DE573734C

DE573734C - Steuerung fuer Stufentransformatoren

Info

Publication number: DE573734C
Application number: DES89074D
Authority: DE
Inventors: Fritz Rampacher
Original assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens Corp
Current assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens Corp
Priority date: 1928-12-23
Filing date: 1928-12-23
Publication date: 1933-04-05

Description

Steuerung für Stufentransformatoren Bei Stufentransformatoren ist es bekannt, den Verbrauchsstrom über zwei Stufenanzapfungen zu führen, die hierbei über eine Doppeldrosselspule miteinander - verbunden sind, an deren Mitte die Stromableitung zu den Stromverbrauchern liegt. Das Weiterschalten auf andere Spannungsstufen erfolgt hierbei dadurch, daß eine Seite dieser Doppeldrosselspule von einer Stufenanzapfung abgeschaltet und an eine andere Stufenanzapfung angeschaltet wird. Um die bei einem derartigen Umschalten auftretenden Stromstöße zu vermeiden, ist vorgeschlagen worden, einen Widerstand vor dem Abschalten einzuschalten und nach .dem erfolgten Wiederanschalten abzuschalten. Auf diese Weise treten an Stelle eines größeren zwei etwas kleinere Stromstöße auf. Die ÜTberschaltstromstöße können jedoch nach der vorliegenden Erfindung nahezu völlig vermieden werden, wenn als Widerstand ein mehrstufiger Widerstand verwendet wird, der stufenweise nacheinander eingeschaltet bzw. wieder ausgeschaltet wird. Mit besonderem Vorteil werden hierbei die einzelnen Widerstandsteile mittels einer Schaltwalze ein- und ausgeschaltet, deren Bewegung zwangsläufig in Abhänffi a gkeit von der Steuereinrichtung für die Stufenschalter steht, wobei diese Schaltwalze während jeder einzelnen Schaltstufe der Schalteinrichtung eine Umdrehung macht. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung Abb. i dargestellt. Mit io ist die Niederspannungswicklung des Stufentransformators bezeichnet, deren einzelnen Anzapfungen Schalter i bis 8 zugeordnetsind, die untereinander abwechselnd an zwei verschiedene Sammelleitungen gelegt sind. Diese Sammelleitungen führen über zwei Schaltwalzen ii zu den beiden äußeren Anschlüssen einer Drosselspule 1a, an deren Mitte die Speiseleitung 13 für den Verbraucher angeschlossen ist. Die Schaltwalzen bestehen hierbei aus einzelnen Belägen 14, die mit den einzelnen Anzapfungen eines Widerstandes 15, wie in der Zeichnung schematisch dargestellt ist, verbunden sind. In der Dauerfahrstellung ist hierbei kein Widerstand eingeschaltet. Die Schaltwalzen Qtehen in einer nicht gezeichneten mechanischen Abhängigkeit von der Steuerung für die Schalteinrichtungen i bis 8 derart, daß diese Schalteinrichtungen nur betätigt werden, wenn die Schaltwalzen in der gezeichneten Lage stehen, in der der größte Widerstandswert eingeschaltet ist. Bei der Steuerung der Einrichtung wird also zunächst durch Verdrehung der Schaltwalze in den Zweig der umzuschaltenden Leitung in feinen Stufen ein immer größerer Widerstand eingeschaltet; bei dem größten Widerstand nach einer halben Umdrehung der Walze erfolgt die Umschaltung der untereinander abwechselnden Schalter (z. B. i auf 3, 2 auf 4 usw.) und hierauf durch Weiterdrehung der Schaltwälze um eine weitere halbe Drehung die stufenweise Verminderung des Widerstandes bis zu seiner gänzlichen Ausschaltung.
Eine erhebliche Vereinfachung läßt sich nach der weiteren Erfindung dadurch erreichen, daß für die Widerstandsregelung in den einzelnen Zweigen ein einziger Regelwiderstand verwendet wird. Hierzu wird erfindungsgemäß der Widerstand in den Stellen, in denen der eingeschaltete Widerstandswert gleich Full ist, durch eine Schalteinrichtung überbrückt und dann aus dem Zweig ausgeschaltet und in den bei der nächsten Schaltstufe in Frage kommenden Zweig an eine Anschlußstelle umgeschaltet, die gleichzeitig noch durch eine Schalteinrichtung überbrückt ist.
Als Ausführungsbeispiel ist in Abb.2 ein vereinfachtes Schema einer Stufentransformatorschaltung mit zwei Gruppen von Stufenschützen 2o und 3o dargestellt, von denen die Schütze jeder Gruppe untereinander abwechselnd zu den beiden Enden je einer Doppeldrosselspule 41 und 42 geführt sind, wobei die Mittelpunkte dieser beiden Doppeldrosseln über eine weitere Doppeldrossel 43 zum Verbraucheranschluß 13 geführt sind. Der Widerstand der Schaltwalze i i besteht aus zwei Belägen 14, die hier zwei Bürsten 4.9 und 4.6 zugeordnet sind. Mit diesen Bürsten sind Kontakte 4.5 bzw. 47 leitend verbunden, die an den Schalteinrichtungen für die Anschlüsse der Schützengruppen an die Enden der Doppeldrosseln .41, 42 angeordnet sind. Auf diese Weise kann der Widerstand der Schaltwalze in jeden beliebigen der vier Zweige eingeschaltet werden. Die Steuerung der Schütze und der Schalteinrichtung erfolgt durch eine gemeinsame Hauptschaltwalze in der für ein stufenweises Hinauf- und Herunterregeln notwendigen Reihenfolge. Mit der Hauptschaltwalze ist die Widerstandswalze durch ein Getriebe gekuppelt, so daß sich in jedem einzelnen Kreis das genannte Spiel bei jedesmaliger Umdrehung der Widerstandssclialtwalze wiederholt, nämlich daß in jedem abzuschältenden Zweig stufenweise ein immer größerer Widerstand eingeschalfet wird, bei dein größten Widerstandswert, gegebenenfalls unendlich großemWiderstandswert, wobei dann eben eine vollständige Unterbrechung vorliegt, die Umschaltung auf den -nächsten Zweig erfolgt, worauf der Widerstand stufenweise bis zu seinem Nullwert vermindert wird.
Mit besonderem Vorteil kann nach der weiferen Erfindung der zur Dämpfung der Stromstöße verwendete Widerstand zwischen die beim Überschatten abwechselnden Schütze geschaltet werden. Auf diese Weise wird ein Kurzschlußstrom, der beim Einschalten des einen Schalters infolge eines am ausgeschalteten Schalter etwa stehengebliebenen Lichtbogens eintreten würde, durch diesen Widerstand begrenzt.
Ein Ausführungsbeispiel hierfür ist in Abb. 3 dargestellt. Mit io ist wieder die Niederspannungswicklung eines Transformators bezeichnet, deren Anzapfungen Schalteinrichtungen i bis 8 zugeordnet sind. Diese sind hierbei untereinander abwechselnd an vier verschiedene Sammelleitungen angeschlossen, derart, daß immer um vier gegeneinander versetzte Schalter an derselben Sammelleitung liegen. Die erste und die zweite dieser Sammelleitungen sind zu zwei Widerständen 2i und 22 geführt, die durch Schalter 23 und 24 überbrückt werden können und gemeinsam zu dem einen Ende einer Drosselspule i2 geführt sind. Die anderen beiden Sammelleitungen sind über je eine Schaltwalze ii miteinander verbunden und zu dem anderen Ende der Drossel geführt, an deren Mitte wieder die Leitung zu dem Verbraucher angeschlossen ist. Die Schaltvorgänge sind hierbei in der Tabelle Abb. 4 zusammengestellt. Hierbei ist die der in der Abb. 3 dargestellten Stellung der Schaltwalze entsprechende Schaltung mit x, die Schaltung, in der der Anschluß zu der Drossel an dem unteren Ende der Schaltwalze liegt, weiter mit y bezeichnet. Wie hierbei ersichtlich, sind zwischen den einzelnen Dauerstellungen (römische Ziffern) immer zwei Zwischenstellungen vorgesehen, die dem Überschaltvorgang entsprechen. Auf diese Weise ist bei jedem Überschatten zwischen den untereinander abwechselnden Hüpfern ein Widerstand als Schutzwiderstand eingeschaltet, während gleichzeitig vor dem Abschalten jedes Stromzweiges der Widerstand dieses Zweiges an der Schaltwalze stufenweise bis zu einem bestimmten Wert hinauf geregelt wird. Der Schutzwiderstand kann hierbei ein Ohmscher, ein induktiver, ein kapazitiver oder auch ein gemischter Widerstand sein. Die Anwendung des Erfindungsgedankens ist nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern bezieht sich allgemein auf Steuerungen bei verschiedenen Spannungsstufen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Steuerung für Stufentransformatoren, bei der der Stromverbraucher über Mehrfachdrosselspulen wenigstens an zwei Anzapfungen zugleich an dem Transformator angeschlossen ist und bei der das Weiterschatten an den Anzapfungen durch Umlegen eines Anschlusses der Mehrfachdrosselspule erfolgt, gekennzeichnet durch die Verwendung von mehrstufigen Widerständen, die zwischen Mehrfachdrosselspule und Transformatoranschlüsse eingeschaltet werden. a. Steuerung nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß die Widerstandsstufen durch eine Schaltwalze ein- und ausgeschaltet werden, die in zwangsläufiger Abhängigkeit von der Steuerung der Transformatorenschütze steht. 3. Steuerung nach Anspruch a, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltwalze mehrere Umdrehungen nacht, wobei die Stufenschütze nur in-bestimmten Schaltwalzenstellungen betätigt werden. q.. Steuerung nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß - für die Widerstandsregelung mehrerer Zweige ein einziger Regelwiderstand verwendet wird. 5. Steuerung nach Anspruch q., dadurch gekennzeichnet, daß der Widerstand auf seinem niedrigsten Wert überbrückt und dann auf den nächst einzuschaltenden Zweig eingeschältet wird. 6. Steuerung nach Anspruch i bis j, dadurch gekennzeichnet, daß der Widerstand beim Überschalten zwischen den abwechselnden Stufenschützen liegt. 7. Steuerung nach Anspruch i bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalteinrichtung für den mehrstufigen Widerstand aus zwei kollektorartig angeordneten Gruppen von Belägen besteht, zu denen die Stromzuführung durch je eine. Bürste erfolgt.