DE616675C

DE616675C - Vorrichtung zur selbsttaetigen Regelung der Netzspannung an bestimmten Punkten eines Netzes waehrend des Betriebes

Info

Publication number: DE616675C
Application number: DES100525D
Authority: DE
Original assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Current assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Priority date: 1930-08-23
Filing date: 1931-08-21
Publication date: 1935-08-02
Also published as: US1909053A

Description

Insbesondere in stark verzweigten oder laugen, größeren Belastungsschwankungen ausgesetzten Netzen ist bekanntlich die Spannung an von der Zentrale entfernt gelegenen Verbrauchern ebenfalls starken Änderungen unterworfen. Der zulässige Bereich der Spannungsschwankungen ist normalerweise an den am weitesten entfernten Ausläufern des Verteilungsnetzes am größten. Bekanntlich kann man die Spannung in diesen Ausläufern ohne weiteres durch stufenlas schaltbare Zusatztransformatoren regeln, ohne daß die auftretenden Spannungssprünge allzu große Schwankungen der Verbraucherspannungen hervorrufen, da die Leitungskonstanten der vielfach vermaschten Netze bzw. langer Ausläufer hinreichend groß sind und Spannungsstöße genügend stark dämpfen.
Unter diesen Voraussetzungen wird durch die Erfindung ein Weg gewiesen, wie man die an gewissen Punkten im Netz auftretenden Spannungsschwankungen mit einfachen und betriebssicheren Mitteln ausgleichen kann. Hierzu ist in an sich bekannter Weise an diesen Punkten ein Zusatztransformator angeordnet, dessen Sekundärwicklung in den Zug der Netzleitung geschaltet ist und dessen Primärwicklung mittels einer Schaltvorrichtung .in Parallelschaltung ans Netz angeschlossen werden kann. Die Schaltvorrichtung wird von einem mit dem Netz verbundenen Spannungsrelais gesteuert.

Erfindungsgemäß ist die Schaltvorrichtung ■ so ausgebildet und mit einem vorzugsweise induktiven, zum Schalten von Zusatztransformatoren an sich bekannten Widerstand und mit den Wicklungen des Zusatztransformators so verbunden, daß bei ausgeschalteter Primärwicklung die im Zuge der Leitung liegende Sekundärwicklung kurzgeschlossen ist. Während des Schaltens der Primärwicklung ist die Sekundärwicklung kurzzeitig durch den Widerstand überbrückt.

Das Spannungsrelais ist zweckmäßig so ausgebildet, daß es bei einem oberen, vorher festgesetzten Grenzwert der Netzspannung anspricht und die Abschaltung des Zusatztransformators bewirkt, und daß es bei einem unteren, ebenfalls vorher festgesetzten Grenzwert der Netzspannung die Zuschaltung des Zusatztransformators einleitet.

Dadurch wird ein allzu häufiges Regeln der Spannung vermieden. Der Trägheitsbereich des Relais wird dabei absichtlich

durch Vergrößerung seiner magnetischen Remanenz oder durch zusätzliche Dämpfungsvorrichtungen erhöht.

Um das Ansprechen des Relais von der geregelten Spannung unabhängig zu machen, wird es an die zu regelnde Spannung angeschlossen, und zwar vorteilhaft'über einen Spannungswandler. Dieser Spannungswandler kann gleichzeitig als Leistungswandler ίο ausgebildet sein und die nötige Energie zu sämtlichen erforderlichen Umschaltungen liefern, d. h. in Parallelschaltung zum Spannungsrelais kann man die Erregerwicklungen der das Ab- und Zuschalten des Zusatztransformators bewirkenden Schaltvorrichtungen anschließen.

Die Wirkungsweise des Erfindungsgegenstandes wird an Hand der Zeichnung näher erläutert.

Im Zuge der Leitung 3 des Einphasennetzes 2, 3 liegt die Sekundärwicklung 6 des Zusatztransformators 4, der durch die parallel zu den Netzleitungen 2 und 3 liegende Wicklung 5 erregt wird. In der voll ausgezeichneten Stellung der Schaltvorrichtung/ hat der aus leitendem Material bestehende Hebel 11 die Kontakte 14 und 12 überbrückt, so daß der Zusatztransformator 4 Energie an das Netz abgeben kann. Wenn nun die geregelte Netzspannung einen bestimmten Wert überschreitet, spricht das im Sekundärkreis des Spannungswandlers 26 liegende Relais 21 an und schließt über die Kontakte 23 und 24 des Relais 8 den Betätigungsstromkreis der Schaltvorrichtung 7. Der Magnet 16 wird erregt und zieht den Schalthebel 11 entgegen der Kraft einer nicht näher bezeichneten Feder um den Verdrehungswinkel δ in die gestrichelt gezeichnete Lage. Der Kontakthebel 11 legt sich, bevor er das Kontaktsegment 12 verläßt, auf das Kontaktsegment 13, so daß die Sekundärwicklung 6 zunächst über die Drosselspule 18 kurzgeschlossen ist, ehe der Erregerkreis geöffnet wird. Bei weiterer Drehung des Hebels 11 um den Winkel α erreicht er das Kontaktstück 15 und schließt nunmehr die Sekundärwicklung 6 unmittelbar kurz.

Bei den einzelnen Schaltvorgängen in der beschriebenen Reihenfolge werden Überspannungen an den freien Enden der Primärwicklung 5 vermieden, da diese erst abgeschaltet wird, wenn die Sekundärwicklung 6 vollständig kurzgeschlossen ist. Würde, man die Primärwicklung 5 öffnen, ohne daß die Sekundärwicklung 6 überbrückt wird, dann würden die Amperewindungen der im Leitungszuge liegenden Sekundärwicklung 6 primär keinen Ausgleich finden und den magnetischen Kreis mit der vollen Durchflutung beanspruchen. Hohe Spannungen in der Primärwicklung 5, durch die die Isolation gefährdet wird, wären die Folge eines solchen Schaltverfahrens. Durch Kurzschließen der Sekundärwicklung 6 werden außerdem Energieverluste durch den Zusatztransformator vermieden.

Wenn die Spannung unter eine gewisse Grenze gesunken ist, gibt das Relais 21 den Anker 22 des Relais 8 frei. Es öffnen sich dessen Kontakte 23 und 24, und der Betätigungsstromkreis des Steuermagneten 16 für die Schaltvorrichtung 7 wird ebenfalls geöffnet. Der Schalthebel 11 geht in die voll ausgezeichnete Lage zurück. Hierbei wird jedoch zuerst der Kurzschluß der Sekundärwicklung 6 aufgehoben. Während die Sekundärwicklung 6 über die Drossel 18 kurzgeschlossen ist, wird bereits die Erregung eingeschaltet und erst dann der durch die Drossel 18· erzeugte teilweise Kurzschluß der Sekundärwicklung 6 vollständig aufgehoben. Die konstruktive Durchbildung der Schaltvorrichtung 7 kann nach dem in der Zeichnung angedeuteten Schema erfolgen. Es werden vorteilhaft Schleifkontakte verwendet. Die feststehenden Kontakte sind so gegeneinander versetzt bzw. ihre leitende Kontaktflache ist so läng, daß der bewegliche Kontakt 11 sie so bestreichen kann, daß die Schaltvorgänge in der erforderlichen oben geschilderten Weise erfolgen.

Claims

Patentansprüche:

I. Vorrichtung zur selbsttätigen Regelung der Netzspannung an bestimmten Punkten eines Netzes während des Betriebes, insbesondere an den von der Zentrale weit entfernt gelegenen Ausläufern eines Verteilungsnetzes mit Hilfe eines Zusatztransformators, dessen Sekundärwicklung in den Zug eines Netzleiters geschaltet ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein zur Spannungsüberwachung dienendes Relais eine Schalteinrichtung steuert, die so ausgebildet und mit einem vorzugsweise induktiven Widerstand und mit den Wicklungen des Zusatztransformators in der Weise verbunden ist, daß während des Schaltens der Primärwicklung die no Sekundärwicklung kurzzeitig durch den Widerstand überbrückt ist, und daß bei abgeschalteter Primärwicklung die im Zuge der Leitung liegende Sekundärwicklung kurzgeschlossen ist.
2. Vorrichtung nach Atispruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden der in den Leitungszug der einen Phase (3) der Netzleitung eingeschalteten Sekundärwicklung" (6) des Zusatztransformators (4) mit je einem Kontakt (14, 15) der Schaltvorrichtung (7) verbunden sind,

daß an einem dieser Kontakte der zu einem dritten Kontakt (13) der Schaltvorrichtung (7) führende Widerstand (18) angeschlossen ist, während an einem vierten Kontakt (12) der Schaltvorrichtung (7) das eine Ende der mit ihrem anderen Ende an einer anderen Phase (2) der Netzleitung liegenden Primärwicklung (5) des Zusatztransformators (4) angeschlossen ist, und daß durch Überbrückung der ersten beiden Kontakte (13, 14) die Sekundärwicklung (6) zunächst über den Widerstand (18), durch Überbrückung der Kontakte (14, 15) sodann unmittelbar kurzgeschlossen wird, während durch Aufheben der Verbindung zwischen den Kontakten (12, 14) die Erregerwicklung (5) abgeschaltet wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen