DE659889C

DE659889C - Einrichtung zur selbsttaetigen Spannungsregelung von Stufentransformatoren mittels Entladungsstrecken

Info

Publication number: DE659889C
Application number: DEV29683D
Authority: DE
Original assignee: KARL NOHLE DR
Current assignee: KARL NOHLE DR
Priority date: 1933-07-01
Filing date: 1933-07-01
Publication date: 1938-05-12

Description

Einrichtung zur selbsttätigen Spannungsregelung von Stufentransformatoren mittels Entladungsstrecken Es ist in `Netzverteilungsanlagen von wesentlicher Bedeutung, die im Netz auftretenden Spannungsschwankungen in zulässigen Grenzen zu halten, damit einerseits die eingebauten Leitungen und Apparate nicht durch zu hohe Spannungen gefährdet «-erden und andererseits für die Stromverbraucher ständig eine gewisse Mindestspannung aufrechterhalten wird.
Es ist bekannt, hierfür Regeltransformatoren zu verwenden, die durch Kontakt-Voltineter selbsttätig gesteuert werden. Es ist auch auf dem Gebiete der Maschinenregelung schon bekannt, die zu regelnde Spannung statt durch ein Kontakt-Voltmeter durch eine Glimmentladungsstrecke überwachen zu lassen, die durch ihr Zünden oder Verlöschen die Regelvorrichtung der Maschine steuert.
Diese Anordnung hat wohl gegenüber Vorrichtungen mit Kontakt-Voltmetern den Vorteil, daß sie unempfindlich gegen Erschütterungen ist und trägheitslos arbeitet sowie nur einer geringen Wartung bedarf, jedoch weist sie den wesentlichen Nachteil auf, daß, da durch die Verwendung nur einer einzigen Entladungsstrecke auf der abgehenden Seite ein ständiges Pendeln der zu regelnden Spannung um den Zündpunkt der Entladungsstrecke bedingt ist, die zur Durchführung der Regelung benutzten, mechanischen Hilfsglieder sehr starker Abnutzung unterworfen sind. Es ist weiterhin bekannt; Anzapftransformatoren durch gesteuerte Entladungsstrecken zu schalten und zu regeln. Die Befehlsgabe an die Steuervorrichtung erfolgt jedoch hier gleichfalls durch Kontakt-Voltmeter. Damit wirkt diese Anordnung gerade an ihrer wichtigsten Stelle, der Befehlsstelle, wieder verhältnismäßig träge und ist dort Abnutzungen ausgesetzt und erschütterungsempfindlich.
Zur Vermeidung dieser Nachteile werden bei Einrichtungen zur selbsttätigen Regelung von Stufentransformatoren, deren Schaltvorrichtungen mittels Entladungsstrecken gesteuert werden, erfindungsgemäß zur Begrenzung von Stufen mit zulässigen Spannungsschwankungen zwei oder mehr Glimmlampen vorgesehen, die in ihrer Zünd- bzw. ihrer Löschspannung den Spannungsstufen angepaßt sind und getrennt aufeinander entgegengeschaltete magnetische Wicklungen der Schaltvorrichtung des Transformators einwirken.
In den beigegebenen Zeichnungen ist die Einrichtung gemäß der Erfindung in Ausführungsbeispielen dargestellt.
In der Fig. i bezeichnet a. den Stufentransformator, der mit Anzapfungen bei b, c und d ausgestattet ist. e und f stellen zwei Glimmlampen dar, die beispielsweise bei Verwendung eines Netzregeltransformators für 22o Volt für eine Löschspannung von 2 i o bzw. 22o Volt ausgelegt sind. Die Glimm- Lampen e und f können ihre erforderliche Strombegrenzung zur Verhinderung einer Lichtbogenbildung direkt durch die Ruhe,-. stromspulen g und lz erhalten, es können jedoch auch feste oder regelbare Vorschalt= widerstände zwischengeschaltet sein. Ein Teil: . der Spule g sitzt auf dem Magnetkern i, der übrige Teil bildet die Magnetspule auf dem Kern j, während auf dem Magnetkern i noch die Spule h in gegenläufigem Sinne zu g angebracht ist. Auf magnetischem Wege wird ein Schaltarm 1. betätigt, der in bekannter Weise Überbrücken und Vorschalten von Stufenwiderständen sowie das Überschalten von einer Anzapfung zur anderen übernimmt.
Fig.2 -neigt ein Ausführungsbeispiel, bei welchem der Schaltarm l an Stelle der offenen Schaltkontakte eine nach einem Kreisbogen gekrümmte Ouecksilberschaltröhre betätigt.
Der Schaltvorgang ist folgender: Bei normaler Spannung brennen die beiden Glimmlampen e und f. Durch Gegenschaltung der magnetischen Wicklungen auf dem Kern i kommt der Kern nicht zur magnetischen Wirkung, während auf dem Kern j die volle magnetische Kraft des durch die Glimmlampe e fließenden Stromes zur Geltung kommt. Der Schaltarm bzw. die Schaltröhre wird in die eine Endstellung gezogen und verbindet das abgehende Netz mit dein Schaltpunkt b-. Sinkt die ankommende Spannung unter 2io Volt, so verlischt die Glimmlampe e; der Kern i wird unmagnetisch, und die Gegenwirkung der Spule g auf dem Kern i hört ebenfalls auf, so daß der Kern i. durch die Spule h magnetisch wird und den Schaltarm bzw. die Schaltröhre in die Mittelstellung bringt, in der die abgehende Leitung mit der Anzapfung bei c in Verbindung kommt. Sinkt unter weiterer Last die ankommende Spannung noch weiter unter Zoo Volt, so verlischt auch die Glimmlampe f, so daß jede magnetische Wirkung der Spulen g und (a aufhört. Durch Schwer- oder Federkraft wird der Schaltarm bzw. die Schaltröhre auf die Ausgangsspannungsstufe gebracht und damit das Netz an die Anzapfung bei d umgeschaltet.
Steigt die Spannung über 205 Volt, so zündet zunächst die Glimmlampe f und zieht den Schaltarm in die Schaltstellung für c; steigt die Spannung über 2i5 Volt, so -zündet zusätzlich die Glimmlampe e. Der Schaltvorgang endet, wie eingangs beschrieben, damit, daß die Verbindung des Netzes wieder bei b hergestellt wird.
Uln Zittern und Pendeln der Schaltvorrichtung- zu vermeiden, können mechanische Dämpfungsvorrichtungen an den Schaltelementen (Schaltarm oder Schaltröhre) angebracht oder auch elektrische Dämpfungs-@mittel in den elektromagnetischen Kreis eingefügt werden.
"Fit,. 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer "Einrichtung nach der Erfindung, bei der die Glimmlampen zwecks Bewältigung größerer Schaltleistungen die Schaltvorrichtung g-j mittelbar über Hilfsrelais fitz und fit, die auch Gitterschaltröhren sein können, steuern. Der Arbeitsvorgang ist ähnlich wie bei dein Ausführungsbeispiel nach Fig. i unter entsprechender Umkehrung der Ruhestromarbeitsweise in eine Arbeitsstromarbeitsweise.
Sowohl in Fig. i als auch in Fig. 3 ist ferner dargestellt, in welcher Weise eine Kontrollgliininlarnpe k in die jeweiligen Einrichtungen eingeschaltet werden kann, um zu verhindern, daß durch Defekte an den befehlsgebenden Glimmlampen die abgehende Spannung einen zu hohen Wert erreicht. Bei Überschreiten eines Grenzwertes der abgehenden Spannung zündet die Glimmlampe l,. Damit wird bei der Einrichtung nach Fig. i der Kern j magnetisch, so daß die niedrigste Anzapfung b eingeschaltet wird. In der Ausführung nach Fig. 3 unterbricht in diesem Fall das betätigte Hilfsrelais o die Hilfsspannung, die die Arbeitsspulen der Schaltvorrichtung speist. Die befehlsgebenden Glimmlampen können auch finit Gittern ausgestattet sein.
Die Einrichtung gemäß der Erfindung kann sowohl für die Ausreglung fällender als auch steigender Spannung verwendet werden. Wesentlich hierfür @ ist nur, daß die :durch die Zündspannung .der Glimmlampen gegebenen Vergleichswerte im Verhältnis zur konstant zu haltenden Spannung richtig gewählt, d. h. oberhalb und unterhalb der Normalspannung zu liegen kommen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Einrichtung zur selbsttätigen Spannungsregelung von Stufentransformatoren, deren Schaltvorrichtungen mittels Entladungsstrecken gesteuert «-erden, dadurch gekennzeichnet, daß zur Begrenzung von Stufen mit zulässigen Spannungsschlvankungen zwei oder mehr in der Zünd- bzw. Löschspannung den Stufen angepaßte Glimmlampen vorgesehen sind, die getrennt aufeinander gegengeschaltete magnetische Wicklungen der Schaltvorrichtung des Transformators einwirken.
2. Einrichtung nach Ansnruch i, dadurch gekennzeichnet, daß an Stelle offener Schaltkontakte an der Schaltvorrichtung eine schwenkbare, nach einem Kreisbogen gekrümmte Ouecksilberschaltröhre Verwendung findet. 3.
Einrichtung nach Anspruch i und z, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bewältigung größerer Schaltleistungen die Glimmlampen die Schaltvorrichtung mittelbar über Hilfsrelais steuern. :1 ..
Einrichtung nach Anspruch r bis 3. dadurch gekennzeichnet, daß das Hilfsrelais aus einer Gitterschaltröhre besteht.
5. Einrichtung nach Anspruch r bis 4., dadurch gekennzeichnet, daß zur Überwachung der abgehenden Spannung eine weitere Glimmlampe Verwendung findet, die beim Überschreiten eines Grenzwertes dieser Spannung die Arbeitskommandos der Hauptglimmlampe ersetzt bzw. aufhebt.
6. Einrichtung nach Anspruch z bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die befehlsgebenden Glimmlampen mit Gittern ausgestattet sind.