine Anordnung des Feinstufenschalters auf dein Transformatordeckel dargestellt, nach der die Schalterplatte selbst den für die Durchführungen der Anzapfdrähte frei bleibenden Teil im Transformatordeckel abschließt, so daß dadurch eine besondere Durchführung der Anzapfdrähte durch den Transformatordeckel erspart wird, gleichzeitig aber auch der Transformator nach außen hin abgeschlossen bleibt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Einrichtung zur feinstufigen Regelung von Mehrphasenströmen mit Hilfe eines mit Grob- und Feinstufen versehenen Transformators und eines nach Art der Sternpunktanlasser arbeitenden Stufenschalters, dessen kreisförmige Kontaktbahn den Phasen des Transformators entsprechend unterteilt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Sternpunktschalter beim Übergang von der Kontaktgruppe der Feinstufen einer Phase auf die der benachbarten anderen Phase die Grobstufen steuert. Einrichtung nach Anspruch i mit Schaltschützen für die Grobstufen, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromkreise für eine der Phasenzahl entsprechende Anzahl von die Grobstufen steuernden Schaltschützen durch den Sternpunktschalter und durch ein jeder Kontaktgruppe der Feinstufen zugeordnetes Kontaktsegment cyclisch geschlossen werden können. 3. Einrichtung nach Anspruch i mit einem Drehstufenschalter für die Grobstufen, dadurch gekennzeichnet, daß der Sternpunktschalter für die Feinstufen Mitnehmer besitzt, die bei Übergang von einer Kontaktgruppe zur anderen den Grobstufenschalter um einen Schaltschritt weiter bewegen. .4. Einrichtung nach Anspruch i und 3 mit einem Regelmotor für den Antrieb des Feinstufenschalters, dadurch gekennzeichnet, daß die Vollkontaktstellungen der Feinstufenbahn durch eine auf der Übertragungsachse des Regelmotors sitzende, eine Verriegelung bewegende Rast abgebildet sind und die Verriegelung derart ausgebildet ist, daß sie den Steuerstromkreis des Regelmotors in den Vollkontaktstellungen unterbricht. 5. Einrichtung nach Anspruch i bis q. mit Aufbau des Feinstufenschalters auf dem Transformatordeckel, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalterplatte den für die Durchführung der Anzapfdrähte frei bleibenden Teil im Transformatordeckel abschließt.