DE908391C - Anordnung zum Schutz von Zusatztransformatoren mit Scheibenwicklungsanordnung gegen Stossspannungen - Google Patents

Anordnung zum Schutz von Zusatztransformatoren mit Scheibenwicklungsanordnung gegen Stossspannungen

Info

Publication number
DE908391C
DE908391C DES4666D DES0004666D DE908391C DE 908391 C DE908391 C DE 908391C DE S4666 D DES4666 D DE S4666D DE S0004666 D DES0004666 D DE S0004666D DE 908391 C DE908391 C DE 908391C
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
winding
additional
tertiary
arrangement
tertiary winding
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DES4666D
Other languages
English (en)
Inventor
Dr-Ing Richard Elsner
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Priority to DES4666D priority Critical patent/DE908391C/de
Application granted granted Critical
Publication of DE908391C publication Critical patent/DE908391C/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/34Special means for preventing or reducing unwanted electric or magnetic effects, e.g. no-load losses, reactive currents, harmonics, oscillations, leakage fields
    • H01F27/343Preventing or reducing surge voltages; oscillations
    • H01F27/345Preventing or reducing surge voltages; oscillations using auxiliary conductors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Regulation Of General Use Transformers (AREA)

Description

  • Anordnung zum Schutz von Zusatztransformatoren mit Scheibenwicklungsanordnung gegen Stoßspannungen Die Erfindungbezieht sich auf die stoßspannungstechnische Verbesserung von Zusatztransformatoren, dlie mit einer in Dreieck geschaltete und gemäß Fig. i in ein Hochspannungsnetz eingeschalteten Tertiärwiaklung versehen sind. Messungen an solchen Zusatztransformatoren, .die Scheibenwicklungen enthielten, haben gezeigt, daß beim Auftreffen von Überspannungswellen auf die .im Zuge der Leitung liegende Zusatzwicklung i in der Erregerwicklung :2 ganz beträchtliche Überspannungen je nach Maßgabe des Übersetzungsverhältnisses (Erregerspannung zu Zusatzspannung) induziert werden, wenn die Tertiärwicklung 3 ,räumlich so wie in Fig. 2 veranschaulicht, lediglich an den beiden Stirnseiten der Scheibenwicklung angeordnet ist. Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß die Ursache dieser Überspannungen einerseits in der beträchtlichen Größe der Streuinduktivität L, 1. 3 zwischen Zusatzwicklung und Tertiärwicklung bei dieser Anordnung zu suchen Ist, die infolge des dadurch bedingten verhältnismäßig großen Schwingungswilderstandes der Zusatzwicklung einen entsprechend großen Spannungsabfall an der Zusatzwicklung hervorruft, und andererseits in der recht vollkommenen Verkettung der Erregerwicklung 2 mit dem Streuflluß 0,1" s zwischen Zusatzwicklung und I Tertiärwicklung, wie sie in der Fig. 2 angedeutet ,ist. Die Folge dieser Verkettung ist eine Hochtransformierung des an der Zusatzwicklung i entstehenden Spannungsabfalls im ungefähren Verhältnis der Windungszahlen von Erregerwicklung zu Zusatzwicklung und weiterhin unter Umständen ein Durchschlag der Isolation zwischen der Erregerwicklung und Erde bzw. der benachbarten Zusatzwicklung.
  • Die Erfindung hat den Zweck, sowohl die Streu-' induktivität L,1,3 zwischen Zusatzwicklung i und der Tertiärwicklung 3 und damit Iden bei auftreffenden Stoßspannungswellen an dieser entstehenden Spannungsabfall herabzusetzen als auch die magnetische Verkettung der Erregerwicklung 2 mit dem Streufluß 0,1.3 möglichst weitgehend aufzuheben.
  • Erfindungsgemäß wird dies in besonders vollkommener Weise durch eine geeignete Aufteilung und räumliche Anordnung der Tertiär@v icklung erreicht, indem man sie beispielsweise !in so viele Einzelspulen aufteilt, -wie Streukanäle zwischen Erregerwicklung und Zusatzwicklung vorhanden sind, und sie räumlich in diesen Streukanälen anordnet, so daß sie die Erregerwicklung gegen die Zusatzwicklu ng sowohl magnetisch als auch elektrisch vollkommen abschirmt. Wenn nicht genübend Platz für eine so häufige Unterteilung der Tertiärwicklung vorhanden ist, kann man sich auch mit einer etwas einfacheren Anordnung begnügen, bei der die einzelnen Spulen der Tertiärwicklung räumlich zwischen je zwei Spulenpaketen der Erregerwicklung angeordnet sind. Eine derartige Lösung ist zwar nicht ganz so vollkommen wie die vorgenannte, weil die Erregerwicklung dabei noch mit einem Teil des Streuflusses 0,1,3 verkettet ist. In den meisten Fällen wird die Verbesserung gegenüber der Anordnung nach Fig. 2 aber .auch bei dieser Anordnung so groß sein, daß sie praktisch völ@ltig ausreicht, um die in der Erregerwicklung induzierten Überspannungen auf ein ungefährliches Maß herabzusetzen.
  • Die Erfindung soll an Hand der Zeichnung, die in den Fig. 3 und ¢ die Anordnung der Tertiärwicklung gemäß der Erfindung zeigt, näher erläutert werden.
  • In Fig. 3 bedeutet i die Scheibenspulenpakete der Zusatzwicklung. 2 sind die Scheibenspulenpakete der Erregerwicklung. Mit 3 sind die einzelnen Scheibenspulen der Tertiärwicklung bezeichnet. Diese sind in Aden Streukanälen zwischen Zusatzwicklung und Erregerwicklung verteilt. Es müssen daher ebensovie-1 Scheibenspulen derTertiärwicklung vorhanden sein wie Streukanäle zwischen Zusatz-und Erregerwicklung. Aus dem durch den Pfeil ? angedeuteten Verlauf des Streuflusses (-b,1, 3 zwischen Zusatzwicklung und Tertiärwicklung erreicht man, daß die Erregerwicklung bei der Anordnung gemäß der Erfindung überhaupt keine Streuflußlinien mehr umschließt, so daß praktisch die von diesem Streufluß induzierte Überspannung auf dien Wert Null herabgeht. Die in Dreieck geschaltete Tertiärwicklung 3 kann an einem Punkt des Dreiecks geerdet sein, wie dies in Fig. i bei 5 angegeben ist. In diesem Fall wird dann mit der Anordnung gemäß derErfindungnach Fig. 3 nicht nur eine magnetische, sondern auch eine vollkommene elektrostatische Abschirmungder Erregerwicklung durch die im Streukanial liegenden Scheibenspulen ider Tertiärwicklung erreicht. Zur Verbesserung der Stoßspannungsverteilung innerhalb der Erregerwicklung kann man aber auch die, Tertiärwicklung 3 an einem Punkt galvanisch mit der Zusatzwicklung i verbinden, wie dies in Fig. i durch die gestrichelte Linie 6 angedeutet ist. In diesem Fall wirkt die Tertiärwicklung in an seich bekannter Weise als elektrostatischer Schirm, der im Augenblick ide@s Auftreffens der Stoßspannungswelle auf diie Zusatzwicklung mit auf Spannung gehoben wird und dadurch gleichzeitig die Spannungsverteilung längs der Erregerwicklung so steuert, daß Ausgleichsschwingungen innerhalb der Erregerwicklung weitgehend unterdrückt werden. Zur Kopplung der drei Hochspannungsklemmen werden indiesem Fall noch Schutz- oder Kopplungskondensatoren 7 zwischen .die Eingangsklemmen der Erregerwicklung geschaltet, -wie gleichfalls in Fig, i gestrichelt angedeutet ist.
  • Mit der Anordnung der Tertiärwicklunig gemäß der Erfindung, die in Fig. 3 dargestellt ist, wird nicht nur eine weitgehende Entkopplung der Erregerwicklung 2 von ider Zusatzwicklung i erreicht, sondern es wird auch die Streuinduktivität L,1, 3 zwischen Zusatzwicklung und Tertiärwicklung und damit auch der Schwingungswiderstand der Zusatzwicklung gegenüber Stoßspannungswellen auf einen Bruchteil desjenigen Wertes herab-,gesetzt, der bei einer Anordnung nach Fig: 2 -wirksam wäre. Dies hat wiederum eine bedeutende Spannungserniedrigung des in der Zusatzwicklung auftretenden Spannungsabfalles zur Folge. Die Kontakte des an die Zusatzwicklung angeschlossenen Stufenwählers brauchen daher nur für wesentlich niedrigere Spannung gegeneinander isoliert zu werden, als dies bei ,der Anordnung der Tertiärwicklung nach Fig.2 nötig wäre. Dadurch wird gegenüber diieser Anordnung wesentlich an Raum für die Unterbringung des Stufenwählers gespart.
  • Bei beschränktem Wickelraum kann man die Tertiärwicklung auch gemäß Fig. 4 -innerhalb der einzelnen ScheibenspuIen der Erregerwicklung verteilen. In. Fig. 4 bedeutet i wieder die Spulenpakete der Zusatzwicklung, 2 diejenigen der Erregerwicklung und 3 die Scheibenspulen der Tertiärwicklung. Mit den Pfeilen P ist wiederum der räumliche Verlauf des Streuflusses (P,1, 3 angedeutet. Aus seinem Verlauf erkennt man, @daß bei dieser Wicklungsanordnung die Erregerwicklung noch merkliche Anteile des Streuflusses umschlingt, so daß die durch diesen Fluß in ihr induzierten Überspannungen noch nicht ganz auf Null abgesenkt werden. Die Erniedrigung der Streuindukti.vität zwischen Zusatzwicklung und Tertiärwicklung -durch die Anordnung nach Fig. .4 hat aber zur Folge, daß wegen des wesentlich erniedrigten Sch-v ingungswiderstandes der Zusatzwicklung auch in .diesem Fall der an der Zusatzwicklung .auftretende Spannungsabfall gegenüber einer Anordnung nach Fig.2 wesentlich herabgesetzt wird. Da wegen der -wesentlich schlechteren Verkettung .mit dem Streufluß 0,1. 3 der in der Erregerwicklung induzierte Anteil dieses Spannungsabfalles ebenfalls nochmals herabgesetzt wird, so reicht in vielen Fällen die Anordnung gemäß Fig. 4 bereits aus, um die Wicklungsanordnung praktisch gewittersicher zu machen.
  • Neben der Verringerung der Abmessungen des Stufenwählers bietet die Anordnung nach der Erfindung den großen Vorteil, daß auch die Hauptisolation zwischen Zusatz- und Erregerwicklung bzw. nvischen Erreger- und Tertiärwicklung oder Erde gegenüber der bisherigen Anordnung nach Fig.2 wesentlich schwächer ausgeführt werden kann, ohne daß dadurch die Gewittersicherheit des Transformators herabgesetzt wird. Wird aber von der Schwächung der Hauptisolation albgesehen, so ist mit,der Anordnung nach der Erfindung eine bisher nie erreichte Gewittersicherheit der in Frage stehenden Zusatztransformatoren zu erzielen.

Claims (6)

  1. PATENTANSPRÜCHE: i. Anordnung zum Schutz von Zusatztransformatoren mit SÜheibenwicklungsanordinung gegen Stoßspannungen, bei der auf dem Eisenkern eine in Dreieck geschaltete Tertiärwicklung vorhanden ist, dadurch :gekennzeichnet, daß die Tertiärwncklung räumlich so unterteilt und zwischen den Scheibenspulen der Zusatz- und der Erregerwicklung angeordnet ist, @daß sie die Erregerwicklung gegenüber der Zusatzwicklung magnetisch und elektrisch weitgehend abschirmt und gleichzeitig,die Streuinduktivität zwischen Zusatzwicklung und Tertiärwicklung herabgesetzt wird.
  2. 2. Anordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Tertiärwicklung in so viel Scheibenspulen aufgeteilt ist, wie Streukanäle zwischen der Zusatz- und Erregerwicklung vorhanden sind, und daß die einzelnen Scheibenspulen der Tertiärwicklung räumlich in diesen Streukanälen angeordnet sind.
  3. 3. Anordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Tertiärwicklung in so viel Scheibenspulen aufgeteilt ist, als Spulenpakete der Erregerwicklung vorhanden sind, und die einzelnen Scheibenspulen der Tertiärwicklung räumlich zwischen zwei Spulen eines Spulenpaketes der Erregerwicklung angeordnet sind. q..
  4. Anordnung nach Anspruch i und, 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Tertiärwiaklung in so viel Scheibenspulen. aufgeteilt ist, als Spulenpakete der Erregerwicklung vorhanden sind, und daß die einzelnen Scheibentspulen der Tertiärwicklung bei Iden Doppelspulenpaketen der Erregerwicklung innerhalb dieser Pakete angeor& net sind, während sie vor den einzelnen Spulenpaketen an den Stirnseiten der Wicklung im Streukanal zwischen Erreger- und Zusatzwicklung liegen.
  5. 5. Anordnung mach Anspruch i bis q., dadurch gekennzeichnet, daß die Tertiärwiakl,ung an einem Punkt der Dreieckschaltung fest geerdet ist.
  6. 6. Anordnung nach Anspruch i bis q., dadurch gekennzeichnet, daß die Tertiärwicklung an einem Punkt der Dreieckschaltung galvanisch mit einem Punkt der Zusatzwicklung verbunden ist und daß gleichzeitig zur Kopplung der drei Hochspannungsklemmen Kopplungskondensatoren; zwischen die Eingangsklemmen der Erregerwicklung geschaltet sind.
DES4666D 1942-01-16 1942-01-16 Anordnung zum Schutz von Zusatztransformatoren mit Scheibenwicklungsanordnung gegen Stossspannungen Expired DE908391C (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DES4666D DE908391C (de) 1942-01-16 1942-01-16 Anordnung zum Schutz von Zusatztransformatoren mit Scheibenwicklungsanordnung gegen Stossspannungen

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DES4666D DE908391C (de) 1942-01-16 1942-01-16 Anordnung zum Schutz von Zusatztransformatoren mit Scheibenwicklungsanordnung gegen Stossspannungen

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE908391C true DE908391C (de) 1954-04-05

Family

ID=7470860

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DES4666D Expired DE908391C (de) 1942-01-16 1942-01-16 Anordnung zum Schutz von Zusatztransformatoren mit Scheibenwicklungsanordnung gegen Stossspannungen

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE908391C (de)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE932851C (de) Vorrichtung zum Schutz von Regelwicklungen von Transformatoren
DE1291413B (de) Transformator
DE908391C (de) Anordnung zum Schutz von Zusatztransformatoren mit Scheibenwicklungsanordnung gegen Stossspannungen
DE737852C (de) Gegen UEberspannungen geschuetzte Wicklung fuer Transformatoren oder Drosselspulen
DE1901793B2 (de) Anordnung zur abschirmung von hochfrequenzimpulsen bei netzfrequenztransformatoren
DE732783C (de) Drehstromtransformator (oder -Drossel) mit isoliertem Nullpunkt
DE521475C (de) Transformator, insbesondere Messwandler, fuer hohe Spannungen, bestehend aus in Kaskade geschalteten Einzelsystemen mit in Reihe liegenden Primaerwicklungen und Schub- und UEberkopplungswicklungen
DE3238250C2 (de)
DE2555246A1 (de) Stromversorgungs-eingangsschaltung fuer in einem abgeschirmten raum angeordnete elektrische geraete
DE711283C (de) Vorrichtung zum Schutze von in Einzelspulen aufgeteilten Wicklungen fuer Transformatoren und Drosseln gegen Stossspannungen
DE893084C (de) Drehstromtransformator (oder -drossel) mit isoliertem Nullpunkt
DE649767C (de) Anordnung zur Unterdrueckung von Oberwellenstroemen bestimmter Frequenz in Starkstromnetzen
CH232995A (de) Anordnung zum Schutz von Zusatztransformatoren mit Scheibenwicklungsanordnung gegen Stossspannungen.
DE876431C (de) Mehrphasiger Leistungstransformator oder -drosselspule
DE546362C (de) Kompensationsschaltung zur Aufhebung der durch einen Wandler fliessenden Stroeme
DE919181C (de) Drehstromtransformator (oder -drossel) mit isoliertem Nullpunkt und einer eine Frequenzweiche enthaltenden, im offenen Dreieck geschalteten Hilfswicklung
AT222739B (de) Wicklungsanordnung für Hochspannungs-Hochleistungs-Transformatoren mit konzentrischer Wicklung
DE3343485C2 (de) Impulstransformator für elektrische Zünder
DE669430C (de) Vorrichtung zum Schutze von Transformatorspulen gegen Wanderwellen oder aehnliche Potentialstoesse
AT215534B (de) Stromwandler zur Feststellung von Erdschlüssen an ungeerdeten Mehrphasennetzen
DE724115C (de) UEberspannungsschutz fuer mit einem isolierten Nullpunkt verbundene Mehrphasenwicklungen elektrischer Apparate
CH218282A (de) Anordnung zur Verminderung der Beanspruchung der Eingangsspulen von Transformatorwicklungen durch Spannungsstoss.
AT210519B (de) Kapazitiver Spannungswandler
DE909965C (de) Phasenabhaengiges Relais
DE491415C (de) Anordnung zum Schutz von Stromempfaengern gegen aussergewoehnliche Belastung