DE622447C

DE622447C - Transformer for regulating the voltages in three-phase systems while maintaining symmetry

Info

Publication number: DE622447C
Application number: DEA61199D
Authority: DE
Inventors: Rudolf Kuechler
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1931-03-19
Filing date: 1931-03-19
Publication date: 1935-11-28

Description

AUSGEGEBEN AM 28. NOVEMBER 1935ISSUED ON NOVEMBER 28, 1935

REICHSPATENTAMTREICH PATENT OFFICE

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

M 622447 KLASSE 21 d² GRUPPE 53 M 622447 CLASS 21 d ² GROUP 53

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

Transformator zur Regelung der Spannungen in Dreiphasenanlagen unter Beibehaltung der SymmetrieTransformer for regulating the voltages in three-phase systems while maintaining symmetry

Patentiert im Deutschen Reiche vom 19·. März 1931 abPatented in the German Empire from 19 ·. March 1931

Es ist bekannt, die Spannung von Drehstromnetzen dadurch zu regeln, daß man Regeleinrichtungen zur Veränderung der Windungszahl in den drei angeschlossenen Phasen eines Drehstromtransformators vorsieht. Bei hohen Netzspannungen mit kleineren Leistungen fallen die Abmessungen der Regeleinrichtungen im Vergleich zum Transformator sehr erheblich aus. Ganz abgesehen davon, daß ihr Preis gegenüber demjenigen des Transformators verhältnismäßig . groß wird, bestehen aber auch Schwierigkeiten, sie mit dem Transformator zu vereinigen. Denn bei höheren Spannungen muß mit einem ziemlich beträchtlichen Abstand zwischen den einzelnen Phasen gerechnet und dabei der erhebliche Platzbedarf der meist.in einem Ölbehälter untergebrachten als Windungsschalter bezeichneten Regelteile berücksichtigt werden. Es ist bekannt, diese Schwierigkeiten dadurch zu beheben, daß man die Regelung der Spannung unter Beibehaltung der Symmetrie mittels nur zwei an den zwei in V-Schaltung geschalteten Hauptwicklungen des Transformators vorgesehenen Regelvorrichtungen vornimmt. It is known to regulate the voltage of three-phase networks that one Provides control devices for changing the number of turns in the three connected phases of a three-phase transformer. At high mains voltages with lower powers, the dimensions of the Control devices are very significant compared to the transformer. Not to mention from the fact that their price is proportionate to that of the transformer. great but there are also difficulties in uniting them with the transformer. Because at higher voltages there must be a fairly considerable gap between the individual phases and the considerable space required, mostly in an oil container housed as winding switch designated control parts are taken into account will. It is known that these difficulties can be eliminated by the regulation of tension while maintaining symmetry by means of just two on the two in V-circuit connected main windings of the transformer makes the control devices provided.

Die Erfindung ermöglicht die Verwendung von ebenfalls nur zwei Regeleinrichtungen an den zwei in V-Schaltung geschalteten Hauptwicklungen bei einer gleichfalls symmetrisehen Regelung annähernd oder ganz der Phase nach, wozu man bisher stets drei Regelvorrichtungen, nämlich in jeder Phase eine, benötigte; oder aber sie führt noch eine weitere Vereinfachung der bekannten Anordnung mit nur zwei Regeleinrichtungen zur Regelung der Spannung der Größe nach herbei.The invention also enables the use of only two control devices the two main windings connected in V connection with one likewise symmetrical Regulation approximately or completely according to the phase, for which up to now three control devices have always been used, namely one needed in each phase; or else it leads to a further simplification of the known arrangement with only two regulating devices to regulate the voltage according to size.

Man erhält eine annähernde Regelung der Phase nach mit nur zwei Regeleinrichtungen, wenn die eine Regelvorrichtung aus einer an eine Hauptwicklung angeschlossenen Regelwicklung besteht, die ganz auf dem Schenkel der andern Hauptwicklung liegt, während die andere Regelvorrichtung aus einer an dieselbe Hauptwicklung angeschlossenen und mit ihr auf demselben Schenkel liegenden Regelwicklung besteht. Eine ausschließliche Regelung der Phase nach ergibt sich, wenn die zwei Regelvorrichtungen aus je einer an je eine Hauptwicklung angeschlossenen Regelwicklung bestehen, deren Windungen teil· weise auf dem gleichen und teilweise auf dem andern Hauptwicklungsschenkel liegen. Diese beiden Schaltungen eignen sich sowohl für Transformatoren mit getrennter Primär- und Sekundärwicklung als auch insbesondere für eine Sparschaltung des Transformators, wo-An approximate phase control is obtained with only two control devices, if the one control device consists of a control winding connected to a main winding consists, which lies entirely on the leg of the other main winding, while the other regulating device consists of one on the same Main winding connected and with it lying on the same leg regular winding consists. An exclusive one Regulation of the phase results when the two regulating devices each have one on there is a control winding connected to each main winding, the turns of which are partly wise on the same and partially on the other main winding leg. These Both circuits are suitable for both transformers with separate primary and Secondary winding and especially for an economy circuit of the transformer, where-

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

Rudolf Küchler in Berlin-Oberschöneweide.Rudolf Küchler in Berlin-Oberschöneweide.

;i je zwei einander-_f entsprechende Phasen ;r ankommencien und aWeneriden Leitungeni two mutually - _f corresponding phases; r ankommencien and aWeneriden lines

bei _ ^ _ ₍ at _ ^ _ ₍

der ankommenden und" abgehenden Leitungen an die Regelwicklungen angeschlossen sind. Die Regelwicklungen selbst können in bekannter Weise so ausgeführt werden, daß für alle Spannungsstufen Anzapfungen vorhanden sind oder daß die Anzahl der Anzapfungen nur die Hälfte der Spannungsstufen· beträgt, wobei alsdann ein besonderer Umschalter zur Anwendung gelangt. Schließlich erhält man eine bauliche Vereinfachung, bei einer Regelung der Spannung nur der Größe nach mittels nur zwei an den zwei in V-Schaltung geschalteten Hauptwicklungen vorgesehenen Regelvorrichtungen dadurch, daß die beiden Hauptwicklungen am Verkettungspunkt mit Anzapfungen versehen und durch die Regelvorrichtung miteinander verkettet werden. In diesem Falle besitzen beide Regelvorrichtungen das gleiche Potential, so daß die isolationstechnischen Schwierigkeiten fortfallen.of the incoming and outgoing lines are connected to the control windings. The control windings themselves can be known in In a way that taps are available for all voltage levels or that the number of taps is only half the voltage levels, then a special switch is used. Finally receives one structural simplification, with a regulation of the voltage only according to size by means of only two on the two in V-circuit connected main windings provided control devices by that the two main windings are provided with taps at the interlinking point and are interlinked by the control device will. In this case, both control devices have the same potential, see above that the technical insulation difficulties no longer exist.

In den Abbildungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es ist α der Transformator in V-Schaltung mit den Haupfwicklungen Zb₁ und b₂, welche auf zwei Schenkeln eines Drehstromkernes untergebracht sind. Es ist ferner I das ungeregelte und II das geregelte Netz.Exemplary embodiments of the invention are shown in the figures. It is α the transformer in V connection with the main windings Zb ₁ and b ₂ , which are housed on two legs of a three-phase core. It is also I the unregulated and II the regulated network.

In Abb. ι liegt die an das offene Ende der Wicklung &2 angeschlossene Regelwicklung mit den Anzapfungen (I₁ bis <i_B in Phase mit der Hauptwicklung O₁ und die Regelwicklung mit den Anzapfungen C₁ bis c₆ in Phase mit der Hauptwicklung b₂. Das ungeregelte Netz I ist im übrigen an drei Punkten der Hauptwicklung· fest angeschlossen, während das geregelte Netz II mit zwei Phasen an die entsprechenden· Regeleinrichtungen und mit der dritten Phase an das offene Ende der nicht mit einer Regeleinrichtung versehenen Phase angeschlossen ist. Bei dieser Anordnung tritt bei der Regelung eine Änderung der Spannung hauptsächlich der Phasenlage, aber auch gleichzeitig bis zum gewissen Grade der Größe nach ein.In Fig. Ι the control winding connected to the open end of winding & 2 with the taps (I ₁ to <i _B in phase with the main winding O ₁ and the control winding with the taps C ₁ to c ₆ in phase with the main winding b ₂ . the unregulated power I is connected · firmly in the other at three points of the main winding, while the regulated power II is connected with two phases of the corresponding · control devices and with the third phase to the open end of the not provided with a control device phase. in With this arrangement there is a change in the voltage, mainly in terms of phase position, but also at the same time up to a certain degree in terms of magnitude.

Will man die Spannung nur der Phasenlage nach regeln, so kann man eine Schaltung nach Abb. 2 verwenden, bei der jede an das offene Ende einer Hauptwicklung angeschlossene Regelwicklung aus verschiedenen Teilen zusammengesetzt ist, die in Phase mit beiden Hauptwicklungen b_± und b₂ liegen. Durch geeignete Bemessung dieser Wicklungsteile kann man es alsdann erreichen, daß die Anzapfpunkte alle gleiche Spannungsdifferenz gegenüber dem Scheitelpunkt der in V zusammengeschlossenen Hauptwicklungen b_t und b_s haben und sich daher in der phasengetreuen Darstellung in einem Kreis anordnen. °If you only want to regulate the voltage according to the phase position, you can use a circuit according to Fig. 2, in which each control winding connected to the open end of a main winding is composed of different parts that are in phase with both main windings b _± and b ₂ . By suitable dimensioning of these winding parts one can then achieve that the taps all have the same voltage difference compared to the apex of the main windings b _t and b _s connected in V and are therefore arranged in a circle in the phase-accurate representation. °

In Abb. 3 erfolgt die Regelung nur der Größe nach, und zwar an dem Scheitelpunkt der beiden in. V zusammengeschlossenen Phasen. In diesem Fall können die Wicklungen P₁Jp₂ für das ungeregelte Netz unabhängig von den angezapften Wicklungen b_v b₂ sein, wobei allerdings für sie ebenfalls eine V-Schaltung in Frage konimt.In Fig. 3, the regulation takes place only according to the size, namely at the apex of the two phases connected in. In this case, the windings P ₁ Jp ₂ for the unregulated network can be independent of the tapped windings b _v b ₂ , although a V connection is also possible for them.

Claims

70 claims:

1. Transformer for regulating the voltages in three-phase systems below Maintaining the symmetry by means of only two connected to the two in V-connection Control devices provided for the main windings, characterized in that that to regulate the voltages according to size und_ phase the one control device consists of a control winding connected to a main winding, which lies entirely on the leg of the other main winding; while the other Control device from a connected to the same main winding and with it - on. lying on the same thigh Regular winding exists (Fig. 1).

2. Transformer for regulating the voltages in three-phase systems below Maintaining the symmetry by means of only two connected to the two in V-connection Main windings provided regulating devices, characterized in that for regulating the voltages only the phase according to the two regulating devices from one to one main winding each connected control winding consist, whose turns partly on the same and partly on the other The main winding legs (Fig. 2).

3. Transformer for regulating the voltages in three-phase systems below Maintaining the symmetry by means of only two connected to the two in V-connection Main windings provided regulating devices, characterized in that for regulating the voltages only The size of the two main windings at the interlinking point is provided with taps and the rule no devices are chained together (Fig. 3).

For this purpose ι sheet of drawings