DE691053C - Waelzradkontakteinrichtung fuer Regeltransformatoren - Google Patents

Description

• Wälzradkontakteinrichtung für Regeltransformatoren. Die Erfindung betrifft eine Wälzradkontakteinrichtung für Regeltransformatoren.
• Es ist bekannt, derartige Regeleinrichtungen in der Weise auszubilden, daß an einem Führungsrad aus Isolierstoff, dessen Zähne in die Hohlräume zwischen den einzelnen, an dieser Stelle blankgernachten stromführenden Transformaborwindungen eingreifen, beiderseits gleichachsige und um mindestens einen Leiterabstand ,gegeneinander in der Zahnteilung versetzte, leitende Kontaktgeberzahnkränze angebracht sind, die elektrisch über einen überschaltwiderstand miteinänder in Verbindung stehen. Dieses Wälzkontaktrad ist in einer Laufkatze gelagert, die durch eine Treibspindel bewegt wird. An der Laufkatze ist auch der überschaltwiderstand befestigt, dessen Enden mit Schleifbürsten verbunden sind, ,die auf den Kontaktgeberkränzen gleiten. Die Netzleitung liegt an der Laufschiene.
• Ein wesentlicher Nachbeil der vorbeschriebenen Anordnung ist der, daß sie in den Hauptstellungen, d. h. also dann, wenn nur ein Kontaktgeberkranz mit einem Zahn auf einer blankgemachben Windung aufliegt und die gesamte Stromführung übernircnmt, mechanisch unsymmetrisch beansprucht wird. Es treten dann leicht Verkantungen auf, die dazu führen, daß -die Regeleinrichtung hängenbleibt und, wenn die Treibspindel mit Gewalt weitergedreht wird, auch unbrauchbar werden kann.
• Die Erfindung hat die Aufgabe, -diese Schwierigkeiten zu beseitigen. Erfindungsgemäß ist deshalb, das Wälzrad derart symmetrisch ausgebildet, daß jegliche ungleichmäßige Beanspruchung der Wälzradkontakteinrichtung beim Regelvorgang vermieden ist. Beispielswaise besteht das Wälzrad aus zwei Führungszahnrädern und drei Kontaktzahnrädern, von denen eiin Kontaktzahnrad in der Mitte liegt und für sich allein die Stromführung übernimmt, während :die beiden anderen Kontaktzahnräder in der Zahnteilung gegen dieses um einen Leiterabstand versetzt sind, außerhalb der Führungszahnräder liegen und gemeinsam die Stromführung übernehmen. Die Wälzradkontakteinrichtung gemäß der Erfindung weist noch weitere Vorzüge auf, die nachfolgend ,an Hand des in der Zeichnung -dargestellten Ausführungsbeispieles. näher erläutert werden.
• Abb. i zeigt einen Längsschnitt und Abb. 2 einen Querschnitt durch die erfindungsgemäße W älzradkontakteinri chtung.
• Das Wälzrad besteht aus dem mittleren, stark ,ausgeführten Kontaktzahnrad i und den beiden schwächer ausgeführten äußeren Kontaktzahnrädern 2 und 3, die gegenüber dem Zahnrad i eine um einen Leiterabstand versetzte Zahnteilung aufweisen und von diesem durch die beiden Führungszahnräder 4 und 5 aus Isolierstoff getrennt sind, deren Zähne in die Lücken zwischen den blankgemachten Transformatorwindungen 6 eingreifen. Die Zahnräder i bis 5 sind durch Nieten 7 mechanisch fest verbunden, und zwar so, daß die Räder 2 und 3 auch elektrisch durch die Nieten 7 verbunden sind, welche durch das Rad i isoliert hindurchgeführt sind.
• Das Kontaktrad i sitzt unmittelbar ,auf der Welle 8 aus leitendem Material, von der die beiden anderen Kontakträder 2 und 3 isoliert sind. Die Welle 8 ist an ihren Enden in Tragstücken gelagert, welche aus zwei teleskopartig inein.andergreifenden und durch Federkraft auseinandergedrückten Teilen 9, 1o bzw. i 1, 12 aus leitendem Material bestehen und an ihren der Welle 8 abgekehrten Enden Kontaktrollen 13 bzw. 14 aufweisen, die je auf einer Kontaktschiene 15 bzw. 16 laufen. Die teleskopartigen Tragstücke 9, 1o bzw. i i, 12 sind frei verschiebbar in j e einem Gleitlager 17 gelagert. Die Gleitlager sind über Arme 18 an der gemeinsamen Spindelmutter i g, die von einem Hartpapierkörper 2o umgeben ist, befestigt. Sie sitzen voneinander isoliert auf dem Hartpapierk:örper 2o. Die Mutter 19 wird durch die Treibspindel 21 bewegt. Das Tragstück 9, 1o ist elektrisch mit dem Hauptkontakirad i und das Tragstück 11, 1-2 über die Muffe 22 aus leitendem Material elektrisch mit den beiden äußeren Kontakträdern 2 und 3 verbunden. Die beiden feststehenden Kontaktschienen 15 und 16 sind durch einen überschaltwiderstand 23 miteinander verbunden. An die Schiene 15 ist die Netzleitung 24 angeschlossen. Der Einfachheit wegen sind in Abb. i das Lager 17 und die Spindelmutter i 9 als in einer Ebene liegend gezeichnet, während sie, wie Abb. 2 erkennen läßt, in Wirklichkeit in verschiedenen Ebenen liegen.
• Die Wirkungsweise der .erfindungsgemäßen Anordnung ist folgende: Wenn die Wälzradkontakteinrichtung durch die Treibspindel 21 an der blankgemachten Transformatonvicklung nach oben oder nach unten bewegt wird, so ergeben sich zwei charakteristische Regelstellungen. Bei der ersten Schaltstellung, die in Abb. i dargestellt ist, liegt ein Zahn des mittleren Kontaktrades i auf einer blanken Windung. Der Strom fließt .dann von dieser Windung über das Kontaktrad i, die Welle 8, das teleskopartige Tragstück 9, 1 o, die Kontaktrolle 13 zu der Kontaktschiene 15, an der die Netzleitung 24 unmittelbar angeschlossen ist.
• Im zweiten Falle stehen die beiden äußeren Kontakträder 2 und 3 auf ein und derselben blankgemachten Windung. Der Strom fließt dann von den beiden durch die Nieten 7 elektrisch miteinander verbundenen Kontakträdern 2 und 3 über die Muffe 22, das teleskopartige Tragstück i i, 12 zu der Kontaktrolle 14 und von dieser über die Schiene 16, den überschaltwiderstand 23 zu der Schiene 15. Der Widerstand 23 ist zwar in diesem Falle ständig eingeschaltet. Das ist jedoch insofern ohne Bedeutung, als der Widerstand ohnehin genügend groß ausgebildet werden kann, weil er,an der Bewegung der Wälzradkontaktanordnung nicht teilnimmt. Andererseits kann man die Anordnung auch so treffen, daß nur diejenigen Stellungen, in denen der Mittelkontakt i stromführend 'ist, die Dauerstellungen sind, während die Kontakträder 2 und 3 nur zum Überschalten dienen.
• In jedem Falle aber hat man den großen Vorteil, daß die an der Wälzradkontalitanordnung auftretenden mechanischen Kräfte sich bei allen Schaltstellungen vollkommen symmetrisch verteilen, so daß ,eine Verkantung und ein Hängenbleiben der Regeleinrichtung mit Sicherheit vermieden wird. Fernei wird durch die Anordnung der teleskopartigen Tragstücke eine Entlastung der Spindel von jeder Druckbeanspruchung, die sich aus mechanischen Ungenauigkeiten bei der Ausbildung der Wicklung oder der Kontaktbahnen ergeben kann, erreicht, so daß sich ein leichter Gang und eine große Betriebssicherheit der Regeleinrichtung ergeben.
• Bei Anwendung der Erfindung auf regelbare Mehrphasentransform.atoren ,genügt die Anordnung einer einzigen Treibspindel. Die Wälzradkontakteinrichtungen der übrigen Phasen werden .dann mit der durch die Spindel angetriebenen Wälzradkontakteinrichtung durch eine Traverse verbunden.
• Für die Stromübergabe von :der Welle 8 bzw. von der Muffe 22 an den die Kontaktrolle tragenden Teil io bzw. 12 können auch außen .an den Gleitlagern 17 vorbeiführende Litzen vorgesehen werden.

Claims (9)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Wälzradkontakteinrichtung für Regeltransformatoren, deren Wälzrad leitende Kontaktzahnräder und in die Hohlräume zwischen den blankgemachten Transformatorwindung en eingreifende Führungszahnräder aus Isolierstoff besitzt, gekennzeichnet durch eine derartige symmetrische Ausbildung des Wälzrades, daß jegliche ungleichmäßige Beanspruchung der Wälzradkontakteinrichtung beim Regelvorgang vermieden ist.
2. 2. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Wälzrad aus zwei Führungszahnrädern (4, 5) und drei Kontaktzahnrädern (1, 2, 3) besteht, von denen ein Kontaktzahnrad in der Mitte liegt und für sich allein die Stromführung übernimmt,. während die beiden anderen Kontaktzahnräder in der Zahmteilung gegen dieses um einen Leiterabstand versetzt sind, außerhalb der Führungszahnräder liegen unid gemeinsam die Stromführung übernehmen.
3. 3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das mittlere Kontaktrad (i) unmittelbar ,auf einer Welle (8) aus leitendem Material aufsitzt, die über ein Tragstück (9, io) mit einer hieran befestigten Kontaktrolle (13) leitend verbunden ist, die auf einer Kontaktschiene (15) läuft.
4. 4. Einrichtung nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden äußeren Kontakträder (2, 3) miteinander elektrisch verbunden und gegen die Wälzradwelle (8) isoliert sind, mit einem zweiten Tragstück ( i i, 12) und über dieses mit einer hieran befestigten Kontaktrolle (14) in leitender Verbindung stehen, die auf einer zweiten Kontaktschiene (16) läuft.
5. 5. Einrichtung nach Anspruch 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Kontaktschienen (15, 16) parallel zueinander ,angeordnet und durch einen überschaltwiderstand (23) miteinander verbunden sind, und daß an der dem mittleren Kontaktrad (i) zugeordneten. Kontaktschiene (15) die Netzleitung (24) angeschlossen ist.
6. 6. Einrichtung nach Anspruch 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß, jedes Tragstück aus zwei teleskopartig ineinandergreifenden Teilen (9, 1o bzw. i i, 12) besteht, die durch eine Feder auseinandergedrückt werden, und daß Glas dem Wälzrad ,abgewandte Ende des Tragstückes die Kontaktrolle (13 bzw. 14) trägt.
7. 7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die teleskopartigen Tragstücke in ihrer Längsrichtung in Gleitlagern (17) verschiebbar sind. B.
8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Gleitlager (17) über Arme (18) elektrisch voneinander isoliert an einer S:chrauhenmutter (i 9) für die Treibspindel (21) der Einrichtung angebracht 0sind.
9. 9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Schraubenmutter einen Mantel (20) aus Isolierstoff besitzt, auf dem die Tragarme (18) der Gleitlager (17) befestigt sind. io. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß nur diejenigen Schaltstellungen, in denen das mittlere Kontaktrad die Stromführung übernimmt., die Dauerstellungen sind, und daß :die äußeren Kontakträder nur zum überschalten dienen.