EP0667009B1 - Stufenschalter mit motorantrieb - Google Patents

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EP0667009B1
EP0667009B1 EP19930909362 EP93909362A EP0667009B1 EP 0667009 B1 EP0667009 B1 EP 0667009B1 EP 19930909362 EP19930909362 EP 19930909362 EP 93909362 A EP93909362 A EP 93909362A EP 0667009 B1 EP0667009 B1 EP 0667009B1
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EP
European Patent Office
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tap switch
tap
setting
switch according
controller
Prior art date
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Application number
EP19930909362
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English (en)
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EP0667009A1 (de
Inventor
Dieter Dohnal
Peter Okanik
Manfred Stadelmayer
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.)
Maschinenfabrik Reinhausen GmbH
Scheubeck GmbH and Co
Original Assignee
Maschinenfabrik Reinhausen GmbH
Maschinenfabrik Reinhausen Gebrueder Scheubeck GmbH and Co KG
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Publication date
Application filed by Maschinenfabrik Reinhausen GmbH, Maschinenfabrik Reinhausen Gebrueder Scheubeck GmbH and Co KG filed Critical Maschinenfabrik Reinhausen GmbH
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H9/00—Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
    • H01H9/0005—Tap change devices
    • H01H9/0027—Operating mechanisms
    • H01H9/0033—Operating mechanisms with means for indicating the selected tap or limiting the number of selectable taps
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05F—SYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
    • G05F1/00—Automatic systems in which deviations of an electric quantity from one or more predetermined values are detected at the output of the system and fed back to a device within the system to restore the detected quantity to its predetermined value or values, i.e. retroactive systems
    • G05F1/10—Regulating voltage or current 
    • G05F1/12—Regulating voltage or current  wherein the variable actually regulated by the final control device is AC
    • G05F1/14—Regulating voltage or current  wherein the variable actually regulated by the final control device is AC using tap transformers or tap changing inductors as final control devices
    • G05F1/147—Regulating voltage or current  wherein the variable actually regulated by the final control device is AC using tap transformers or tap changing inductors as final control devices with motor driven tap switch
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H9/00—Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
    • H01H9/0005—Tap change devices
    • H01H2009/0061—Monitoring tap change switching devices
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H9/00—Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
    • H01H2009/0083—Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00 using redundant components, e.g. two pressure tubes for pressure switch

Definitions

  • the invention relates to a tap changer for tap transformers with a motor drive according to the preamble of the first claim.
  • Such step switches with motor drive are known from DE-OS 24 10 641.
  • the motor drives of these tap changers consist of a drive and an information unit; the main component of the drive unit is a drive motor - usually a three-phase asynchronous motor - which is switched on with the help of a contactor control depending on the direction of rotation and is separated from the mains and short-circuited after reaching the desired voltage level of the tap changer.
  • a hand crank is provided for manual actuation of the tap changer if necessary.
  • the information unit comprises means for detecting the current position of the tap changer, for example signaling contacts or rotary sensors assigned to each possible tap position, which detect a rotation of the drive shaft and its direction of rotation.
  • the motor drive in known tap changers is connected to a controller by electrical lines.
  • a controller depending on the deviation between target and actual voltage on the transformer to be controlled and other control criteria, e.g. B. in parallel control of multiple step transformers on common busbars, a signal for actuating the control is generated.
  • a disadvantage of these known tap changers is that the motor drive has a large number of electrical outputs, all of which must be connected to the corresponding controller by means of separate electrical lines. These line connections necessarily result from the fact that a great deal of information, for example on the current position of the tap changer, on the rotation and rotation of the drive shaft, etc., is generated in the motor drive by electrical or electromechanical means, but is only processed in the controller, which is often far away. Additional lines are necessary to e.g. B. enable visual position indicators; finally, further lines are required to return the control commands provided by the controller to the motor drive, which converts them into a switching movement of the tap changer.
  • the object of the invention is to provide a novel step switch with a motor drive, which is connected to the associated controller or a control room by only a single connecting line.
  • the tap changer according to the invention has the great advantage that the information about its respective tap position, its actual position within the range assigned to a tap position, about the reaching of the respective upper and lower end position and all other information about the motor drive, for. B. the selected operating mode (local / remote), triggering of the motor protection switch, standstill of the drive motor etc. serially processed, ie stored and transmitted via only a single serial data connection to the known controller, where they are required to generate control commands, which in turn are transmitted back to the tap changer on the same data connection.
  • the selected operating mode local / remote
  • triggering of the motor protection switch standstill of the drive motor etc.
  • the encoder device used to record the absolute value of the current position of the tap changer ensures that - in contrast to incremental rotary encoders - position detection remains unaffected even after the return of a temporarily failed supply voltage.
  • the arrangement of further additional interfaces on the motor drive is particularly advantageous. Through an additional serial interface it is possible, for example by means of a connected diagnostic device, such as a laptop, to read out information such as the number of circuits per stage and the current sum per stage, which, for. B. is useful for control and service purposes.
  • the information about the current switching state on the tap transformer 1 obtained by rotary encoders, signaling contacts or the like is generated in an information unit of the motor drive 2, passed to a terminal and from there by means of a Transmission path 3 a known controller 4 and other devices 5 supplied.
  • the transmission link 3 consists of a large number of individual electrical connections 3.1 to the controller 4; in addition to this, the transmission link 3 also contains further lines 3.2 which, independently of the controller 4, are led to further devices 5, for example separate detector or display panels, or are used with separate means (not shown in more detail) for synchronous control.
  • the corresponding control commands are generated from the information obtained via the transmission link 3 and the 1 and U values, which are detected by means of current transformers 4.1 or voltage transformers 4.2 and connected directly to the controller 4, and via further lines 3.3 switched back to the motor drive 2, where they cause a switching movement in the direction "higher” or “lower” of the tap changer on the tap transformer 1.
  • the transmission link 3 according to the prior art thus consists of a large number of individual connections which can be assigned to different functional groups 3.1, 3.2 and 3.3.
  • FIG. 2 shows the tap changer according to the invention with a motor drive with the same wiring, the same modules being assigned the same reference numerals as in FIG. 1.
  • the means present in the motor drive 2 namely the means for detecting the absolute value of the current position of the tap changer, the means for detecting the actual position of the tap changer within a range of a tap position and the means for detecting the end position of the tap changer , which processes the information to be transferred to the controller 4 and can be transferred via a single serial transmission link 3.
  • control commands generated in the controller 4 with the aid of this information and the information from current and voltage transformers 4.1 and 4.2 are routed back to the motor drive 2 via this transmission link 3, so that, in addition to the energy supply 2.2 that is naturally present in each case, only a single data line is used to connect controller 4 and motor drive 2.
  • the motor drive 2 also has an additional serial interface 2.1, the function of which will be explained below.
  • FIG. 3 shows the motor drive of the tap changer according to the invention in more detail.
  • the step switch on the step transformer 10 is acted upon by the drive motor 11, which actuates the drive shaft 13 of the step switch via a load gear 12.
  • the drive motor 11 is connected to a controller 16, which is shown here by way of example as a known contactor controller with a "lower” contactor 16.1, a “higher” contactor 16.2, an upstream motor protection 16.3 and a hand crank switch 16.4 for a hand crank 17.
  • a controller 16 which is shown here by way of example as a known contactor controller with a "lower” contactor 16.1, a “higher” contactor 16.2, an upstream motor protection 16.3 and a hand crank switch 16.4 for a hand crank 17.
  • an additional gear 14 is arranged, which converts the maximum movement of the drive shaft 13 between the end positions of the tap changer into a rotary movement of 360 °, which is performed by a position transmitter 15, e.g. B. a resolver, a potentiometer or an optical encoder as an absolute position value and an evaluation unit 18 is supplied.
  • the evaluation unit 18 converts the absolute encoder signal, if this is necessary due to the encoder used, into a binary value that can be processed both by the hardware decoding 19 and by the microcontroller unit 21.
  • Hardware decoding 19 has logic that is programmable for the corresponding switch type. Independent of the microcontroller unit 21, the stage position can thus be displayed in an operating element 25. Hardware decoding 19 continues to provide redundancy, i. H. by evaluating additional signaling contacts, ensure that the tap changer does not exceed its switching range, i.e. H. its end positions, is moved out. Corresponding message lines 29 are connected to the controller 16.
  • the microcontroller unit 21 continuously monitors the movement of the drive shaft 13 via the position transmitter 15. All the data that are important for operation are stored in a non-volatile memory. All detectable influences that can wear out the tap changer are registered and summed up for the tap changer monitoring. For tap changer revisions, the previous stress on the switch can then be read out by means of a diagnostic device 27 at a diagnostic connection 26.
  • the stage position of the switch can be read on the display and control element 25.
  • Indicator lights are operationally important conditions, such as. B. the actual position of the tap changer within a range and the end positions are displayed.
  • This element also contains buttons for manual up and down switching as well as a switch for operating mode selection (local / remote).
  • the microcontroller unit 21 has two serial interfaces.
  • the bidirectional serial interface 22 is intended for communication with a voltage regulator 23 known per se. All messages and information occurring in the motor drive are transmitted to the voltage regulator 23 and can, if necessary, be transmitted from there to conventional parallel messages. Messages such as B. the acknowledgment of a motor drive failure, registered by the voltage regulator 23 and forwarded to the motor drive
  • the voltage regulator 23 maintains the actual voltage value of a network by actuating the tap changer via the motor drive within preset limits of the voltage setpoint.
  • the switching commands required for this are transmitted via the serial data line 22.1.
  • the transformer current is also transmitted with each switching operation.
  • a diagnostic connection 26 With a diagnostic connection 26, the values determined in the switch monitoring and the records archived in the last hours before a fault about the operation by means of a diagnostic device 27, e.g. B. a laptop can be read out.

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Description

  • Die Erfindung betrifft einen Stufenschalter für Stufentransformatoren mit einem Motorantrieb gemäß dem Oberbegriff des ersten Patentanspruches.
  • Solche Stufenschalter mit Motorantrieb sind aus der DE-OS 24 10 641 bekannt.
    Die Motorantriebe dieser Stufenschalter bestehen aus einer Antriebs- und einer Informationseinheit; die Antriebseinheit weist als Hauptbestandteil einen Antriebsmotor - üblicherweise einen Drehstromasynchronmotor - auf, der mit Hilfe einer Schützensteuerung drehrichtungsabhängig eingeschaltet und nach Erreichen der jeweils gewünschten Spannungsstufe des Stufenschalters vom Netz getrennt und kurzgeschlossen wird. Daneben ist eine Handkurbel zur manuellen Betätigung des Stufenschalters im Bedarfsfall vorgesehen. Die Informationseinheit umfaßt Mittel zur Erfassung der aktuellen Stellung des Stufenschalters, beispielsweise jeder möglichen Stufenstellung zugeordnete Meldekontakte bzw. Drehgeber, die eine Drehung der Antriebswelle und deren Drehrichtung erfassen.
  • Zur Betätigung des Stufenschalters, d. h. zur Ansteuerung der Schützen- oder anderweitigen Steuerung ist bei bekannten Stufenschaltern der Motorantrieb durch elektrische Leitungen mit einem Regler verbunden. In diesem bekannten Regler wird in Abhängigkeit von der Abweichung zwischen Soll- und lstspannung am zu regelnden Transformator und von weiteren Regelkriterien, z. B. bei Parallelregelung mehrerer Stufentransformatoren an gemeinsamen Sammelschienen, ein Signal zur Betätigung der Steuerung erzeugt.
  • Nachteilig bei diesen bekannten Stufenschaltern ist dabei, daß der Motorantrieb eine Vielzahl von elektrischen Ausgängen besitzt, die alle mittels separater elektrischer Leitungen mit dem entsprechenden Regler verbunden werden müssen. Diese Leitungsverbindungen ergeben sich notwendigerweise dadurch, daß zahlreiche Informationen, beispielsweise zur aktuellen Stellung des Stufenschalters, zur Drehung und Dreheinrichtung der Antriebswelle usw., im Motorantrieb durch elektrische oder elektromechanische Mittel erzeugt, aber erst im räumlichen oft weit entfernten Regler verarbeitet werden. Weitere Leitungen sind notwendig, um z. B. optische Stellungsanzeigen zu ermöglichen; schließlich sind noch weitere Leitungen erforderlich, um die vom Regler gelieferten Stellbefehle wieder auf den Motorantrieb zurückzuführen, der sie in eine Schaltbewegung des Stufenschalters umsetzt.
  • Besonders gravierend ist dieser Nachteil, wenn man berücksichtigt, daß die Stationen, in denen sich die Regler befinden und in denen auch zusätzliche Meldungen, z. B. in Lampenfeldern, erfolgen, oft mehr als 50 m vom Stufentransformator und damit auch dem dazugehörigen Stufenschalter und dessen Motorantrieb entfernt sind und über diese Distanz regelmäßig die Verbindung aus bis zu 50 Einzeldrähten besteht.
  • Zwar stellt sich das letztgenannte Problem nicht bei sogenannten Autotransformatoren, bei denen, wie aus der GB-PS 21 09 960 bekannt, der Regler am Transformator angeordnet ist, doch bleibt auch bei solchen Stufentransformatoren der Nachteil einer Vielzahl elektrischer Leitungsverbindungen zwischen Regler und Motorantrieb.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, einen neuartigen Stufenschalter mit Motorantrieb anzugeben, der durch nur eine einzige Verbindungsleitung mit dem zugehörigen Regler oder einer Schaltwarte in Verbindung steht.
  • Dies wird erfindungsgemäß durch einen Stufenschalter mit den Merkmalen des ersten Patentanspruches gelöst. Die Unteransprüche zeigen besonders vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung.
  • Der erfindungsgemäße Stufenschalter weist den großen Vorteil auf, daß die Informationen über seine jeweilige Stufenstellung, seine tatsächliche Stellung innerhalb des einer Stufenstellung zugeordneten Bereiches, über das Erreichen der jeweiligen oberen und unteren Endstellung sowie alle weiteren Informationen über den Motorantrieb, z. B. die gewählte Betriebsart (Ort/Fern), Auslösung des Motorschutzschalters, Stillstand des Antriebsmotors usw. seriell aufbereitet, d. h. gespeichert und über nur eine einzige serielle Datenverbindung zum an sich bekannten Regler übertragen werden, wo sie zur Erzeugung von Stellbefehlen benötigt werden, die wiederum auf eben derselben Datenverbindung zum Stufenschalter rückübertragen werden.
  • Die zur Erfassung des Absolutwertes der aktuellen Stellung des Stufenschalters verwendete Gebereinrichtung gewährleistet, daß - im Gegensatz zu inkrementalen Drehgebern - auch nach Wiederkehr einer vorübergehend ausgefallenen Versorgungsspannung die Stellungserfassung unbeeinflußt bleibt.
    Besonders vorteilhaft ist die Anordnung weiterer zusätzlicher Schnittstellen am Motorantrieb. Durch eine zusätzliche serielle Schnittstelle ist es möglich, beispielsweise mittels eines angeschlossenen Diagnosegerätes, etwa eines Laptops, Informationen, wie die Zahl der Schaltungen pro Stufe und die Stromsumme pro Stufe, direkt auszulesen, was z. B. für Kontroll- und Servicezwecke sinnvoll ist. Es ist auch möglich, an dieser Schnittstelle zusätzliche Mittel vorzusehen, die vergleichbar mit einem "Fahrtenschreiber" die im Motorantrieb neben der seriellen Übertragung zum Regler gespeicherten Informationen über einen bestimmten Zeitraum archivieren, um beispielsweise im Havariefall Rückschlüsse auf die Verhältnisse der zurückliegenden sechs oder zwölf Stunden ziehen zu können. Solche Mittel können jedoch auch im Motorantrieb selbst vorgesehen sein.
  • Die Erfindung soll nachstehend an Hand von Zeichnungen beispielhaft näher erläutert werden.
  • Es zeigen:
    • Fig. 1
    eine schematische Darstellung eines bekannten Stufenschalters mit einem Motorantrieb nach dem Stand der Technik in Verbindung mit einem Regler
    Fig.2
    eine ebenfalls schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Stufenschalters mit einem Motorantrieb wiederum in Verbindung mit einem Regler
    Fig.3
    den Motorantrieb des erfindungsgemäßen Stufenschalters mit seinen einzelnen Baugruppen
  • Bei den bekannten Stufenschaltern mit Motorantrieben werden, wie aus Fig.1 ersichtlich, die durch Drehgeber, Meldekontakte o. ä. erhaltenen Informationen über den aktuellen Schaltzustand am Stufentransformator 1 in einer Informationseinheit des Motorantriebes 2 erzeugt, an ein Terminal geführt und von dort mittels einer Übertragungsstrecke 3 einem bekannten Regler 4 und anderen Geräten 5 zugeführt. Die Übertragungsstrecke 3 besteht dabei aus einer Vielzahl elektrischer Einzelverbindungen 3.1 zum Regler 4; zusätzlich dazu beinhaltet die Übertragungsstrecke 3 noch weitere Leitungen 3.2, die, unabhängig vom Regler 4, zu weiteren Geräten 5, etwa separaten Melder- bzw. Anzeigetafeln, geführt sind oder mit separaten, nicht näher dargestellten Mitteln zur Gleichlaufsteuerung verwendet werden.
    Im Regler 4 werden aus den über die Übertragungsstrecke 3 gewonnenen Informationen und den 1- und U-Werten, die mittels Stromwandler 4.1 bzw. Spannungswandler 4.2 erfaßt und direkt dem Regler 4 aufgeschaltet sind, die entsprechenden Steuerbefehle erzeugt und über weitere Leitungen 3.3 zurück auf den Motorantrieb 2 geschaltet, wo sie eine Schaltbewegung in Richtung "Höher" oder "Tiefer" des Stufenschalters am Stufentransformator 1 bewirken. Wie erläutert, besteht die Übertragungsstrecke 3 nach dem Stand der Technik also aus einer Vielzahl von Einzelverbindungen, die sich verschiedenen funktionellen Gruppen 3.1, 3.2 und 3.3 zuordnen lassen.
  • Fig.2 zeigt im Gegensatz dazu den erfindungsgemäßen Stufenschalter mit Motorantrieb in gleicher Beschaltung, wobei gleichen Baugruppen die gleichen Bezugszeichen wie in Fig.1 zugeordnet sind. Wie anschließend noch näher erläutert wird, werden durch die im Motorantrieb 2 vorhandenen Mittel, nämlich die Mittel zur Erfassung des Absolutwertes der aktuellen Stellung des Stufenschalters, die Mittel zur Erfassung der tatsächlichen Stellung des Stufenschalters innerhalb eines Bereiches einer Stufenstellung und die Mittel zur Endstellungserkennung des Stufenschalters, die an den Regler 4 zu übergebenden Informationen aufbereitet und können über eine einzige serielle Übertragungsstrecke 3 übergeben werden. Die im Regler 4 mit Hilfe dieser Informationen sowie der Informationen von Strom- und Spannungswandlern 4.1 bzw. 4.2 erzeugten Stellbefehle werden über eben diese Übertragungsstrecke 3 wieder zurück auf den Motorantrieb 2 geführt, so daß, neben der natürlich in jedem Fall vorhandenen Energiezuführung 2.2, nur eine einzige Datenleitung zur Verbindung zwischen Regler 4 und Motorantrieb 2 dient.
  • Der Motorantrieb 2 weist darüberhinaus eine zusätzliche serielle Schnittstelle 2.1 auf, deren Funktion noch erläutert wird.
  • Fig.3 zeigt den Motorantrieb des erfindungsgemäßen Stufenschalters näher. In dieser Darstellung, in der die Bezugszeichen neu zugeordnet sind, ist gezeigt, daß auf den Stufenschalter am Stufentransformator 10 der Antriebsmotor 11 wirkt, der über ein Lastgetriebe 12 die Antriebswelle 13 des Stufenschalters betätigt.
  • Der Antriebsmotor 11 ist mit einer Steuerung 16 verbunden, die hier beispielhaft als bekannte Schützensteuerung mit einem "Tiefer"-Schütz 16.1, einem "Höher"-Schütz 16.2, einem vorgeschalteten Motorschutz 16.3 sowie einem Handkurbelschalter 16.4 für eine Handkurbel 17 dargestellt ist.
  • An der Antriebswelle 13 ist ein zusätzliches Getriebe 14 angeordnet, das die maximale Bewegung der Antriebswelle 13 zwischen den Endstellungen des Stufenschalters in eine Drehbewegung von 360° umsetzt, die von einem Stellungsgeber 15, z. B. einem Resolver, einem Potentiometer oder einem optischen Geber als absoluter Stellungswert erfaßt und einer Auswerteeinheit 18 zugeführt ist. Die Auswerteeinheit 18 wandelt das absolute Gebersignal, sofern dies auf Grund des verwendeten Gebers erforderlich ist, in einen Binärwert um, der sowohl von der Hardwaredekodierung 19 wie auch von der Mikrocontrollereinheit 21 verarbeitet werden kann.
  • Die Hardwaredekodierung 19 besitzt eine, für den entsprechenden Schaltertyp programmierbare, Logik. Unabhängig von der Mikrocontrollereinheit 21 kann damit die Stufenstellung in einem Bedienelement 25 angezeigt werden. Die Hardwaredekodierung 19 stellt weiterhin redundant, d. h. durch die Auswertung zusätzlicher Meldekontakte, sicher, daß der Stufenschalter nicht über seinen Schaltbereich, d. h. seine Endstellungen, hinausgefahren wird. Entsprechende Meldeleitungen 29 sind zur Steuerung 16 geschaltet.
  • Die Mikrocontrolereinheit 21 überwacht ständig über den Stellungsgeber 15 die Bewegung der Antriebswelle 13. Sämtliche betriebswichtige Daten werden in einem nicht flüchtigen Speicher abgelegt. Für das Stufenschaltermonitoring werden alle erfaßbaren Einflüsse, die den Stufenschalter verschleißen können, registriert und aufsummiert. Für Stufenschalterrevisionen kann dann an einem Diagnoseanschluß 26 die bisherige Beanspruchung des Schalters mittels eines Diagnosegerätes 27 ausgelesen werden.
  • Am Anzeige- und Bedienelement 25 kann die Stufenstellung des Schalters abgelesen werden. Durch Leuchtmelder sind betriebswichtige Zustände, wie z. B. die tatsächliche Stellung des Stufenschalters innerhalb eines Bereiches und die Endstellungen, angezeigt. Dieses Element beinhaltet weiterhin Tasten für manuelles Höher- und Tieferschalten sowie einen Schalter zur Betriebsartenwahl (Ort/Fern).
  • Die Mikrocontrollereinheit 21 verfügt über zwei serielle Schnittstellen. Die bidirektionale serielle Schnittstelle 22 ist für die Kommunikation mit einem an sich bekannten Spannungsregler 23 bestimmt. Alle im Motorantrieb anfallenden Meldungen und Informationen werden zum Spannungsregler 23 übertragen und können von dort, wenn notwendig, in konventionelle parallele Meldungen übertragen werden. Ebenso werden Meldungen, wie z. B. die Quittierung einer Motorantriebsstörung, vom Spannungsregler 23 registriert und an den Motorantrieb weitergeleitet
  • Der Spannungsregler 23 hält auf an sich bekannte Weise den Spannungsistwert eines Netzes mittels Ansteuerung des Stufenschalters über den Motorantrieb innerhalb voreingestellter Grenzen des Spannungssollwertes. Über die serielle Datenleitung 22.1 werden die dazu notwendigen Schaltbefehle übertragen. Für das Stufenschaltermonitoring, das die Microcontrollereinheit 21 übernimmt, wird darüberhinaus der Transformatorstrom bei jedem Schaltvorgang übermittelt.
  • Mit einem Diagnoseanschluß 26 können die bei dem Schaltermonitoring ermittelten Werte und die in den letzten Stunden vor einem Störfall archivierten Aufzeichnungen über den Betrieb mittels eines Diagnosegerätes 27, z. B. eines Laptops, ausgelesen werden.

Claims (12)

  1. Stufenschalter für Stufentransformatoren (1, 10) mit einem Motorantrieb (2), der eine aus einem mit dem Stufenschalter in Verbindung stehenden Antriebsmotor (11) und einer Steuerung (16) zu dessen drehrichtungsabhängiger Betätigung bestehende Antriebseinheit sowie eine Informationseinheit zur Erkennung und Übermittlung der Stufenstellung umfaßt und der mit einem Regler (4), der die Befehle zur Aktivierung der Steuerung des Antriebsmotors (11) liefert, elektrisch in Verbindung steht,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Informationseinheit einen Geber (15) zur Erfassung des Absolutwertes der aktuellen Stellung des Stufen schalters, Mittel zur nicht flüchtigen Speicherung der Stufenstellung, Mittel zur nicht flüchtigen Speicherung der Stellung des Stufenschalters innerhalb eines Bereiches der Stufenstellung sowie Mittel zur Erkennung einer Endstellung des Stufenschalters aufweist,
    daß die Informationseinheit weiterhin programmierbare Mittel zur Speicherung spezifischer Daten des jeweils zu betätigenden Stufenschalters sowie elektronische Mittel zur seriellen Bereitstellung der gespeicherten Daten aufweist, daß die Informationseinheit weiterhin elektronische Mittel zur Steuerung und Überwachung des Schaltablaufes aufweist
    und daß die elektrische Verbindung mit dem Regler (23) und anderen Anzeige-, Bedien- und Steuermitteln aus einer einzigen seriellen Datenleitung (22.1) besteht.
  2. Stufenschalter nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Informationseinheit eine zusätzliche serielle Schnittstelle (26.1) zum Auslesen der gespeicherten Informationen am Motorantrieb (2) aufweist.
  3. Stufenschalter nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß Mittel (25) zur digitalen Anzeige der Stufenstellung sowie Mittel (17) zur manuellen Betätigung der Steuerung zusätzlich vorhanden sind.
  4. Stufenschalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Antriebsmotor (11) und der Geber (15) vom übrigen Motorantrieb (2) getrennt direkt am Kopf des Stufenschalters angeordnet sind.
  5. Stufenschalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Geber (15) mittels eines Getriebes (14) mit dem Antriebsmotor (11) verbunden ist, wobei das Getriebe (14) die maximale Bewegung des Stufenschalters zwischen den Endstellungen in eine Drehbewegung von 360° umsetzt.
  6. Stufenschalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die elektronischen Mittel zur seriellen Bereitstellung der gespeicherten Daten aus einer Auswerteschaltung (18), die den vom Geber (15) gelieferten absoluten Stellungswert erkennt und digitalisiert, einer Schaltung zur redundanten Hardware-Auswertung (19) der jeweiligen Position des Stufenschalters und einem Mikrocontroller (21) mit nicht flüchtigem Speicher, der mit der seriellen Datenleitung (22.1) zum Regler (23) in Verbindung steht, bestehen.
  7. Stufenschalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Motorantrieb (2) zusätzliche Mittel zur abrufbaren Archivierung der von der Informationseinheit gespeicherten Daten über eine bestimmte Zeitdauer aufweist.
  8. Stufenschalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die einzige serielle Datenleitung (22.1) aus einem Lichtwellenleiter besteht.
  9. Stufenschalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Mittel (18, 19) zur Erkennung der Endstellung die vom Geber (15) gelieferten Absolutwerte der aktuellen Stellung des Stufenschalters mit jeweils gespeicherten spezifischen Schalterdaten vergleichen.
  10. Stufenschalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß eine zusätzliche redundante Endstellungserkennung durch an sich bekannte Meldekontakte am Motorantrieb (2) und/oder am Stufenschalter erfolgt.
  11. Stufenschalter nach Anspruch 7,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die zusätzlichen Mittel zur abrufbaren Archivierung laufend überschreibbar sind.
  12. Stufenschalter nach Anspruch 7 oder 11,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die zusätzlichen Mittel zur abrufbaren Archivierung die gespeicherten Daten nach einer vorbestimmten Zeit verdichten und/oder zu Sekundärdaten verarbeiten.
EP19930909362 1992-04-30 1993-04-07 Stufenschalter mit motorantrieb Expired - Lifetime EP0667009B1 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4214431A DE4214431C3 (de) 1992-04-30 1992-04-30 Stufenschalter mit Motorantrieb
DE4214431 1992-04-30
PCT/EP1993/000863 WO1993022717A1 (de) 1992-04-30 1993-04-07 Stufenschalter mit motorantrieb

Publications (2)

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EP0667009A1 EP0667009A1 (de) 1995-08-16
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