EP2361435B2 - Transformer for transformation between medium and low voltage with a step switch and its operating method - Google Patents

Transformer for transformation between medium and low voltage with a step switch and its operating method Download PDF

Info

Publication number
EP2361435B2
EP2361435B2 EP09797014.9A EP09797014A EP2361435B2 EP 2361435 B2 EP2361435 B2 EP 2361435B2 EP 09797014 A EP09797014 A EP 09797014A EP 2361435 B2 EP2361435 B2 EP 2361435B2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
transformer
voltage
switching
switching device
semiconductor switching
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.)
Active
Application number
EP09797014.9A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP2361435B1 (en
EP2361435A1 (en
Inventor
Gerd Griepentrog
Reinhard Maier
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
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=41785692&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=EP2361435(B2) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Priority to PL09797014T priority Critical patent/PL2361435T5/en
Publication of EP2361435A1 publication Critical patent/EP2361435A1/en
Application granted granted Critical
Publication of EP2361435B1 publication Critical patent/EP2361435B1/en
Publication of EP2361435B2 publication Critical patent/EP2361435B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F29/00Variable transformers or inductances not covered by group H01F21/00
    • H01F29/02Variable transformers or inductances not covered by group H01F21/00 with tappings on coil or winding; with provision for rearrangement or interconnection of windings
    • H01F29/04Variable transformers or inductances not covered by group H01F21/00 with tappings on coil or winding; with provision for rearrangement or interconnection of windings having provision for tap-changing without interrupting the load current

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Control Of Electrical Variables (AREA)
  • Driving Mechanisms And Operating Circuits Of Arc-Extinguishing High-Tension Switches (AREA)
  • Protection Of Transformers (AREA)
  • Electronic Switches (AREA)
  • Ac-Ac Conversion (AREA)
  • Power Conversion In General (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft einen Transformator zur Transformation zwischen Mittel- und Niederspannung mit Stufenschaltung.The invention relates to a transformer for the transformation between medium and low voltage with tap-change.

DE 10 102 310 C1 offenbart einen Transformator gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. DE 10 102 310 C1 discloses a transformer according to the preamble of claim 1.

Energieverteilnetze sind insbesondere durch die Impedanzen der Netzkomponenten und durch wechselnde Lasten Spannungsschwankungen unterworfen. Es ist erstrebenswert, die Schwankungen so gering wie möglich zu halten. Dafür werden bei Transformatoren zwischen Hoch- und Mittelspannung Stufenschalter verwendet. Der Stufenschalter gleicht die bei Belastungsänderungen auftretenden Spannungsschwankungen aus, indem er das Übersetzungsverhältnis ändert. Zu diesem Zweck ist zumindest eine der Wicklungen des Transformators mit einer Reihe von Anzapfungen versehen, die von einem Wählermechanismus elektrisch angebunden werden können. Weiterhin ist ein Lastumschalter vorgesehen, der die Umschaltung zwischen zwei Wählerpositionen unterbrechungsfrei auch unter Last vornimmt. Ein Windungskurzschluss wird vermieden, indem der Stromfluss kurzzeitig über Widerstände gezwungen wird.Energy distribution networks are subject in particular by the impedances of the network components and by changing loads voltage fluctuations. It is desirable to keep the fluctuations as low as possible. For this purpose, transformers use high-voltage and medium-voltage tap changers. The tap changer compensates for the voltage fluctuations that occur during load changes by changing the transmission ratio. For this purpose, at least one of the windings of the transformer is provided with a series of taps, which can be electrically connected by a selector mechanism. Furthermore, a diverter switch is provided which makes the switching between two selector positions without interruption even under load. Winding short circuit is avoided by briefly forcing current flow through resistors.

Es ist möglich, dass in der Zukunft die Energieversorgung im Vergleich mit der heutigen Situation dezentraler erfolgt. Das heißt, die Stromerzeugung findet näher zum Verbraucher als heute in einer größeren Zahl von jeweils kleineren Anlagen statt. Solche Anlagen sind beispielsweise Photovoltaikanlagen, Windkraftwerke und Biomasse-Kraftwerken oder auch kleinere Blockheizkraftwerke. Kleinere Kraftwerke sind wegen der eher umsetzbaren Kraft-Wärme-Kopplung zumindest prinzipiell sehr vorteilhaft. Wenn der erzeugte Strom nicht direkt abgenommen werden kann, ist eine Einspeisung vom Niederspannungsnetz in das Mittelspannungsnetz erforderlich, um eine verlustarme Übertragung über weite Strecken zu ermöglichen. Hierzu ist es erforderlich, im Verteilungstransformator ein variables Übersetzungsverhältnis zur Verfügung zu stellen.It is possible that in the future the energy supply will be more decentralized compared to the current situation. This means that power generation takes place closer to the consumer than today in a larger number of smaller systems. Such systems are for example photovoltaic systems, wind power plants and biomass power plants or smaller cogeneration units. Smaller power plants are at least in principle very advantageous because of the more feasible combined heat and power. If the electricity generated can not be taken directly, it is necessary to feed it from the low-voltage grid into the medium-voltage grid in order to enable low-loss transmission over long distances. For this purpose, it is necessary to provide a variable transmission ratio in the distribution transformer.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Transformator zur Transformation zwischen Mittel- und Niederspannung mit Stufenschaltung anzugeben, der besonders einfach aufgebaut ist. Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Betriebsverfahren für einen solchen Transformator anzugeben.Object of the present invention is to provide a transformer for the transformation between medium and low voltage with tap changer, which is particularly simple. Another object of the invention is to provide an operating method for such a transformer.

Diese Aufgabe wird durch einen Transformator mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben. Die Aufgabe wird auch durch ein Verfahren mit den Merkmalen von Anspruch 7 gelöst.This object is achieved by a transformer having the features of claim 1. Advantageous embodiments and further developments are specified in the dependent claims. The object is also achieved by a method having the features of claim 7.

Der erfindungsgemäße Trafo weist eine Stufenschaltung auf. Dabei weist eine der Wicklungen des Trafos, vorzugsweise die niederspannungsseitige Sekundärwicklung, zwei Endanzapfungen und wenigstens zwei Mittelanzapfungen auf. Weiterhin ist wenigstens eine Schalteinrichtung zur schaltbaren elektrischen Verbindung von wenigstens einer der Anzapfungen mit einer Ausgangsleitung des Trafos vorgesehen. Schließlich ist wenigstens eine Halbleiterschaltvorrichtung vorgesehen, die elektrisch mit der Ausgangsleitung und unmittelbar mit einer der Endanzapfungen verbunden ist.The transformer according to the invention has a tap changer. In this case, one of the windings of the transformer, preferably the low-voltage side secondary winding, two end taps and at least two center taps. Furthermore, at least one switching device is provided for the switchable electrical connection of at least one of the taps with an output line of the transformer. Finally, at least one semiconductor switching device is provided, which is electrically connected to the output line and directly to one of the end taps.

Bevorzugt ist eine erste der Endanzapfungen direkt mit einer ersten Ausgangsleitung des Trafos verbunden und wird für die Stufenschaltung nicht weiter verändert oder in spezieller Weise verwendet. Die zweite Endanzapfung am anderen Ende der Wicklung hingegen wird zusammen mit der oder den weiteren Anzapfungen für die Stufenschaltung verwendet und die Anzapfungen sind hierzu in komplexerer Weise mit der zweiten Ausgangsleitung des Trafos verbunden.Preferably, a first of the end taps is directly connected to a first output line of the transformer and is not further changed or used in a special way for the tap changer. The second end tapping at the other end of the winding, however, is used together with the one or more taps for the tap changer and the taps are for this purpose connected in a more complex manner with the second output line of the transformer.

Die Schalteinrichtung umfasst erfindungsgemäß mechanische Schalter, die vorteilhaft einen besonders geringen Durchlasswiderstand aufweisen, und ermöglicht besonders bevorzugt ein unabhängiges Zu- und Abschalten von einzelnen Anzapfungen.The switching device according to the invention comprises mechanical switches, which advantageously have a particularly low on-resistance, and particularly preferably allows independent connection and disconnection of individual taps.

Dabei verbindet die Schalteinrichtung zweckmäßig im Wechsel einzelne der Anzapfungen mit der zweiten Ausgangsleitung des Trafos.In this case, the switching device expediently alternately connects one of the taps to the second output line of the transformer.

Der erfindungsgemäße Trafo weist vorteilhaft einen einfachen und durch die Halbleiterschalter wartungsarmen Aufbau auf und ermöglicht eine Stufenschaltung ohne Lastunterbrechung im Mittel- zu Niederspannungsbereich.The transformer according to the invention advantageously has a simple and low maintenance by the semiconductor switch construction and allows a tap changer without load interruption in the middle to low voltage range.

Zweckmäßig, aber nicht zwangsläufig, enthält der Stufenschalter eine Steuerungseinrichtung, die selbsttätig eine Steuerung der Lastumschaltung vornimmt. Dazu weist die Steuerungseinrichtung zweckmäßig Mittel auf, die eine Erkennung ermöglichen, wann eine Umschaltung erfolgen sollte. Beispielsweise kann es sich dabei um Mittel zur Bestimmung von Spannung und/oder Strom auf der Eingangs- oder Abgangsseite handeln. Durch diese wird ermittelt, ob eine Umschaltung nötig ist, indem beispielsweise bei erhöhter abgangsseitiger Last die entsprechende leichte Senkung der Ausgangsspannung detektiert wird. Alternativ kann die Steuerung der Lastumschaltung auch von außerhalb des Stufenschalters vorgenommen werden. In diesem Fall weist der Stufenschalter zweckmäßig Mittel auf, die eine Steuerung von außen ermöglichen. Dabei kann es sich um eine indirekte, beispielsweise digitale Fernsteuerung handeln, die im Stufenschalter durch eine Steuereinrichtung umgesetzt wird in die tatsächliche Ansteuerung des Schalters. Es kann sich auch um eine direkte, analoge Steuerung von außen handeln, die ggfs. sogar ohne interne Steuereinrichtung erfolgen kann, beispielsweise durch direkte Beaufschlagung eines Aktors des Schaltelements von außen mit Strom.Suitably, but not necessarily, the tap changer contains a control device that automatically performs a control of the load switching. For this purpose, the control device expedient means, which allow detection when a switch should occur. For example, these may be means for determining voltage and / or current on the input or output side. This determines whether a changeover is necessary, for example by detecting the corresponding slight decrease in the output voltage when the load on the output side is higher. Alternatively, the control of the load switching can be made from outside the tap changer. In this case, the tap changer expedient means on which allow external control. This can be an indirect, for example, digital remote control, which is implemented in the tap changer by a control device in the actual control of the switch. It may also be a direct, analog control from the outside, which if necessary. Even without an internal control device can be done, for example, by directly applying an actuator of the switching element from the outside with electricity.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Schalteinrichtung nur mit den weiteren Anzapfungen verbunden ist, also negativ formuliert nicht mit den Endanzapfungen verbunden ist. Zweckmäßig ist es dann, wenn mehrere weitere Anzapfungen existieren, also mindestens zwei. Zweckmäßig ist es dann auch, wenn die Halbleiterschaltvorrichtung mit einer der Endanzapfungen verbunden ist. Dieser Aufbau erlaubt einen besonders vorteilhaften Betrieb.It is particularly advantageous if the switching device is connected only to the further taps, that is to say it is not connected in negative form to the end taps. It is useful if there are several more taps, so at least two. It is also useful if the semiconductor switching device connected to one of the end taps is. This structure allows a particularly advantageous operation.

Bei diesem wird, sobald eine Umschaltung nötig erscheint, die Halbleiterschaltvorrichtung eingeschaltet. Dieses Einschalten erfolgt bevorzugt im Nulldurchgang der Wechselspannung, wobei zweckmäßig eine Einschaltverzögerung der oder der Halbleiterschalter der Halbleiterschaltvorrichtung berücksichtigt wird, also beispielsweise eine Zündverzögerung von Thyristoren. Hierdurch wird ein Spannungssprung vermieden.In this case, as soon as a switch appears necessary, the semiconductor switching device is turned on. This switching is preferably carried out at the zero crossing of the AC voltage, wherein expediently a turn-on delay of the semiconductor switch or the semiconductor switching device is taken into account, that is, for example, an ignition delay of thyristors. As a result, a voltage jump is avoided.

Ist die Halbleiterschaltvorrichtung eingeschaltet, entsteht ein Windungskurzschluss, da eine direkte Verbindung zwischen einer der weiteren Anzapfung über das Schaltelement, die Halbleiterschaltvorrichtung zur Endanzapfung besteht. Dadurch bedingt wird sich in diesem Stromkreis ein Strom aufbauen. Um den Aufbau dieses Stroms abzubremsen, ist vorzugsweise in Reihe zur Halbleiterschaltvorrichtung eine Induktivität vorgesehen. Alternativ oder zusätzlich kann zur Begrenzung des Stroms auch ein Widerstandselement vorgesehen sein.If the semiconductor switching device is turned on, a short circuit occurs, since there is a direct connection between one of the further taps via the switching element, the semiconductor switching device for final tapping. As a result, a current will build up in this circuit. In order to decelerate the structure of this current, an inductance is preferably provided in series with the semiconductor switching device. Alternatively or additionally, a resistance element may also be provided to limit the current.

Durch die relative Anordnung von der Halbleiterschaltvorrichtung an der Endanzapfung und des Schaltelements an einer der weiteren Anzapfungen ist der Strom im Windungskurzschlusskreis dem Laststrom entgegengesetzt. In der Folge wird deshalb ein Zeitpunkt erreicht, an dem der Strom im Windungskurzschlusskreis den gleichen Betrag annimmt wie der Laststrom und somit über das Schaltelement so gut wie kein Strom mehr fließt. Anders ausgedrückt, ist der Laststrom bei diesem Zeitpunkt vollständig zur Halbleiterschaltvorrichtung kommutiert.Due to the relative arrangement of the semiconductor switching device at the end tapping and the switching element at one of the further taps, the current in the winding short-circuit is opposite to the load current. As a result, therefore, a time is reached at which the current in the winding short-circuit assumes the same amount as the load current and thus as good as no current flows through the switching element. In other words, the load current at this time is completely commutated to the semiconductor switching device.

Dieser Zeitpunkt wird zum Ausschalten der Verbindung durch das Schaltelement verwendet. Da in der Zeit, in der kein oder sehr wenig Strom über das Schaltelement fließt, auch dementsprechend wenig Spannung darüber abfällt, ist das Abschalten ohne Lichtbogen möglich und deshalb besonders schonend für das Schaltelement. Alternativ kann auch das Öffnen des Schaltelements bereits vor dem Nulldurchgang vorgenommen werden, insbesondere zu einem Zeitpunkt, zu dem die Halbleiterschaltvorrichtung sicher bereits leitet. In diesem Fall wird beim Öffnen des Schaltelements ein Lichtbogen entstehen, der jedoch im Zuge der Stromkommutierung sehr schnell, typischerweise im Bereich von Mikrosekunden, verlischt, da der Strom über das Schaltelement ja verschwindet. Ist der Lichtbogen einmal erloschen entsteht er beim Ansteigen der Spannung über das Schaltelement nicht mehr neu.This time is used to turn off the connection through the switching element. Since in the time in which no or very little current flows through the switching element, and accordingly less voltage drops over it, the shutdown without an arc is possible and therefore particularly gentle for the switching element. Alternatively, the opening of the Switching element can be made before the zero crossing, in particular at a time at which the semiconductor switching device safely already passes. In this case, when opening the switching element, an arc will occur, but in the course of Stromkommutierung very fast, typically in the range of microseconds, extinguished because the current disappears via the switching element yes. Once the arc extinguished, it does not emerge when the voltage across the switching element increases.

Vorteilhaft ist es, wenn der Trafo Mittel zur Bestimmung eines die Spannung über das Schaltelement und/oder den Strom durch das Schaltelement repräsentierenden Werts umfasst, da dann direkt der Zeitpunkt zum Öffnen des Schaltelements bestimmt werden kann. Dieser Zeitpunkt im oben beschriebenen Betriebsverfahren beispielsweise dann gegeben, wenn der Strom gerade Null wird. Eine weitere Möglichkeit ist es, das Öffnen des Schaltelements zu bewirken, wenn der Strom oder die Spannung, insbesondere die Maximalbeträge davon innerhalb jeder Periode, eine bestimmte Schwelle unterschreitet, die ein wenig größer als Null ist. Eine weitere Alternativ besteht darin, den Zeitpunkt für das Öffnen des Schaltelements anhand einer Zeitsteuerung in Abhängigkeit von der Einschaltzeit der Halbleiterschaltvorrichtung festzulegen, beispielsweise 2 ms nach dem Einschalten der Halbleiterschaltvorrichtung.It is advantageous if the transformer comprises means for determining a value representing the voltage across the switching element and / or the current through the switching element, since then the time for opening the switching element can be determined directly. This time in the operating method described above, for example, given when the current is just zero. Another possibility is to effect the opening of the switching element when the current or the voltage, in particular the maximum amounts thereof within each period, falls below a certain threshold, which is slightly greater than zero. Another alternative is to set the timing for the opening of the switching element based on a timing in response to the turn-on of the semiconductor switching device, for example, 2 ms after switching on the semiconductor switching device.

Nach dem Öffnen durch das Schaltelement trägt die Halbleiterschaltvorrichtung den Laststrom und der Windungskurzschluss ist aufgehoben.After opening by the switching element, the semiconductor switching device carries the load current and the short-circuiting of the winding is canceled.

Im Folgenden wird das Schaltelement wieder geschlossen, um eine Verbindung mit einer anderen der weiteren Anzapfungen der Wicklung herzustellen. Auch hierzu ist es vorteilhaft, wenn ein geeigneter Zeitpunkt für das Schließen der Verbindung gewählt wird. Hierzu kann beispielsweise ein Zeitpunkt gewählt werden, an dem die Spannung über das Schaltelement genau der Spannung über die Halbleiterschaltvorrichtung entspricht. Dabei wird davon ausgegangen, dass durch die Halbleiterschalter bedingt über die Halbleiterschaltvorrichtung immer eine geringe Spannung abfällt. Beim Schließen des Schaltelements ist es vorteilhaft, die Schließzeit, die das Schaltelement zum Herstellen des elektrischen Kontakts benötigt, zu berücksichtigen. Ein Schließen zum besagten Zeitpunkt ermöglicht es, Spannungssprünge zu vermeiden. Eine alternative Methode besteht darin, das Schließen des Schaltelements zu bewirken, wenn die Spannung bedingt durch die Netzfrequenz gerade einen Nulldurchgang zeigt.In the following, the switching element is closed again to make a connection with another of the other taps of the winding. Again, it is advantageous if a suitable time for closing the connection is selected. For this purpose, for example, a time can be selected at which the voltage across the switching element corresponds exactly to the voltage across the semiconductor switching device. It is assumed that by the semiconductor switch due to the semiconductor switching device always a low voltage drops. When closing the switching element, it is advantageous to take into account the closing time, which requires the switching element for producing the electrical contact. Closing at said time makes it possible to avoid voltage jumps. An alternative approach is to cause the switching element to close when the voltage is just passing through a zero crossing due to the line frequency.

Nachdem das Schaltelement wieder eine elektrische Verbindung hergestellt hat, kann die Halbleiterschaltvorrichtung abgeschaltet werden bzw. je nach verwendetem Halbleiterschalter die Zündung aufgehoben werden.After the switching element has again made an electrical connection, the semiconductor switching device can be turned off or depending on the semiconductor switch used the ignition can be canceled.

In einer Ausgestaltung der Erfindung ist als Halbleiterschalter ein Thyristorkreis vorgesehen. Vorteilhaft ist, dass dieser selbstabschaltend ist und so eine einfache Ansteuerung ermöglicht. Der Thyristorkreis besteht bevorzugt aus zwei antiparallel geschalteten Thyristorelementen, wobei jedes der Thyristorelemente aus einem Thyristor oder einer parallel und/oder Serienschaltung von Thyristoren besteht. Auch andere elektrische Bauelemente können gemeinsam mit den Thyristoren verwendet werden.In one embodiment of the invention, a thyristor circuit is provided as a semiconductor switch. It is advantageous that this is selbstabschaltend and thus allows easy control. The thyristor circuit preferably consists of two anti-parallel connected thyristor elements, wherein each of the thyristor elements consists of a thyristor or a parallel and / or series connection of thyristors. Other electrical components can be used together with the thyristors.

Alternativ zu den Thyristoren können als Halbleiterschalter auch abschaltbare Halbleiterschalter verwendet werden, insbesondere Transistoren, GTOs (Gate Turn-off Thyristor) oder IGCTs (Integrated Gate Commutated Transistor). Hierdurch wird eine aktive Abschaltung der Leitung durch den Halbleiterschalter ermöglicht, was wiederum die Zeit des Windungskurzschlusses durch das geschlossene Schaltelement und den leitenden Halbleiterschalter verkürzt.As an alternative to the thyristors, turn-off semiconductor switches can also be used as semiconductor switches, in particular transistors, GTOs (Gate Turn-off Thyristor) or IGCTs (Integrated Gate Commutated Transistor). As a result, an active shutdown of the line is made possible by the semiconductor switch, which in turn shortens the time of the short-circuiting of the winding by the closed switching element and the conductive semiconductor switch.

In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung sind Mittel zur Bestimmung des Stroms im Bereich des Schaltelements oder Halbleiterschalters vorgesehen.In a preferred embodiment of the invention, means for determining the current in the region of the switching element or semiconductor switch are provided.

Bevorzugte, jedoch keinesfalls einschränkende Ausführungsbeispiele für die Erfindung werden nunmehr anhand der Zeichnung näher erläutert. Dabei sind die Merkmale schematisiert dargestellt und sich entsprechende Merkmale sind mit gleichen Bezugszeichen markiert. Die Figuren zeigen dabei im Einzelnen

Figur 1
einen ersten Transformator mit durchgehender Sekundär-Wicklung mit Stufenschalter,
Figur 2
ein Ablaufdiagramm für die Stufenschaltung mit dem ersten Transformator,
Preferred, but by no means limiting embodiments of the invention will now be explained in more detail with reference to the drawing. The features are shown schematically and corresponding features are marked with the same reference numerals. The figures show in detail
FIG. 1
a first transformer with continuous secondary winding with tap changer,
FIG. 2
a flow chart for the tap-changer with the first transformer,

Die Figuren nehmen Bezug auf Ausführungsbeispiele für Transformatoren. Diese werden in einer realen Umsetzung zweckmäßig dreiphasig ausgeführt sein. Für eine bessere Übersichtlichkeit stellen die Figuren aber nur eine einphasige Ausführung dar. Aus dem gleichen Grund weisen die Stufenschalter in den Ausführungsbeispielen lediglich drei Einstellungsmöglichkeiten für das Übersetzungsverhältnis auf, während tatsächlich Stufenschalter oft mehr als drei Übersetzungsverhältnisse einstellen können. Die Erfindung ist ebenso gut mit mehr als drei Übersetzungsverhältnissen anwendbar. Die Spannung auf Seite der Primärwicklungen soll beispielhaft 10 kV betragen, während auf der Seite der Sekundärwicklung eine Spannung 400 V ausgegeben wird.The figures refer to embodiments for transformers. These will be carried out expediently in a real implementation three-phase. For a better clarity, the figures but only a single-phase design. For the same reason, the tap changer in the embodiments, only three setting options for the gear ratio, while actually tap changer can often set more than three ratios. The invention is equally applicable with more than three gear ratios. The voltage on the side of the primary windings should be exemplified 10 kV, while on the side of the secondary winding, a voltage 400 V is output.

Die Figur 1 zeigt dabei einen Transformator 1 mit einer Stufenschaltung. Der Transformator 1 weist neben einer in diesem Ausführungsbeispiel nicht weiter beachtlichen Primärwicklung eine durchgehende Sekundärwicklung auf. Die durchgehende Sekundärwicklung besteht aus einem ersten bis vierten Teil 17a...d. Der erste Teil 17a umfasst dabei etwa 70% der Wicklungslänge der Sekundärwicklung, während der zweite, dritte und vierte Teil 17b...d jeweils ca. 10% der Wicklungslänge umfassen. Die Darstellung in Fig.1 ist dabei nicht exakt maßstäblich. Aus den relativen Anteilen an der Sekundärwicklung ergeben sich die einstellbaren Übersetzungsverhältnisse und es ist klar, dass auch ganz andere Aufteilungen der Sekundärwicklung möglich sind. Die Teile 17a...d werden definiert durch eine erste, zweite und dritte Anzapfung 2, 3, 4, wobei die erste Anzapfung 2 bei 70% der Wicklungslänge der Sekundärwicklung liegt, die zweite Anzapfung 3 bei 80% der Wicklungslänge der Sekundärwicklung liegt und die dritte Anzapfung 4 bei 90% der Sekundärwicklung. Mit dem Anfang der Sekundärwicklung ist eine erste Ausgangsleitung 11 des Transformators 1 verbunden. Eine zweite Ausgangsleitung 12 des Transformators 1 ist auf komplexere Weise mit den Anzapfungen 2, 3, 4 verbunden, um die Stufenschaltung zu realisieren.The FIG. 1 shows a transformer 1 with a tap changer. The transformer 1 has, in addition to a primary winding which is not significant in this exemplary embodiment, a continuous secondary winding. The continuous secondary winding consists of a first to fourth part 17a ... d. The first part 17a comprises approximately 70% of the winding length of the secondary winding, while the second, third and fourth parts 17b ... d each comprise approximately 10% of the winding length. The representation in Fig.1 is not exactly to scale. From the relative proportions of the secondary winding arise the adjustable ratios and it is clear that even very different divisions of the secondary winding are possible. The parts 17a ... d are defined by first, second and third taps 2, 3, 4, wherein the first tap 2 is at 70% of the winding length of the secondary winding, the second tap 3 is at 80% of the winding length of the secondary winding and the third tap 4 is at 90% of the secondary winding , With the beginning of the secondary winding, a first output line 11 of the transformer 1 is connected. A second output line 12 of the transformer 1 is connected in a more complex manner with the taps 2, 3, 4 in order to realize the tap changer.

Für die Stufenschaltung ist ein mechanischer Schalter 20 vorgesehen, dessen Mittelanschluss gemäß Figur 1 mit der zweiten Ausgangsleitung 12 verbunden ist. Der Schalter 20 kann eine Verbindung zwischen seinem Mittelanschluss und einer ersten, zweiten oder dritten Verbindung 13, 14, 15 herstellen. Die erste Verbindung 13 verbindet die Anzapfung 2 und einen der Anschlüsse des mechanischen Schalters 20. Die zweite Verbindung 14 verbindet die zweite Anzapfung 3 mit einem weiteren Anschluss des Schalters und die dritte Verbindung 15 verbindet die dritte Anzapfung 4 mit einem letzten Anschluss des mechanischen Schalters 20. Dabei ist der Schalter 20 zweckmäßig so ausgestaltet, dass das Auftrennen und Herstellen der Verbindung zwischen den Anschlüssen unabhängig voneinander geschehen kann, dass also mehrere mechanische Schaltelemente zusammen den Schalter 20 bilden.For the tap changer, a mechanical switch 20 is provided, the middle connection according to FIG. 1 is connected to the second output line 12. The switch 20 can establish a connection between its center connection and a first, second or third connection 13, 14, 15. The first connection 13 connects the tap 2 and one of the connections of the mechanical switch 20. The second connection 14 connects the second tap 3 to a further connection of the switch and the third connection 15 connects the third tap 4 to a last connection of the mechanical switch 20 In this case, the switch 20 is expediently designed so that the separation and production of the connection between the terminals can be done independently of one another, that is to say a plurality of mechanical switching elements together form the switch 20.

Weiterhin besteht zwischen der Endanzapfung 52 der Sekundärwicklung und der zweiten Ausgangsleitung 12 eine vierte Verbindung 18, die über einen Thyristorkreis 5 führt, der aus zwei antiparallel geschalteten Thyristoren besteht. Der Aufbau aus zwei Thyristoren ist hierbei beispielhaft. Je nach erwarteter Belastung kann hier einer der Thyristoren repräsentierend stehen für jeweils eine Reihenschaltung und/oder Parallelschaltung aus mehreren tatsächlichen Thyristorelementen. Auch können hier statt der Thyristoren andere Elemente wie IGBTs, GTOs o.ä. verwendet werden. In Serie zum Thyristorkreis 5 ist eine Induktivität 53 vorgesehen, die der Verzögerung des Stromes im Falle eines Windungskurzschlusses dient.Furthermore, there is a fourth connection 18 between the end tap 52 of the secondary winding and the second output line 12, which leads via a thyristor 5, which consists of two antiparallel connected thyristors. The structure of two thyristors is exemplary in this case. Depending on the expected load, one of the thyristors can represent one series connection and / or parallel connection of a plurality of actual thyristor elements. Also, other elements such as IGBTs, GTOs or similar can be used here instead of the thyristors. be used. In series with the thyristor circuit 5, an inductance 53 is provided, which is the delay of the current in the case of a winding short circuit.

An jeder der Verbindungen 13, 14, 15, 18 sowie im Bereich des Mittelanschlusses des Schalters 20 ist ein Messpunkt 7...10 vorgesehen. Weiterhin ist eine Steuerung 6 vorhanden. Die Steuerung 6 kann die Spannung an den Messpunkten 7...10 ermitteln und anhand der ermittelten Werte den Thyristorkreis 5 und den Schalter 20 steuern.At each of the connections 13, 14, 15, 18 and in the region of the central connection of the switch 20, a measuring point 7 ... 10 is provided. Furthermore, a controller 6 is present. The controller 6 can determine the voltage at the measuring points 7... 10 and control the thyristor circuit 5 and the switch 20 on the basis of the determined values.

Der Ablauf einer beispielhaften Lastumschaltung mit dem Aufbau gemäß Figur 1 wird nun anhand von Figur 2 erläutert. Es wird in einem ersten Schritt 21 davon ausgegangen, dass der mechanische Schalter 20 eine elektrische Verbindung zwischen der zweiten Ausgangsleitung 12 und der ersten Verbindung 13 herstellt. Ein erster Stromweg 26 führt also von der ersten Ausgangsleitung 11 über den ersten Teil 17a der Sekundärwicklung und die erste Verbindung 13 zur zweiten Ausgangsleitung 12. Es werden dabei also ca. 70% der Sekundärwicklung verwendet. Die Thyristoren sind nicht gezündet.The sequence of an exemplary load switching with the structure according to FIG. 1 will now be based on FIG. 2 explained. It is assumed in a first step 21 that the mechanical switch 20 establishes an electrical connection between the second output line 12 and the first connection 13. A first current path 26 thus leads from the first output line 11 via the first part 17a of the secondary winding and the first connection 13 to the second output line 12. Thus, about 70% of the secondary winding is used. The thyristors are not ignited.

In einem zweiten Schritt 22 wird eine Umschaltung durchgeführt. Dabei schaltet der mechanische Schalter 20 zwischen seinen Anschlüssen so um, dass anstelle der ersten Anzapfung 2 die zweite Anzapfung 3 mit der zweiten Ausgangsleitung 12 verbunden wird. Während der Umschaltung übernimmt der Thyristorkreis 5 den Strom. Dies passiert unterbrechungsfrei, wobei die genaue Schaltung beispielhaft weiter unten dargestellt wird. Der zweite Stromweg 27 führt also während der Umschaltung von der ersten Ausgangsleitung 11 über alle Teile 17a...d der Sekundärwicklung. Weiter führt er über die vierte Verbindung 18 und damit den Thyristorkreis 5 zur zweiten Ausgangsleitung 12. Es wird dabei also die gesamte Sekundärwicklung verwendet. Sobald der mechanische Schalter 20 umgeschaltet hat, wird die Zündung des Thyristorkreises 5 beendet.In a second step 22, a changeover is performed. In this case, the mechanical switch 20 switches between its terminals so that instead of the first tap 2, the second tap 3 is connected to the second output line 12. During the switching, the thyristor circuit 5 takes over the power. This happens without interruption, the exact circuit is shown below, for example. The second current path 27 thus leads during the switching from the first output line 11 over all parts 17a ... d of the secondary winding. Next it leads via the fourth connection 18 and thus the thyristor 5 to the second output line 12. It is thus used the entire secondary winding. Once the mechanical switch 20 has switched, the ignition of the thyristor circuit 5 is terminated.

Nach dem Umschalten ergibt sich der Zustand, der im dritten Schritt 23 verwendet wird. Hierbei werden ca. 80% der Sekundärwicklung verwendet und der dritte Stromweg 28 führt von der ersten Ausgangsleitung 11 über den ersten und zweiten Teil 17a, b der Sekundärwicklung und die zweite Verbindung 14 zur zweiten Ausgangsleitung 12.After switching, the state used in the third step 23 results. This is about 80% of the secondary winding and the third current path 28 leads from the first output line 11 via the first and second part 17a, b of the secondary winding and the second connection 14 to the second output line 12.

In einem vierten Schritt 24 wird wieder eine Umschaltung durchgeführt. Dabei schaltet der mechanische Schalter 20 zwischen seinen Anschlüssen so um, dass anstelle der zweiten Anzapfung 3 die dritte Anzapfung 4 mit der zweiten Ausgangsleitung 12 verbunden wird. Während der Umschaltung übernimmt wiederum der Thyristorkreis 5 den Strom. Der vierte Stromweg 29 führt also während der Umschaltung von der ersten Ausgangsleitung 11 über die gesamte Sekundärwicklung. Weiter führt er über die vierte Verbindung 18 und damit den Thyristorkreis 5 zur zweiten Ausgangsleitung 12. Sobald der mechanische Schalter 20 umgeschaltet hat, wird die Zündung des Thyristorkreises 5 beendet.In a fourth step 24, a changeover is performed again. In this case, the mechanical switch 20 switches between its terminals so that instead of the second tap 3, the third tap 4 is connected to the second output line 12. During the switching, in turn, the thyristor circuit 5 takes over the power. The fourth current path 29 thus leads during the switching from the first output line 11 over the entire secondary winding. Further, it leads via the fourth connection 18 and thus the thyristor circuit 5 to the second output line 12. As soon as the mechanical switch 20 has switched, the ignition of the thyristor circuit 5 is terminated.

Nach dem Umschalten ergibt sich der Zustand, der im fünften Schritt 25 verwendet wird. Hierbei werden 90% der Sekundärwicklung verwendet und der Stromweg führt von der ersten Ausgangsleitung 11 über den ersten, zweiten und dritten Teil 17a...c der Sekundärwicklung und die dritte Verbindung 15 zur zweiten Ausgangsleitung 12.After switching, the state used in the fifth step 25 is obtained. Here, 90% of the secondary winding is used and the current path leads from the first output line 11 via the first, second and third part 17a... C of the secondary winding and the third connection 15 to the second output line 12.

Weitere Umschaltungen werden analog ausgeführt. Dabei muss der mechanische Schalter 20 nicht zwischen benachbart liegenden Abgriffen 2, 3, 4 umschalten, sondern die Umschaltung kann zwischen beliebigen der Anzapfungen erfolgen, also beispielsweise direkt von der ersten Anzapfung 2 zur dritten Anzapfung 4 oder umgekehrt.Further switches are carried out analogously. In this case, the mechanical switch 20 does not have to switch between adjoining taps 2, 3, 4, but the switching can take place between any of the taps, that is, for example, directly from the first tapping 2 to the third tapping 4 or vice versa.

Das Verfahren, mit dem eine Umschaltung vorgenommen wird, soll nun anhand eines Beispiels genauer erläutert werden. Es wird davon ausgegangen, dass die Steuerung 6 feststellt, dass eine Umschaltung zwischen zwei der Anzapfungen nötig erscheint. Daraufhin sorgt die Steuerung für eine Zündung der Thyristoren im Thyristorkreis 5. Der Zeitpunkt der Zündung wird dabei so gewählt, dass kein Spannungssprung auftritt. Idealerweise wird dazu ein Zeitpunkt verwendet, der um eine Zeitspanne vor einem Nulldurchgang der Netzspannung liegt, wobei die Zeitspanne der Zündverzögerung der Thyristoren entspricht. Dadurch wird erreicht, dass die Thyristoren im Nulldurchgang der Spannung den Laststrom prinzipiell übernehmen können.The method with which a switchover is made will now be explained in more detail by way of example. It is assumed that the controller 6 determines that switching between two of the taps appears necessary. Thereafter, the controller provides for the ignition of the thyristors in the thyristor circuit 5. The timing of ignition is chosen so that no voltage jump occurs. Ideally, a point in time is used which lies before a zero crossing of the mains voltage for a period of time, the time span corresponding to the ignition delay of the thyristors. This ensures that the thyristors can take over the load current in principle at the zero crossing of the voltage.

Wenn die Thyristoren leitend sind, entsteht durch die Verbindung über den Schalter 20 und die Thyristoren ein Windungskurzschluss, in dem ein Teil der Sekundärwicklung enthalten ist. In diesem Kurzschlusskreis kann ein sehr hoher Strom fließen. Die Einsatzgeschwindigkeit wird in diesem Ausführungsbeispiel durch die Induktivität 53 begrenzt.When the thyristors are conductive, the connection across the switch 20 and the thyristors produces a short-circuited winding in which part of the secondary winding is contained. A very high current can flow in this short circuit. The speed of use is limited in this embodiment by the inductor 53.

Durch die relative Anordnung von des Thyristoren an der Endanzapfung 52 und des Schalters 20 an einer der anderen Anzapfungen 2, 3, 4 ist der Strom im Windungskurzschlusskreis dem Laststrom entgegengesetzt. In der Folge wird deshalb ein Zeitpunkt erreicht, an dem der Strom im Windungskurzschlusskreis den gleichen Betrag annimmt wie der Laststrom und somit über den Schalter 20 kein Strom mehr fließt.Due to the relative arrangement of the thyristors at the end tap 52 and the switch 20 at one of the other taps 2, 3, 4, the current in the winding short-circuit is opposite to the load current. As a result, therefore, a time is reached at which the current in the winding short-circuit assumes the same amount as the load current and thus no current flows through the switch 20.

Dieser Zeitpunkt wird zum Ausschalten der Verbindung durch den Schalter verwendet. Das Öffnen des Schalters wird dabei bevorzugt bereits kurz vor dem erwarteten Nulldurchgang vorgenommen, insbesondere zu einem Zeitpunkt, zu dem die Thyristoren bereits sicher leiten. In diesem Fall wird beim Öffnen des Schaltelements ein Lichtbogen entstehen, der jedoch im Zuge der Stromkommutierung sehr schnell, typischerweise im Bereich von Mikrosekunden, verlischt, da der Strom über das Schaltelement ja verschwindet. Ist der Lichtbogen einmal erloschen, entsteht er beim Ansteigen der Spannung über das Schaltelement nicht mehr neu. Für eine sanfte Umschaltung ist es zweckmäßig, wenn der Schalter 20 für das Öffnen der Verbindung so angesteuert wird, dass er erst öffnet, wenn die Thyristoren bereits leitend sind.This time is used to turn off the connection through the switch. The opening of the switch is preferably already made shortly before the expected zero crossing, in particular at a time at which the thyristors already conduct safely. In this case, when opening the switching element, an arc will occur, but in the course of Stromkommutierung very fast, typically in the range of microseconds, extinguished because the current disappears via the switching element yes. Once the arc extinguished, it no longer arises when the voltage across the switching element increases. For a smooth switchover, it is expedient if the switch 20 for opening the connection is activated such that it only opens when the thyristors are already conducting.

In der Folge transportieren die Thyristoren den Laststrom und durch das Öffnen des Schalters 20 ist der Windungskurzschluss aufgehoben. Ein Schließen der neuen Verbindung des Schalters 20 findet bevorzugt in einem natürlichen Nulldurchgang der Netzspannung statt, um wiederum einen sanften Übergang der Leitung zu erreichen. Da nach dem Schließen des Schalters 20 wieder ein Eindungskurzschluss existiert, ist es zweckmäßig, die Zündung der Thyristoren rechtzeitig vor dem Nulldurchgang zu beenden, um ein gleichzeitiges Leiten der Thyristoren mit dem Schalter 20 zu verhindern.As a result, the thyristors transport the load current and by opening the switch 20, the short-circuiting of the winding is canceled. Closing of the new connection of the switch 20 preferably takes place in a natural zero crossing of the mains voltage, in turn to achieve a smooth transition of the line. Since after the closing of the switch 20 again a indentation short-circuit exists, it is expedient to stop the ignition of the thyristors in time before the zero crossing in order to prevent simultaneous conduction of the thyristors with the switch 20.

Claims (10)

  1. Transformer (1) for transformation between medium-voltage and low-voltage having a tapping circuit, wherein:
    - one of the windings (17a, ..., 17d) on the transformer has two end taps (51, 52) and at least two centre taps (2, 3, 4),
    - at least one switching device (20) is provided for switchable electrical connection of one of the centre taps to an output line (12) of the transformer,
    - the switching device (20) has mechanical switches (20), and
    - at least one semiconductor switching apparatus (5) is provided, and is electrically connected to the output line, characterized in that the semiconductor switching apparatus is directly connected to one of the end taps.
  2. Transformer (1) according to Claim 1, in which means are provided for determination of a value which represents the voltage across the switching element and/or the current through the switching element.
  3. Transformer (1) according to one of the preceding claims, in which means are provided for determination of a value which represents the voltage across the semiconductor switching apparatus.
  4. Transformer (1) according to one of the preceding claims, in which the semiconductor switching apparatus (5) has two semiconductor switching elements, in particular two thyristors, which are connected back-to-back in parallel.
  5. Transformer (1) according to one of the preceding claims, wherein the semiconductor switching apparatus (5) has semiconductor switching elements which can be turned off, in particular transistors, GTOs or IGCTs.
  6. Transformer (1) according to one of the preceding claims, in which an inductance (53) or resistance is provided in series with the semiconductor switching apparatus (5).
  7. Method for operation of a transformer (1) for transformation between medium-voltage and low-voltage having a tapping circuit according to one of the preceding claims, which has a semiconductor switching apparatus for temporarily accepting the current during the switching process of a switching device, in which case a first time is defined during a switching process of the switching device, at which the current flow through the switching device actually becomes zero, and the switching device is opened at this time.
  8. Method according to Claim 7, in which the semiconductor switching apparatus is switched on shortly before a zero crossing.
  9. Method according to Claim 7 or 8, wherein, after the switching device has been opened, a second time is defined, at which the voltage between the intended tap on the switching device and the output line of the transformer corresponds to the voltage across the semiconductor switching apparatus, and the switching device is closed at this second time.
  10. Method according to Claim 9, in which a time period required for the switching element to close is taken into account when defining the second time.
EP09797014.9A 2008-12-22 2009-12-15 Transformer for transformation between medium and low voltage with a step switch and its operating method Active EP2361435B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL09797014T PL2361435T5 (en) 2008-12-22 2009-12-15 Transformer for transformation between medium and low voltage with a step switch and its operating method

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102008064487A DE102008064487A1 (en) 2008-12-22 2008-12-22 Medium-low voltage transformer with tap-change
PCT/EP2009/067207 WO2010072623A1 (en) 2008-12-22 2009-12-15 Medium-/low-voltage transformer having tap changing, and method for the operation thereof

Publications (3)

Publication Number Publication Date
EP2361435A1 EP2361435A1 (en) 2011-08-31
EP2361435B1 EP2361435B1 (en) 2015-01-28
EP2361435B2 true EP2361435B2 (en) 2018-04-11

Family

ID=41785692

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP09797014.9A Active EP2361435B2 (en) 2008-12-22 2009-12-15 Transformer for transformation between medium and low voltage with a step switch and its operating method

Country Status (9)

Country Link
EP (1) EP2361435B2 (en)
CN (1) CN102209998B (en)
BR (1) BRPI0924890A2 (en)
DE (1) DE102008064487A1 (en)
ES (1) ES2530433T5 (en)
PL (1) PL2361435T5 (en)
RU (1) RU2516462C2 (en)
UA (1) UA103786C2 (en)
WO (1) WO2010072623A1 (en)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103311903B (en) 2012-03-08 2016-05-04 台达电子工业股份有限公司 A kind of switching device and electricity generation system thereof
DE102012103048B4 (en) * 2012-04-10 2016-01-07 Maschinenfabrik Reinhausen Gmbh Control transformers for voltage regulation with semiconductor switching elements
DE102012103490B4 (en) 2012-04-20 2015-11-12 Maschinenfabrik Reinhausen Gmbh Distribution transformer for voltage regulation of local networks
DE102012207800A1 (en) 2012-05-10 2013-11-14 Siemens Aktiengesellschaft Local network transformer
FR3004284B1 (en) 2013-04-08 2015-04-03 Schneider Electric Ind Sas TRANSFORMER WITH MEANS FOR ADJUSTING THE LOAD TRANSFORMATION RATIO
DE102013211653A1 (en) 2013-06-20 2014-12-24 Siemens Aktiengesellschaft Adjustable local power transformer
CN103840729B (en) * 2014-03-21 2017-03-01 东北农业大学 The startup of contactless on-load automatic regulating distribution transformer and transition branch road
DE102016120071A1 (en) * 2016-10-21 2018-04-26 Eaton Industries (Austria) Gmbh Low-voltage protection device

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2214950A1 (en) 1971-03-29 1972-10-12 Westinghouse Electric Corp Circuit arrangement for connecting at least two windings to one another
DE2847391A1 (en) 1978-11-02 1980-05-14 Giesenhagen Kg Contactless tap changer for distribution transformer - has unity ratio current transformer and having antiparallel thyristor pair connected across primary winding
DE19609024A1 (en) 1996-03-08 1997-09-11 Duerrwaechter E Dr Doduco Apparatus for controlling the amount of heat supplied during welding to the workpiece
DE69405339T2 (en) 1993-09-21 1998-04-02 Nat Grid Co Plc Electrical switching
JPH10285836A (en) 1997-03-31 1998-10-23 Nec Corp Receiving device of electromagnetic induction power supply unit
DE69611176T2 (en) 1995-08-01 2001-05-17 Rendel B V METHOD AND DEVICE FOR THE CONTINUOUSLY ADJUSTMENT AND REGULATION OF THE TURN RATIO OF A TRANSFORMER AND TRANSFORMER WITH SUCH A DEVICE
US20020003420A1 (en) 2000-07-05 2002-01-10 Peter Hammond Hybrid tap-changing transformer with full range of control and high resolution

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE9903392L (en) * 1999-09-20 2001-03-21 Abb Ab Electric coupling device, method for controlling the same and use of the coupling device
DE10102310C1 (en) * 2001-01-18 2002-06-20 Reinhausen Maschf Scheubeck Thyristor stepping switch for stepping transformer has hybrid construction with mechanical stepping switch and thyristor load switching device in separate housing
RU31073U1 (en) * 2003-03-24 2003-07-10 Общество с ограниченной ответственностью "АТС-КОНВЕРС" Discrete Voltage Regulator

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2214950A1 (en) 1971-03-29 1972-10-12 Westinghouse Electric Corp Circuit arrangement for connecting at least two windings to one another
DE2847391A1 (en) 1978-11-02 1980-05-14 Giesenhagen Kg Contactless tap changer for distribution transformer - has unity ratio current transformer and having antiparallel thyristor pair connected across primary winding
DE69405339T2 (en) 1993-09-21 1998-04-02 Nat Grid Co Plc Electrical switching
DE69611176T2 (en) 1995-08-01 2001-05-17 Rendel B V METHOD AND DEVICE FOR THE CONTINUOUSLY ADJUSTMENT AND REGULATION OF THE TURN RATIO OF A TRANSFORMER AND TRANSFORMER WITH SUCH A DEVICE
DE19609024A1 (en) 1996-03-08 1997-09-11 Duerrwaechter E Dr Doduco Apparatus for controlling the amount of heat supplied during welding to the workpiece
JPH10285836A (en) 1997-03-31 1998-10-23 Nec Corp Receiving device of electromagnetic induction power supply unit
US20020003420A1 (en) 2000-07-05 2002-01-10 Peter Hammond Hybrid tap-changing transformer with full range of control and high resolution

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
AINETTER J. ET AL: "Hybrider Transformatorstufenschalter TADS-ein zukuntweisendes Konzept zur Verlängerung der Wartungsintervalle", E&I ELEKTROTECHNIK UND INFORMATIONSTECHNIK, vol. 116, no. 11, November 1999 (1999-11-01), pages 636 - 641
COOKE G.H. ET AL: "New thyristor assisted diverter switch for on load transformer tap changers", IEE PROCEEDINGS-B, vol. 139, no. 6, November 1992 (1992-11-01), pages 507 - 511, XP000343942
HARLOW J.H.: "Step-voltage regulators apply thrystors for arcless switching", DIEMENS ENERGY & AUTOMATION TECHNOLOGY, March 1986 (1986-03-01), pages 16 - 18, XP055238023
SHUTTLEWORTH R.ET AL: "A novel thyristor-assisted tap changer scheme", CIRED CONFERENCE PUBLICATION, vol. 97, no. 438, 2 June 1997 (1997-06-02), pages 1.28.1 - 1.28.5

Also Published As

Publication number Publication date
RU2516462C2 (en) 2014-05-20
PL2361435T3 (en) 2015-07-31
AU2009331685A1 (en) 2010-07-01
EP2361435B1 (en) 2015-01-28
PL2361435T5 (en) 2018-10-31
CN102209998A (en) 2011-10-05
CN102209998B (en) 2016-01-20
RU2011130542A (en) 2013-01-27
BRPI0924890A2 (en) 2015-07-07
ES2530433T3 (en) 2015-03-02
EP2361435A1 (en) 2011-08-31
ES2530433T5 (en) 2018-08-01
WO2010072623A1 (en) 2010-07-01
DE102008064487A1 (en) 2010-06-24
UA103786C2 (en) 2013-11-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2361435B2 (en) Transformer for transformation between medium and low voltage with a step switch and its operating method
EP3510618B1 (en) Circuit breaker
DE102010008973B4 (en) Step switch of the hybrid type with semiconductor switching elements
DE102012107446B4 (en) Diverter switch, on-load tap-changer and method of switching an on-load tap-changer
DE3608704A1 (en) VOLTAGE PEAKS OF FREE FIXED BODY SWITCH AND DEVICE FOR AUTOMATIC PERFORMANCE FACTOR CORRECTION
EP2346150A1 (en) Modular power supply assembly, in particular for polysilicon production reactors
WO2012062408A1 (en) On-load tap changer
EP3050067B1 (en) Tap changer
EP3050066B1 (en) Switching assembly comprising a selection switch
EP3365906B1 (en) Controllable local network transformer
DE102012107080B3 (en) step switch
WO2014056694A1 (en) On-load tap changer with a tickler winding, and method for operating an on-load tap changer
EP2084940B1 (en) Reactance ballast device
WO2010072622A1 (en) Stepping switch for medium-low voltage transformers
EP2831894B1 (en) Secondary distribution network transformer
DE102014117810A1 (en) OLTC
EP2733837A1 (en) Converter
WO2020078599A1 (en) On-load tap changer, tap-changing transformer for voltage regulation and method for carrying out a switchover in the tap-changing transformer
DE102021127745A1 (en) Converter and method for adjusting an actual gear ratio to a desired gear ratio
EP2989646B1 (en) Controllable local network transformer
WO2024017645A1 (en) Electrical operating means comprising a tap changer
DE1298619B (en) Arrangement to reduce voltage jumps when switching over tap changers for regulating transformers with anti-parallel connected thyristor pairs
DE2056234A1 (en) Step control device for transformers and reactors

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

17P Request for examination filed

Effective date: 20110418

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO SE SI SK SM TR

DAX Request for extension of the european patent (deleted)
RAP1 Party data changed (applicant data changed or rights of an application transferred)

Owner name: SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT

GRAP Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR1

INTG Intention to grant announced

Effective date: 20140905

GRAS Grant fee paid

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR3

GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: B1

Designated state(s): AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO SE SI SK SM TR

REG Reference to a national code

Ref country code: GB

Ref legal event code: FG4D

Free format text: NOT ENGLISH

REG Reference to a national code

Ref country code: CH

Ref legal event code: EP

REG Reference to a national code

Ref country code: IE

Ref legal event code: FG4D

Free format text: LANGUAGE OF EP DOCUMENT: GERMAN

REG Reference to a national code

Ref country code: ES

Ref legal event code: FG2A

Ref document number: 2530433

Country of ref document: ES

Kind code of ref document: T3

Effective date: 20150302

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R096

Ref document number: 502009010580

Country of ref document: DE

Effective date: 20150312

REG Reference to a national code

Ref country code: AT

Ref legal event code: REF

Ref document number: 708545

Country of ref document: AT

Kind code of ref document: T

Effective date: 20150315

REG Reference to a national code

Ref country code: SE

Ref legal event code: TRGR

REG Reference to a national code

Ref country code: NL

Ref legal event code: VDEP

Effective date: 20150128

REG Reference to a national code

Ref country code: LT

Ref legal event code: MG4D

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: NO

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150428

Ref country code: HR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150128

Ref country code: BG

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150428

Ref country code: LT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150128

Ref country code: FI

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150128

REG Reference to a national code

Ref country code: PL

Ref legal event code: T3

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: IS

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150528

Ref country code: GR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150429

Ref country code: LV

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150128

Ref country code: NL

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150128

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R026

Ref document number: 502009010580

Country of ref document: DE

PLBI Opposition filed

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009260

PLAQ Examination of admissibility of opposition: information related to despatch of communication + time limit deleted

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSDOPE2

PLAZ Examination of admissibility of opposition: despatch of communication + time limit

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNOPE2

26 Opposition filed

Opponent name: MASCHINENFABRIK REINHAUSEN GMBH

Effective date: 20150921

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: CZ

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150128

Ref country code: SK

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150128

Ref country code: EE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150128

Ref country code: DK

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150128

Ref country code: RO

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150128

PLAX Notice of opposition and request to file observation + time limit sent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNOBS2

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: PLFP

Year of fee payment: 7

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: IT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150128

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: SI

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150128

PLBB Reply of patent proprietor to notice(s) of opposition received

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNOBS3

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: BE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20151231

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: MC

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150128

Ref country code: LU

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20151215

REG Reference to a national code

Ref country code: CH

Ref legal event code: PL

GBPC Gb: european patent ceased through non-payment of renewal fee

Effective date: 20151215

REG Reference to a national code

Ref country code: IE

Ref legal event code: MM4A

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20151215

Ref country code: CH

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20151231

Ref country code: IE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20151215

Ref country code: LI

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20151231

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: PLFP

Year of fee payment: 8

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: PL

Payment date: 20161122

Year of fee payment: 8

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: SM

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150128

Ref country code: HU

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT; INVALID AB INITIO

Effective date: 20091215

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: CY

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150128

RAP2 Party data changed (patent owner data changed or rights of a patent transferred)

Owner name: SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: MT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150128

Ref country code: TR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150128

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: PLFP

Year of fee payment: 9

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Payment date: 20171214

Year of fee payment: 9

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: AT

Payment date: 20171109

Year of fee payment: 9

PUAH Patent maintained in amended form

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009272

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: PATENT MAINTAINED AS AMENDED

27A Patent maintained in amended form

Effective date: 20180411

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: B2

Designated state(s): AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO SE SI SK SM TR

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R102

Ref document number: 502009010580

Country of ref document: DE

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: ES

Payment date: 20180322

Year of fee payment: 9

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: PT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150128

Ref country code: MK

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20150128

REG Reference to a national code

Ref country code: SE

Ref legal event code: RPEO

REG Reference to a national code

Ref country code: ES

Ref legal event code: DC2A

Ref document number: 2530433

Country of ref document: ES

Kind code of ref document: T5

Effective date: 20180801

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: PL

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20171215

REG Reference to a national code

Ref country code: AT

Ref legal event code: MM01

Ref document number: 708545

Country of ref document: AT

Kind code of ref document: T

Effective date: 20181215

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20181231

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: AT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20181215

REG Reference to a national code

Ref country code: ES

Ref legal event code: FD2A

Effective date: 20200204

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: ES

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20181216

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R081

Ref document number: 502009010580

Country of ref document: DE

Owner name: SIEMENS ENERGY GLOBAL GMBH & CO. KG, DE

Free format text: FORMER OWNER: SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT, 80333 MUENCHEN, DE

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: SE

Payment date: 20221207

Year of fee payment: 14

Ref country code: DE

Payment date: 20220617

Year of fee payment: 14