DE764391C

DE764391C - Hochspannungstransformator

Info

Publication number: DE764391C
Application number: DEA75749D
Authority: DE
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1935-04-06
Filing date: 1935-04-07
Publication date: 1953-08-31

Description

Die Erfindung bezieht sidu auf einen unter Last regelbaren Stufentransformator. Diese Regeltransformatoren können- in verschiedener Weise ausgeführt werden.

So ist es bekannt, 'die Anzapfleiter des zur Regelung¹ dienenden Wicklungsteils einzeln aus dem Transformator herauszuführen und¹ an einem außen am Transformatorkessel- -vorgesehenen Regelscihalter anzuschließen. Der zur Regelung dienende und mit Anzapfungen _ versehene Wicklungsteil kann dabei über einen Wendeschalter 'den übrigen Wicklungsteilen der regelbaren Wicklung zu- und • gegenschaltbar sein. Nachteilig ist jedoch in jedem Fall die große Anzahl der erforderlichen DurchführungSiStellen. Jede dieser Durchführungsstellen in der Kesselwand erfordert in elektrischer und mechanischer Hinrsicht eine sehr sorgfältige Behandlung, was natürlich kostspielig ist.

Zur Vermeidung dieses Nachteils ist es ferner bekannt, die Regelung mittels Spannungsteiler vorzunehmen. Die Spannungsteiler werden dabei an den einzelnen Wicklungs^ abschnitten der regelbaren Wicklung entlang geschaltet. Eine solche Ausbildung verringert zwar die Anzahl der Durchführungsstellen, ist jedoch wieder insofern¹ nachteilig, als der Spannungsteiler beim Umschalten jeweils abgeschaltet wird, wobei der Magnetisierungsstrom des Spannungsteilers unterbrochen werden muß. Das ist insofern ungünstig, als

es sich im wesentlichen um eine rein induktive Last handelt, deren Abschaltung bekanntlich besondere Schwierigkeiten bereitet. Es entsteht ein erhebliches Schaltfeuer am Umschalter, der deshalb entsprechend teurer und größer ausgeführt werden muß.

Eine wesentliche Verbesserung wird nach der Erfindung dadurch erzielt, daß bei einem Hochspannungstransformator, der durch einen ίο Spannungsteiler mit Anzapfungen unter Last geregelt wird, die an einen. Regelschalter angeschlossen sind, der Spannungsteiler mit einem Teil der regelbaren Wicklung fest verbunden ist und mit ihr einen geschlossenen Stromlireis bildet, der für sich durch einen Wendeschalter dem übrigen. Teil der regelbaren Wicklung zu- und gegenschaltbar ist. Eine derartige Ausbildung hat den Vorteil, daß bei nur drei erforderlichen Durchführungen die Zu- und Gegenschaltung des zur Regelung dienenden Wicklungsteils zu den übrigen Wicklungsteilen, ohne eine Ummagnetisierung des Spannungsteilers erfolgt. Denn beim Umschalten durch den Wendeschalter bleibt der zur Regelung dienende Wicklungsteiler unverändert an dem Spannungsteiler angeschlossen, und die in dem zur Regelung dienenden Wicklungsteil induzierte Spannung ändert ihre Richtung nicht. Der Umschalter braucht daher lediglich, den kapazitiven Ladestrom der Spannungsteileranordnung zu schalten, der gegenüber dem Magnetisierungsstrom vernachlässigbar klein ist.

Daneben ist die erfindungsgemäße Ausbildung auch noch im Hinblick auf die Herstellung der Schaltspule günstig. Denn der dem Spannungsteiler parallel geschaltete Teil der Wicklung entspricht der Summe aller Stufenspannungen. Es entfallen daher auf ihn in jedem Fall genügend Windungen, um eine mechanisch feste Spule zu bilden, was sonst bisweilen Schwierigkeiten bereitet.

Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform des Erfindungsgegenstands ergibt sich, wenn die Hochspannungswicklung aus konzentrisch zueinander liegenden Röhrenspulen besteht, von denen eine -die zur Regelung dienende Spule bildet, während die anderen in Reihe geschaltet sind. Wenn dann die zur Regelung dienende Spule der Xiedervoltwicklung benachbart angeordnet und der Spannungsteiler am Nullpunkt angeschlossen wird, brauchen der Umschalter und die damit verbundenen Leitungen nur etwa für die Phasenspannung isoliert zu werden; denn im ungünstigsten Fall, nämlich dann, wenn in einer Phasenwicklung ein Erdschluß auftritt, führt der Nullpunkt Phasenspannung und ebenso auch der sich über die ganze Schenkellänge erstreckende, an den Spannungsteiler angesohlossene, der Spannungsregelung dienende Wicklungsteil.

Ein derartiges Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstands ist in der Zeichnung dargestellt.

Es ist α der Eisenkern. Auf diesen ist die Xiedervoltwicklung h aufgewickelt. Es folgt j dann unter Benutzung einer genügend starken Isolation und nötigenfalls eines Ölkanals die lagenweise gewickelte Hoch spanmmgs wicklung c. Diese besteht aus vier Wicklungslagen C₁, C₂, C₃ und C₄. Die Enden der ersten Wicklungslage C₁ sind, über Leitungen d_v (/., fest mit dem Spannungsteiler e mit Anzapfungen verbunden. Die übrigen Wicklungslagen C₂ bis C₄ sind in Reihe geschaltet und elektrisch getrennt von der Wicklungslage C₁ angeordnet. Die Leitung d_± ist an den festen Kontakt Z₁ und die Leitung d_s an den festen Kentakt/₂ des Umschalters g angeschlossen. Das im Transformatorkessel befindliche freie Ende der in Reihe geschalteten Wicklungs-■ lagen C₂ bis C₄ ist mit dem beweglichen Kontakt des Umschalters und weiterhin mit dem ^: Leerkontakt / des Regelschalters /; des Spannungsteilers verbunden. Der Regelschalter : besitzt eine kreisförmige Kontaktbahn. Die Kontakte k bis s desselben sind mit den An-. zapfungen des Spannungsteilers e \-erbunden. j Die Kurbel t das Regelschalters führt zum Xullpurikt 'des Mehrphasentransformators. ! Das freie Ende der Wicklungslage c₄ ist mit j einer Transformatorklemme verbunden. In der gezeichneten Stellung des Umschalters g sei der der Regelung dienende Wicklungsteil C₁ und damit auch der Spannungsteiler so angeschlossen, daß sich seine Spannung zu derjenigen der übrigen Wicklungsteile Co bis C₄ addiert. Wird die Kurbel t des Regelschalters //- entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht, so nimmt die Spannung des Transformators bis auf das Potential der Wicklungsteile c_o bis C₄ ab. Xach Erreichen des Leerkontakts i wird der Umschalter g von f.₂ auf Z₁ umgelegt. Beim weiteren Durchlaufen der kreisförmigen Kontaktbahn im gleichen Sinn wie vorher sinkt die Spannung weiter, bis der Spannungsteiler den übrigen Wicklungsteilen C₂ bis C₄ entgegengeschaltet ist. Will man bei der Regelung Totstufen vermeiden, so sind die Enden des Spannungsteilers nicht an die Kontaktbahn anzuschließen.

Claims

Patentansprüche: "⁵

i. Hochspannungstransformator, der durch einen Spannungsteiler mit Anzapfungen, die an einen Regelschalter angeschlossen sind, unter Last geregelt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannungsteiler (e) mit einem Teil (C₁) der

regelbaren Wicklung fest verbunden ist ■und mit ihr einen geschlossenen Stromkreis bildet, 'der für sich durch einen Wendeschalter (g) zu dem übrigen Teil (c₂ bis c₄) der regelbaren Wicklung zu- und gegensehaltbar ist.
2. Transformator nach' Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Hochspannung« wicklung¹ (C₁ bis· c₄) aus konzentrisch zueinander Liegenden Röhrenspulen besteht.
3. Transformator nach Anspruch. 2, dadurch gekennzeichnet, daß der zur Regelung dienende .Wicklungsteil (C₁) der Hochspannungswiclclung der NiederspannungswiekluMg (b) benachbart ist.

Zur Abgrenzung des Erfindungsgegenstands vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden:

Deutsche Patentschriften Nr. 355 753, 364910;

schweizerische Patentschrift Nr. 158647; USA.-Patentsehrift Nr. 1 153422;
Koch & Sterzel, Liste T VI, 1930, S. 37

(Druckschrift Nr. VIII 256, März. 1931); S SW-Druckschrift TWB 116, 1928, Abb. 1; AEG-DruckschriftSpannungsregeluogunter Last mit Stufentransformatoren großer Leistung, März 1934, Abb. 2;
BBC-Nachrichten (Mannheim), 1928, S. 103.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

1 5370 8.