DE761253C

DE761253C - Schutzeinrichtung fuer Lastschalter von Regeltransformatoren

Info

Publication number: DE761253C
Application number: DEL102035D
Authority: DE
Inventors: Josef Mueller
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1940-10-09
Filing date: 1940-10-09
Publication date: 1953-03-30

Description

Schutzeinrichtung für Lastschalter von Regeltransformatoren Die Erfindung betrifft eine Schutzeinrichtung für Lastschalter von Regeltransformatoren gegen ein Verbrennen der Überschaltwiderstände beim Stehenbleiben des Lastschalterkontakts in einer Zwischenstellung, hei der das. mit den überschaltwiderständen in Reihe :liegende übervvachungso@rgan beim Ansprechen mittels einer Isolierstange einen Signal- oder Abschaltstromkreis betätigt.
Die Spannungsregelung unter Last erfolgt bei neuzeitlichen Regeltransformatoren größerer Leistung mit Hilfe eines Lastschalters und eines Stufenwählers. Die Umstellung auf die neue Regelstufe wird dabei am Stufenwähler im stromlosen Zustand; vorbereitet und dann durch den Lastschalter vollzogen. Der Lastschalter hat zu diesem Zweck Überschaltwiderstände, wobei ein Schnel'lschaltwerk dafür sorgt, daß dieseWiderstände beim Umschalten nur ganz kurzzeitig belastet werden.
. Nun kann es aber vorkommen, daB z. B. infolge von Alterung oder Bruch der Federn des Schnellschaltwerks der bewegliche Kong takt des Lastschalters während des Umschaltvorgangs in einer Zwischenstellung stehenbleibt, so daß nunmehr der gesamte Laststrom dauernd entweder über beide oder über einen der Widerstände des Lastschalters fließt. Da diese hierfür nicht bemessen sind, verbrennen sie in kurzer Zeit.
Es sind nun Einrichtungen bekannt. die in einem solchen Fall einen Signalstromkreis betätigen oder auch den Regeltransformator selbsttätig vom -Netz abschalten. Die Überwachung der Überschaltwiderstände wird dabei mit Hilfe eines wärmeempfindlichen Organs, z. B. eines Bimetallstreifens, vorgenommen. Die Signalkontakte befinden sich dabei auf Erdpotential, während der Lastschalter selbst auf Hochspannungspotential liegt. Die Überbrückung der Isolierstrecke wird mit Hilfe einer Stange aus Isoliermaterial vorgenommen, und es ist, da das wärmeempfindliche Organ nicht in. der Lage ist, eine derartige Schaltstange zu betätigen; notwendig, eine Kraftspeicheranordnung od. dgl. vorzusehen.
Die Erfindung bringt nun eine Überwachungseinrichtung für den gleichen Zweck, die ohne einen derartigen Kraftspeicher für die Schaltstange auskommt und auch kein wärmeempfindliches Überwachungsglied benutzt. Erfindungsgemäß dient als Überwachungsorgan ein Magnetrelais mit vorzugsweise zwei getrennten Wicklungen, von denen jede mit einem Überschaltwiderstand in Reihe liegt. Das Relais kann dabei auf die isolierende Schaltstange über ein Zeitwerk einwirken.
Die Überwachung des Lastschalters mit Hilfe eines Magnetrelais hat gegenüber den bekannten Wärmeauslösern den Vorteil, daß bei Stehenbleiben des Lastschalters ein kräftiger Auslöseimpuls auftritt und den Abreißanker betätigt, so daß besondere Hilfsmittel, z. B. eine Kraftspeicherfeder od. d-1., hierfür nicht notwendig sind.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstands schematisch dargestellt. Der Regeltransformator hat eine angezapfte Wicklung i und der Stufenwähler Kontakte 2. 3 ist der bewegliche Lastschalterkontakt, während d. die beiden Überschaltwiderstände und 5 das vorgesehene Relais bezeichnet, das die beiden Wicklungen 6 und 7 aufweist, die mit den Überschaltwiderständen 4. in Reihe geschaltet sind. Das Relais 5 arbeitet über das Zeitwerk 8 auf die Schaltstange g aus Isolierstoff, durch die der Schalter io für den Signal- oder Steuerstromkreis i i betätigt werden kann. Das Gehäuse des Lastschalters ist mit 12 bezeichnet.
Die Anordnung wirkt folgendermaßen: Im Moment des überschaltens fließen in den beiden von den Transformatoranzapfungen um Lastschalter führenden Leitungen der Ausgleichstrom Jt und je ein Teillaststrom über den gleichzeitig als StromtePer wirkenden Widerstand. Unter der Annahme der Halbierung der Lastströme fließen dann in den beiden Leitungen auf einer Seite der Strom 11 -r- auf der anderen 1l- Läßt man nun diese beiden Stromzweige auf je eine Spule 6 und ; des Relais 5 wirken, so heben sich die beiden Laststromhälften bei gleicher Phasenlaffe untereinander auf. Sind die Teillastströme nicht phasengieicli, so wird sich im Relais eine resultierende Stromwirkung ergeben.
Das Relais wird daher in der Hauptsache vom Ausgleichstrom 2 J, durchflossen, solange der Schalter sich in der Mittelstellung befindet und wirkt dann über das Zeitwerk 8 auf die Schaltstange g ein.
Ist hingegen der Lastschalter in einer solchen Zwischenstellung, daß nur eine `Widerstandshälfte im Stromfluß liegt, so wird nur die zugehörige Spule des Relais stromführend. Um in. diesem Fall beim Stehenbleiben des Lastschalters das Durchbrennen des Widerstands auf einer Hälfte zu verhindern. muß die' Ansprechstromstärke des Relais so gewählt werden, daß die darunterbleibenden Werte des Laststroms keine unzulässig hohe Erwärmung des Widerstands hervorrufen. Wenn man nun die höchstzulässige Stromstärke für eine Dauerbelastung einer Widerstandshälfte im Mittel mit einem Viertel des \'ollaststroms begrenzt und diesen Wert als Mindestansprechstromstärke des Relais bezeichnet, so wird seine Höchststromstärke durch die zweifache Spulenatiordnung der zweifache Ausgleichstrom, vermehrt um eine gegebenenfalls nicht ausgeglichene Komponente des Laststroms, sein.
Das Relais erhält also beim jedesmaligen Überschalten des Lastschalters einen Stromimpuls von der Dauer der Überschaltzeit. Durch die einstellbare Zeitverzögerung spricht das Relais erst dann an, wenn die Grenzzeit durch das fehlerhafte Stehenbleiben des Lastschalters in einer Zwischenstellung erreicht ist.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Schutzeinrichtung für Lastschalter von Regeltransformatoren gegen ein \-erbrennen der L'bcrschaltividerstände beim Stehenbleiben des Lastschalterkontakts in einer Zwischenstellung, bei der das mit den Überschaltwiderständen in Reihe liegende Überwachungsorgan beim Ansprechen mittels einer Isolierstange einen Signal- oder A'bschaltstromkreis betätigt, dadurch gekennzeichnet, daß als Überwachungsorgan ein Magnetrelais (5) mit vorzugswei,se zwei getrennten Wicklungen (6, 7) dient, von denen jede mit einem Überschaltwiderstand (4) in, Reihe geschaltet ist. a. Schutzeinrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennz ichnet, duß, das, Relais (5) auf die isolierende Schaltstange (9) über ein Zeitwerk (8) einwirkt. Zur Abgrenzung des Erfindungsgegenstands vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgendeDruckschriften inBetracht gezogen worden: Deutsche Patentschriften Nr. 613 412, 649 615; Siemens Druckschrift »Regeltransformatoren«, i938.