DE592513C - Schaltanordnung zur Verhuetung von Ausgleichstroemen in den in geschlossenem oder offenem Polygon geschalteten Wicklungen eines unsymmetrisch regelbaren Mehrphasentransformators - Google Patents

Description

• Schaltanordnung zur Verhütung von Ausgleichströmen in den in geschlossenem oder offenem Polygon geschalteten Wicklungen eines unsymmetrisch regelbaren Mehrphasentransformators Die Erfindung bezieht sich auf Transformatoren oder auf Transformatorensätze, die die Aufgabe haben, ein Mehrphasensy stem mit symmetrischer Spannungsverteilung zwischen den einzelnen Phasen mit einem l#Iehrphasensystem mit unsymmetrischer, veränderlicher Spannungsverteilung magnetisch zu kuppeln. Ein Bedürfnis an solchen Transformatoren ist beispielsweise dort vorhanden, wo ein Drehstromnetz in drei Einphasennetze mit willkürlich regelbaren Spannungen aufgelöst werden soll. Die Erfindung setzt einen Transformator voraus, dessen Wicklungen in geschlossenem oder offenem Polygon geschaltet sind.
• Die Erfindung hat die Aufgabe, das Auftreten von Ausgleichströmen innerhalb der in Polygon geschalteten Transformatorwicklungen zu verhüten, um bei gegebener Leistung mit einem möglichst geringen Aufwand an Wicklungskupfer und Platz auszukommen.
• Erfindungsgemäß erfolgt die Regelung derart, daß zwei parallele, gleich große Vektoren in den Zug des Spannungsvektordiagramms durch Zuschalten von Zusatzwicklungen auf einer Transformatorseite eingeschaltet werden.
• Das Einschalten kann in der Weise erfolgen, daß eine Eckverbindung des Polygons aufgelöst und die parallelen Spannungsvektoren an die durch die Auflösung entstandenen freien Wicklungsenden angefügt werden. Man kann aber auch in der Weise verfahren, daß man zwei Eckverbindungen des Polygons auflöst und die parallelen Spannungsvektoren zwischen den durch die Auflösung entstandenen vier freien Enden des Diagramms einfügt.
• Zweckmäßig werden die Zusatzwicklungen auf einen Mehrphasenzusatztransformator mit unverketteten magnetischen Flüssen oder auf einen Satz von Einphasenzusatztransformatoren angebracht, deren Erregerwicklungen entweder an einer Transformatorseite oder an eine auf dem Haupttransformator angebrachte Hilfswicklung angeschlossen sind. Die EMKe der Zusatzwicklungen können in an sich bekannter Weise entweder der Größe nach oder der Phase nach oder nach beiden Arten geregelt werden.
• Erfolgt die unsymmetrische Regelung der Spannungsverteilung auf derjenigen Transformatorseite, die an Leiter mit symmetrischer Spannungsverteilung angeschlossen ist, so verzerrt man die Vektordiagramme der in Polygon geschalteten Transformatorwicklungen auf beiden Transformatorseiten, derart, daß sie dem Belastungsdiagramm ähnlich werden. Erfolgt die Regelung auf derjenigen Transformatorseite, die an Leiter mit unsymmetrischer Spannungsverteilung angeschlossen ist, so behält das Vektorpolygon der in Polygon geschalteten Transformatorwicklungen im wesentlichen seine symmetrische Gestalt.
• An Hand. der Zeichnung soll die Erfindung näher erläutert werden.
• In Abb. z ist ein Drehstromtransformator mit den in Dreieck geschalteten Primärwicklungen 11, 12, 13 an das Drehstromnetz R, S, T angeschlossen. 21, 22, 23 sind die Sekundärwicklungen des Haupttransformators. 4.1, .42, 43 sind die Erregerwicklungen des oder der Zusatztransformatoren mit den Sekundärwicklungen 71, 81, 72, 82, 73, 83.
• Die Sekundärwicklungen des Haupttransformators sind zusammen mit den Sekundärwicklungen des Zusatztransformators in geschlossenem Polygon geschaltet. Auch die Belastungswiderstände 61, 62, 63 sind in Polygon geschaltet und mit den entsprechenden Polygonpunkten der Sekundärwicklungen verbunden. Die Spannungsvektoren der Wicklungen 71 und 81, 72 und 82, 73 und 83 sind für jedes Paar parallel und gleich groß.
• Wird nur in den Zusatzwicklungen 73, 83 eine Spannung induziert, in den Zusatzwicklungen 71, 81 und 72, 82 dagegen nicht, so erhält man ein Vektordiagramm nach Abb.2. Um die Zusammengehörigkeit der Spannungsvektoren mit den Wicklungen wesentlich hervortreten zu lassen, haben die Vektoren die mit =o multiplizierten Ordnungszahlen der Wicklungen erhalten. Auf der Primärseite ergibt sich ein gleichseitiges Dreieck R, S, T (oberer Teil der Abb.2), auf der Sekundärseite ein verzerrtes Dreieck 220, Ioo, 101 (unterer Teil der Abb. 2). Auf der Sekundärseite ist im Vektorpolygon die Eckverbindung zwischen den Vektoren 2=o und 230 aufgelöst, und an die durch die Auflösung entstandenen freien Enden des Polygons sind die parallelen Spannungsvektoren 730, 830 der Wicklungen 73 und 83 angefügt. Bei dieser Regelart bleiben die Vektorpolygone ==o, =2o, 13o auf der Primärseite und 210, 220, 23o auf der Sekundärseite symmetrisch, die beiden Transformatorseiten sind also symmetrisch belastet; die Lnsymmetrie entsteht erst hinter den Zusatztransformatoren an den Anschlußklemmen der Belastung.
• Eine andere Regelungsart, bei der ebenfalls zwei parallele und gleich große Spannungsvektoren 720, 82o zwecks Erzielung einer fü nsymmetrie in den Polygonzug eingeschaltet werden, zeigt die Abb.3, allerdings nur im Vektorpolygon. Sie setzt eine andere Schaltung der Zusatzwicklungen 71, S=, 7.2, 82, 73, 83 voraus, wie in Abb. i angegeben ist. Für das Polygon der Abb. 3 müßte beispielsweise die Wicklung 72 zwischen die Wicklungen 21 und 23 eingeschaltet sein, die Wicklung 82 zwischen die Wicklungen 21 und 22. Entsprechendes gilt für die übrigen Wicklungen 71, Si und 73, 83. Bei dieser Schaltart sind zwei Eckverbindungen des Polygons, nämlich die zwischen den Vektoren 2=o, 230 und 2=o, 22o, aufgelöst, und das Vektorpolygon ist durch Einfügung der Spannungsvektoren 720, 82o geschlossen. Das sekundäre Vektorpolygon für die Belastungswiderstände 61 bis 63 erhält dann die Gestalt eines aus den Vektoren eioll, 820, 220, =o2 zusammengesetzten Dreieckes. In entsprechender Weise erfolgt die Spannungsregelung bei lIehrphasensystemen mit anderen Phasenzahlen.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Schaltanordnung zur Verhütung von Ausgleichströmen in den in geschlossenem oder offenem Polygon geschalteten Wicklungen eines unsymmetrisch regelbaren Mehrphasentransformators unter Verwendung besonderer Zusatztransformatoren, dadurch gekennzeichnet, daß unter Auflösung mindestens einer Eckverbindung des geschlossenen Wicklungspolygons des Mehrphasentransformators zwischen den freien Enden des Polygonzuges parallele und gleich große Spannungsvektoren erzeugende Wicklungen der Zusatztransformatoren eingeschaltet sind.
2. 2. Schaltanordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß je zwei parallele Wicklungen der Zusatztransformatoren auf je einem gemeinsamen Magnetschenkel von Einphasen- oder 4Tehrphasentransformatoren angeordnet sind.