DE613412C

DE613412C - Schutzeinrichtung fuer ueber Regeltransformatoren angeschlossene Stromverbraucher

Info

Publication number: DE613412C
Application number: DES108687D
Authority: DE
Inventors: Max Schwaiger
Original assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Current assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Priority date: 1933-03-16
Filing date: 1933-03-16
Publication date: 1935-05-18

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM 18. MAI 1935

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

JVl 613412 KLASSE 21 c GRUPPE 67 oi

S10868? VIII bj2ic

Patentiert im Deutschen Reiche vom 16. März 1933 ab

Die Erfindung bezieht sich auf mit Anzapfungen versehene selbsttätig geregelte Transformatoren, bei denen eine Regelung der den Verbraucherstromkreisen zugeführten Spannung dadurch erzielt wird, daß die Verbrauchsstromkreise an verschiedenen Anzapfungen bzw. Windungen der Regeltransformatoren angeschlossen werden. Die Regelung erfolgt dabei, namentlich bei in Netzen ver-

to wendeten Regeltransformatoren, durch eine elektromotorisch angetriebene Einrichtung, welche die Verbraucher an die verschiedenen Anzapfungen der Transformatoren anlegt. Die Regeleinrichtung wird dabei in den meisten Fällen vollkommen selbsttätig, beispielsweise durch Spannungsrelais o. dgl., gesteuert.

In derartigen Anlagen kann nun leicht der Fall eintreten, daß bei Störungen in dem Antrieb der selbsttätigen Regeleinrichtung der an die Anzapfungen angelegte Stufenwähler auf einer verhältnismäßig hohen Spannungsstufe stehenbleibt. Hierdurch entsteht nun die Gefahr, daß bei späterem Anstieg der primären Netzspannung die Stromverbraucher mit einer zu hohen Spannung gespeist werden, weil die Verbrauchsstromkreise an einer verhältnismäßig hohen Spannungsstufe des Regeltransformators liegen. Die dabei entstehende Erhöhung der Verbraucherspannung kann unter Umständen zu einer unzulässigen Belastung der Verbraucher, z. B. von Glühlampen o. dgl., führen.

Durch die Erfindung sollen die erwähnten Störungen vermieden werden. Erfindungsgemäß geschieht dies dadurch, daß bei einem Versagen der Steuerung der Regeleinrichtung die Verbraucher sofort selbsttätig durch eine besondere, von durch den Regelmotor während einer bestimmten Zeitdauer fließenden Strömen beeinflußte zeitabhängige Schalteinrichtung an eine solche Spannungsstufe der Regeltransformatoren angelegt werden, daß auf jeden Fall auch beim Ansteigen der primären Netzspannung die Verbrauchsspannung einen ungefährlichen Wert besitzt.

Bei gewöhnlichen, mit Anzapfungen versehenen Regeltransformatoren wird die Erfindung in der Weise verwirklicht, daß die Verbraucher beim Eintreten einer Störung in der Regeleinrichtung sofort selbsttätig an eine feste Anzapfung des Regeltransformators angelegt werden, die einer verhältnismäßig niedrigen Spannung entspricht. · Handelt es sich um einen Zusatztransformator, der mit einer anderen Spannungsquelle in Reihe geschaltet ist, so wird die Erfindung in der Weise verwirklicht, daß die Primärwicklung des Zusatztransformators selbsttätig beim Auftreten der Störung in der Regelein-

*) Von dein Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

Max Schwaiger in Nürnberg.

richtung kurzgeschlossen wird. Eine Umschaltung der zu dem Verbrauchsstromkreis geführten Zuleitung ist in diesem Fall nicht erforderlich.

5 Die Zeitverzögerung, mit welcher die von den Strömen des Motors der Regeleinrichtung abhängige Schalteinrichtung anspricht, muß dabei größer gewählt werden als die Zeitdauer, welche für die ununterbrochene ίο Bewegung des Stufenwählers von der niedrigsten Schaltstufe bis zur höchsten benötigt wird.

Im folgenden sei die Erfindung an Hand eines Beispieles, das sich auf einen regelbaren *5 Zusatztransformator bezieht, näher erläutert, ι bedeutet die Sekundärwicklung eines Zusatztransformators, welche in die Netzleitung 3 derart eingeschaltet ist, daß die Spannung der Sekundärwicklung des Zusatztransformators zu der Netzspannung addiert wird. 20 bedeutet einen Stromverbraucher, dem die mittels des Zusatztransformators geregelte Spannung zugeführt wird. Dieser Stromverbraucher ist zwischen dem Netzleiter 3° und dem Netzleiter 4 eingeschaltet. Der Netzleiter 3° ist mit einem Stufenwähler 5 verbunden, der je nach der gewünschten Spannung an die Anzapfungen der Sekundärwicklung ι des Zusatztransformators angeschlossen wird.

2 bedeutet die Erregerwicklung des Zusatztransformators, welche normalerweise zwischen die Netzleiter 3 und 4 eingeschaltet ist. Der Stufenwähler S wird von einem Antriebsmotor 6 angetrieben, der selbsttätig mit Hilfe einer geeigneten Steuereinrichtung 7 in Abhängigkeit von der Sekundärspannung zwischen den Netzleitern 3" und 4 gesteuert wird.

Solange die Anlage ordnungsmäßig arbeitet, wird dem Steuermotor 6 über die Steuereinrichtung 7 sowie die Zuleitungen 8 oder 9 immer nur verhältnismäßig kurze Zeit Strom zufließen, nämlich so lange, bis die gewünschte Sollspannung erreicht ist. Falls aber in der Regeleinrichtung eine Störung auftritt, beispielsweise durch Beschädigung eines Einschalters, Störungen an dem Motor, Festklemmen oder Festbrennen des Stufenwählers, wird dem Motor längere Zeit oder dauernd ein Strom zufließen. Dieser Strom wird nun erfindungsgemäß, sobald er eine bestimmte Zeitdauer fließt, dazu ausgenutzt, um die Regeleinrichtung unwirksam zu machen und den Verbraucher an eine bestimmte, feste niedrigere Spannung anzuschließen, welche bei einer späteren Erhöhung der Spannung auf der Primärseite des Netzes ausschließt, daß die den Verbrauchern zugeführte Span-So nung unzulässige Werte annimmt. Zu diesem Zweck ist ein stromabhängiges Zeitrelais 10 vorgesehen, welches von dem dem Steuermotor 6 zugeführten Strom durchflossen wird. Das Relais 10 kann dabei als gewöhnliches elektromagnetisch wirkendes Stromrelais gebaut sein, dem eine Zeitverzögerungseinrichtung zugeordnet ist. Vorteilhafterweise kann jedoch auch ein Relais mit einer thermisch beeinflußten Zeitauslöseeinrichtung verwendet werden.

Sobald der dem Motor 6 zugeführte Strom längere Zeit durch das Relais 10 fließt, kommt dieses zum Ansprechen. Durch den Kontakt des Zeitrelais 10 wird dabei ein Elektromagnet Ii eingeschaltet, der die Umschaltung des Transformators vornimmt. Der Elektromagnet 11 verschiebt, sobald er durch das Zeitrelais 10 erregt ist, ein Kulissenstück 12 derart, daß durch das Kulissenstück zeitlich nacheinander zwei Schalter 13 und 14 ein- bzw. umgeschaltet werden. Durch die Schalter 13 und 14 wird die Primärwicklung 2 des Zusatztransformators zuerst über einen Widerstand 21 überbrückt, darauf vom Netz abgetrennt und unmittelbar kurzgeschlossen. Nach der durch den Elektromagneten 11 bewirkten Schaltbewegung der Kulisse 12 wird diese durch eine Klinke 22 verriegelt, so daß die Feder 23 die Kulisse nicht in die Ausgangsstellung zurückbewegen kann. An der Kulisse sind noch Hilfskontakte 24 und 25 vorgesehen. Der Hilfskontakt 24 dient dazu, nach dem Ansprechen des Zeitrelais 10 und des Elektromagneten 11 die Erregung des letzteren abzuschalten. Der zweite Kontakt 25 dient dazu, das Kurzschließen der Erregerwicklung 2 des Zusatztransformators zu melden, indem er einen Stromkreis schließt, der beispielsweise eine Alarmvorrichtung 26, eine Hupe oder ein Lichtsignal zum Ansprechen bringt, wodurch die Störung in der Anlage, in der sich der Regeltransformator befindet, angezeigt wird, damit die Anlage nachgesehen werden kann.

Soll die Erfindung bei einem gewöhnlichen Regeltransformator mit Anzapfungen Anwendung finden, so wird durch das Zeitrelais 10 ein Umschalter gesteuert, der die von dem Verbraucher zu dem Stufenwähler 5 geführte Leitung unterbricht und eine Verbindung zu einer festen· Anzapfung des Stufentransformators herstellt, welche eine so niedrige Spannung besitzt, daß auch bei Spannungserhöhungen des Primärnetzes die Verbraucherspannung keine unzulässigen Werte annimmt.

Claims

Patentansprüche:-

i. Schutzeinrichtung für über mit Anzapfungen versehene selbsttätig geregelte Transformatoren angeschlossene Stromverbraucher vor unzulässig hohen· Spannungen bei Störungen in dem Antrieb der

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selbsttätigen Regeleinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß beim Auftreten von Störungen in dem elektrischen Antrieb der Regeleinrichtung die durch den Antriebsmotor der Regeleinrichtung während einer bestimmten Zeitdauer fließenden Ströme eine zeitabhängige Schalteinrichtung betätigen, durch die die den Verbrauchern zugeführte Spannung auf einen verhältnismäßig geringen Wert unabhängig von der Stellung des Stufenwählers herabgesetzt wird.
2. Schutzeinrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die zu dem Stuf en wähler führende, an die Verbraucher angeschlossene Verbindungsleitung durch die zeitabhängige Schalteinrichtung unterbrochen und an eine feste Anzapfung des Regeltransformators angeschlossen wird, welche einen so niedrigen Spannungswert besitzt, daß auch bei Spannungserhöhungen des Primärnetzes die Verbraucherspannung keine unzulässigen Werte annimmt.
3. Schutzeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitverzögerung der Schalteinrichtung größer gewählt ist als die Zeitdauer, welche für die ununterbrochene Bewegung des Stufenwählers von der niedrigsten bis zur hochsten Spannungsstufe benötigt wird.
4. Schutzeinrichtung für Zusatztransformatoren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Primärwicklung des Zusatztransformators durch die zeitabhängige Schalteinrichtung vom Netz abgeschaltet und unter Zwischenschaltung eines Widerstandes kurzgeschlossen wird.
5. Schutzeinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zeitabhängige Schalteinrichtung einen durch einen Elektromagneten bewegten Kulissenschalter steuert, der das Abschalten und Kurzschließen der Primärwicklung des Zusatztransformators bewirkt.
6. Schutzeinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß' an dem Kulissenschalter ein Hilfskontakt für die Abschaltung der Erregung des den Kulissenschalter steuernden Elektromagneten vorgesehen ist.
7. Schutzeinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Kulissenschalter ein Hilfskontakt für die Betätigung eines Signalstromkreises vorgesehen ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen