DE610041C

DE610041C - Zero point choke coil for multi-phase networks to distribute neutral currents to the outer conductors

Info

Publication number: DE610041C
Application number: DEA65724D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Walter Guttsmann
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1932-04-19
Filing date: 1932-04-19
Publication date: 1935-03-02

Description

DEUTSCHES REICHGERMAN EMPIRE

AUSGEGEBEN AM 2. MÄRZ 1935ISSUED ON MARCH 2, 1935

REICHSPATENTAMTREICH PATENT OFFICE

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

KLASSE 21 d² GRUPPE 4202CLASS 21 d ² GROUP 4202

Allgemeine Elektricitäts-Gesellschaft in Berlin*)General Electricity Society in Berlin *)

auf die Außenleiteron the outer conductor

Patentiert im Deutschen Reiche vom 19. April 1932 abPatented in the German Empire on April 19, 1932

Nullpunktsdroeselspulen dienen in -Mehrphasennetzen zur Verteilung von einphasigen Belastungen bzw. von Nulleiterströmen auf die Außenleiter. Auch werden derartige NuIlpunktsdrosselspulen in Netzen ohne Nulleiter zur Schaffung eines künstlichen Nullpunktes, beispielsweise zum Anschluß von Erdschlußspulen, verwendet.Zero-point throttle coils are used in multi-phase networks for distributing single-phase loads or neutral currents to the outer conductors. Such zero point choke coils are also used in networks without a neutral conductor to create an artificial zero point, for example to connect earth fault coils, used.

Nach der Erfindung werden diese NuIlpunktsdrosselspulen gleichzeitig zur Regelung der Netzspannung benutzt, indem den Drosselspulen transformatorisch Spannungen entnommen und diese dem Mehrphasennetz zur Regelung der Netzspannung zugeführt werden. Hierdurch wird die Wirtschaftlichkeit dieser Einrichtungen erhöht, da sie gleichzeitig zwei Verwendungszwecken dienen und besondere Regeltransformatoren zur Regelung der Netzspannung entbehrlich werden. Als zusätzliche Vorrichtungen erhalten die Drosselspulen entweder besondere angezapfte Wicklungen zur Entnahme der Regelspannung, oder die Drosselspulenwicklungen selbst werden mit geeigneten Anzapfungen versehen, wobei die angezapften Wicklungsteile als Zusatzwicklungen nach Art von Spartransformatoren geschaltet sind.According to the invention, these zero point choke coils used at the same time to regulate the mains voltage by taking voltages from the choke coils by means of transformers and these are fed to the multi-phase network to regulate the network voltage. This increases the economy these facilities increased since they serve two purposes and at the same time special regulating transformers for regulating the mains voltage can be dispensed with. as Additional devices, the inductors receive either special tapped windings for taking the control voltage, or the inductor windings themselves are provided with suitable taps, the tapped winding parts as additional windings in the manner of autotransformers are switched.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Abb. 1 zeigt das Schaltbild einer in Zickzack geschalteten Nullpunktsdrosselspule 1, die an die drei Außenleiter R, S, T eines Drehstromnetzes angeschlossen ist. Die Nullpunktsverbindung der Drosselspule führt zu dem Nulleiter O, so daß einphasige Netzbelastungen, die zwischen dem Nulleiter und einem der Außenleiter liegen, über die Drosselspule 1 auf sämtliche drei Außenleiter verteilt werden und der Nulleiter entlastet wird. Die Zickzackdrosselspule ι besitzt auf jedem ihrer drei Schenkel je eine dritte Wicklung 2, 3 und 4, die zu einer Sternschaltung vereinigt und mit Anzapfungen versehen sind. Vermittels bekannter Stufenschalter können von diesen Anzapfwicklungen regelbare Teilspannungen abgenommen werden, die über einen Reihentransformator 5 zwecks Regelung der Netzspannung in das Drehstromnetz hineintransformiert werden. Der -Reihentransformator ist primär in Dreieck geschaltet, um zu erreichen, daß die Zusatzspannungen gleichphasig mit den zugehörigen Spannungen der Außenleiter sind.Exemplary embodiments of the invention are shown in the drawing. Fig. 1 shows the circuit diagram of a zigzag switched zero point choke coil 1, which is connected to the three outer conductors R, S, T of a three-phase network. The zero point connection of the choke coil leads to the neutral conductor O, so that single-phase network loads that lie between the neutral conductor and one of the outer conductors are distributed over the choke coil 1 to all three outer conductors and the neutral conductor is relieved. The zigzag choke coil ι has a third winding 2, 3 and 4 on each of its three legs, which are combined to form a star connection and are provided with taps. By means of known tap changers, controllable partial voltages can be taken from these tap windings, which are transformed into the three-phase network via a series transformer 5 for the purpose of regulating the mains voltage. The series transformer is primarily connected in delta in order to ensure that the additional voltages are in phase with the associated voltages of the external conductors.

Abb. 2 zeigt das zugehörige Vektordiagramm, in welchem U, V, W die drei ungeregelten Spannungen bedeuten, von denen die Zickzackdrosselspule 1 erregt wird. Infolge der Zickzackschaltung der Drosselspule sindFig. 2 shows the associated vector diagram in which U, V, W mean the three unregulated voltages by which the zigzag choke coil 1 is excited. As a result of the zigzag circuit of the choke coil are

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:*) The patent seeker stated as the inventor:

Dipl.-Ing. Walter Guttsmann in Berlin-Charlottenbiirg.Dipl.-Ing. Walter Guttsmann in Berlin-Charlottenbiirg.

gegenüberopposite to

die beiden Teilspannungen, z. B. U₁ und U₂, welche Komponenten der Netzspannungen sind, gegenüber der resultierenden Spannung, z.B. U, um 30⁰ in der Phase verschoben. Infolgedessen besitzen auch die in den Anzapfwicklungen 2, 3 und 4 erzeugten Spannungen entsprechende Phasenverschiebungen den Netzspannungen. Dadurch, der Reihentransformator 5 primär in Dreieck geschaltet ist, werden die Phasenverschiebungen der Zusatzspannungen wieder rückgängig gemacht, so daß die in den Leitungen R, S, T wirksamen zusätzlichen Regelspannungen gleichphasig mit den Spannungen dieser Außenleiter sind. Diese Maßnahme ist mit Rücksicht auf den Zusammenschluß verschiedener Netzteile erforderlich, um das Auftreten von Ausgleichströmen zwischen den parallel geschalteten oder sonstwie mitao einander vermaschten Netzteilen zu verhüten. Wenn die zu regelnde Leitung eine Ausläuferleitung ist, bei der auf die Phasenlage der Spannungen keine Rücksicht genommen zu werden braucht, so kann man die vereinfachte Schaltung nach Abb. 3 wählen, der das Vektordiagramm der Abb. 4 entspricht. Hier sind die Wicklungen der Drosselspule selbst mit Anzapfungen versehen und in Sparschaltung unmittelbar als Zusatzwicklungen in die Netzleitungen eingeschaltet. Die Anzapfungen befinden sich dabei an denjenigen Teilen der Zickzackwicklungen, die mit den Netzleitungen verbunden sind, während die zum Nullpunkt zusammengeschlossenen Wicklungsteile keine Anzapfungen besitzen. Wie aus Abb. 4 ersichtlich, besitzen hier die Zusatzspannungen u, v, w eine Phasenverschiebung von 30 ° gegenüber den ungeregelten Spannungen U, V, W. Die resultierenden regulierten Spannungen entsprechen demnach den Vektoren Ur, Vr, Wr. the two partial voltages, e.g. B. U ₁ and U ₂ , which are components of the line voltage, compared to the resulting voltage, for example U, shifted by 30 ⁰ in phase. As a result, the voltages generated in the tap windings 2, 3 and 4 also have phase shifts corresponding to the line voltages. Because the series transformer 5 is primarily connected in delta, the phase shifts of the additional voltages are reversed, so that the additional control voltages effective in the lines R, S, T are in phase with the voltages of these outer conductors. This measure is necessary with regard to the connection of different network parts in order to prevent the occurrence of equalizing currents between the network parts connected in parallel or otherwise meshed with one another. If the line to be controlled is a branch line, in which the phase position of the voltages does not need to be taken into account, the simplified circuit according to Fig. 3 can be selected, which corresponds to the vector diagram in Fig. 4. Here the windings of the choke coil themselves are provided with taps and are connected directly to the power lines as additional windings in an economy circuit. The taps are located on those parts of the zigzag windings that are connected to the power lines, while the winding parts connected to the zero point do not have any taps. As can be seen from Fig. 4, the additional voltages u, v, w have a phase shift of 30 ° compared to the unregulated voltages U, V, W. The resulting regulated voltages correspond to the vectors Ur, Vr, Wr.

Claims

Patent claims:

1. Zero point choke coil for multi-phase networks for the distribution of neutral currents to the outer conductors, characterized in that, that voltages are taken from the choke coil as transformers and these are taken from the multi-phase network for regulation be fed to the mains voltage.

2. Zero point choke coil according to claim i, characterized by additional, tapped ^ control windings that supply additional voltage to the network via a series transformer.

3. Zero point choke coil according to claim ι and 2 for three-phase networks with Zigzag circuit, characterized in that the tap windings in star and the series transformer OT primarily in Are delta connected.

4. zero point choke coil according to claim i, characterized in that the Throttle valve windings themselves provided with taps and the tapped ones Winding parts connected as additional windings in the manner of autotransformers are.

5. zero point choke coil according to claim 4 with zigzag circuit, characterized characterized in that the control taps are arranged on the winding halves of each phase facing the power lines are.

For this purpose ι sheet of drawings