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Die Erfindung betrifft einen Laststufenschalter zur unterbrechungslosen Umschaltung zwischen Wicklungsanzapfungen eines Stufentransformators, ein Verfahren zur Betätigung des Laststufenschalters sowie einen Stufentransformator mit einem solchen Laststufenschalter.
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Laststufenschalter dienen bekanntermaßen zur unterbrechungslosen Umschaltung zwischen verschiedenen Wicklungsanzapfungen einer Regelwicklung eines Stufentransformators und damit zur Spannungsregelung. Für die Umschaltung weisen Laststufenschalter in der Regel zwei bewegliche Wählerkontakte auf, welche die Wicklungsanzapfungen beschalten, sowie weitere Schaltkontakte, die in den Stromzweigen des Laststufenschalters angeordnet und zur elektrischen Verbindung der durch den jeweiligen Wählerkontakt beschalteten Wicklungsanzapfung mit einer Lastableitung dienen.
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Ein bekanntes Schaltprinzip für Laststufenschalter ist das sogenannte Reaktorschaltprinzip. Dabei sind Umschaltimpedanzen vorgesehen, die während der Umschaltung von einer Wicklungsanzapfung zu einer benachbarten Wicklungsanzapfung den über den Laststufenschalter fließenden Strom begrenzen.
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Ein Laststufenschalter, der nach dem Reaktorschaltprinzip ausgebildet ist, kann zwei stationäre Stellungen einnehmen. In der sogenannten brückenden, stationären Stellung ist ein beweglicher Wählerkontakt mit einer ersten Wicklungsanzapfung elektrisch verbunden und der andere bewegliche Wählerkontakt ist mit einer der ersten Wicklungsanzapfung benachbarten Wicklungsanzapfung des Stufentransformators elektrisch verbunden. In dieser stationären Stellung fließt ein sogenannter Kreisstrom von der ersten Wicklungsanzapfung durch den Laststufenschalter zur benachbarten Wicklungsanzapfung. Dabei werden die Umschaltimpedanzen benötigt, um den Kreisstrom zu begrenzen und so einen Stufenkurschluss zu vermeiden.
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In der sogenannten nicht-brückenden, stationären Stellung sind beide beweglichen Wählerkontakte elektrisch mit derselben Wicklungsanzapfung des Stufentransformators verbunden. Auch hier fließt der Kreisstrom über die Umschaltimpedanzen, es kann jedoch kein Stufenkurzschluss entstehen, da beide Wählerkontakte dieselbe Wicklungsanzapfung kontaktieren. Folglich werden die Umschaltimpedanzen in der nicht-brückenden, stationären Stellung nicht benötigt, werden aber dennoch mit Strom durchflossen, wodurch unnötig Verluste erzeugt werden.
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Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein verbessertes Konzept für einen Laststufenschalter nach dem Reaktorschaltprinzip und dessen Betätigung anzugeben, das die durch die Umschaltimpedanzen erzeugten Verluste vermeidet und damit die Verlustleistung des gesamten Stufentransformators reduziert.
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Diese Aufgabe wird durch den jeweiligen Gegenstand und das Verfahren der unabhängigen Ansprüche gelöst. Weitere Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Gemäß einem ersten Aspekt schlägt die Erfindung einen Laststufenschalter zur unterbrechungslosen Umschaltung zwischen Wicklungsanzapfungen eines Stufentransformators vor. Der Laststufenschalter umfasst mehrere Festkontakte, die derart ausgestaltet sind, dass jeder Festkontakt an eine Wicklungsanzapfung des Stufentransformators anschließbar ist. Des Weiteren umfasst der Laststufenschalter einen ersten Wählerarm, der wahlweise jeden der Festkontakte kontaktieren kann, einen zweiten Wählerarm, der wahlweise jeden der Festkontakte kontaktieren kann, eine Lastableitung, einen ersten Hauptstromzweig, der den ersten Wählerarm über zumindest ein erstes strombegrenzendes Element mit der Lastableitung verbindet, und einen zweiten Hauptstromzweig, der den zweiten Wählerarm über zumindest ein zweites strombegrenzendes Element mit der Lastableitung verbindet.
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Außerdem umfasst der Laststufenschalter eine Überbrückungsschaltung zum wahlweisen Überbrücken des ersten strombegrenzenden Elementes und/oder des zweiten strombegrenzenden Elementes mittels zumindest eines Schaltelementes.
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Die Überbrückungsschaltung und das zumindest eine Schaltelement sind dazu ausgebildet, zumindest zweitweise, insbesondere, wenn sich der Laststufenschalter in einer stationären Stellung befindet, den gesamten, durch den Laststufenschalter fließenden Laststrom zu führen.
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Durch die Überbrückungsschaltung kann somit der Laststrom in der stationären Stellung von den strombegrenzenden Elementen auf die Überbrückungsschaltung umgeleitet werden. Dadurch fließt nur noch ein minimaler Bruchteil des Laststromes über die strombegrenzenden Elemente, und die Verluste, die durch den Stromfluss durch die strombegrenzenden Elemente entstehen, können folglich weitestgehend vermieden. Damit einher geht auch die Reduzierung der Verlustleistung des Stufentransformators, was sich wiederum positiv auf die Lebensdauer und die Umwelteinflüsse des Stufentransformators auswirkt.
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Gemäß einer Ausführungsform ist das zumindest eine Schaltelement derart schaltbar, dass das erste strombegrenzende Element und das zweite strombegrenzende Element gleichzeitig überbrückbar sind.
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Dadurch kann Verlustreduzierung zusätzlich reduziert werden.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst die Überbrückungsschaltung zumindest drei Schaltelemente.
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Gemäß einer Ausführungsform umfasst die Überbrückungsschaltung ein erstes Schaltelement, ein zweites Schaltelement und ein drittes Schaltelement, wobei das erste Schaltelement und das dritte Schaltelement der Überbrückung des ersten strombegrenzenden Elementes dienen, und das zweite Schaltelement und das dritte Schaltelement der Überbrückung des zweiten strombegrenzenden Elementes dienen.
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Diese Anordnung der Überbrückungsschaltung bietet einen sicheren, verlustarmen Betrieb des Laststufenschalters, während dieser sich in der nicht-brückenden, stationären Stellung befindet.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform sind die Schaltelemente als mechanische Schaltkontakte ausgebildet, die im geschlossenen Zustand den Laststrom führen. Die mechanischen Schaltkontakte sind also aufgrund ihres Materials und der konstruktiven Ausgestaltung, beispielsweise er Materialdicke, dazu ausgebildet, dauerhaft den Strom zu führen, während sich der Laststufenschalter in einer stationären Stellung befindet.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist die Überbrückungsschaltung ein erstes Schaltelement, ein zweites Schaltelement, ein drittes Schaltelement und ein viertes Schaltelement auf. Das erste Schaltelement und das zweite Schaltelement sind jeweils parallel zu dem ersten strombegrenzenden Element geschaltet und das dritte Schaltelement und das vierte Schaltelement sind jeweils parallel zu dem zweiten strombegrenzenden Element geschaltet.
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Diese Anordnung der Überbrückungsschaltung bietet ebenfalls einen sicheren, verlustarmen Betrieb des Laststufenschalters, während dieser sich in der nicht-brückenden, stationären Stellung befindet.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist das erste Schaltelement oder das vierte Schaltelement als Vakuumschaltröhre ausgebildet.
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Die Ausbildung des ersten Schaltelementes und des vierten Schaltelementes als Vakuumschaltröhren bietet den Vorteil, dass eine Verschmutzung des den Laststufenschalter umgebenden Isoliermediums, beispielsweise Öl, die bei mechanischen Umschaltkontakten durch die Lichtbogenbildung und den Kontaktabbrand auftreten würde, vollständig entfällt. Außerdem haben Vakuumschaltröhren eine hohe Lebensdauer.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist das zweite Schaltelement oder das dritte Schaltelement als mechanischer Schaltkontakt ausgebildet, der im geschlossenen Zustand den Laststrom führt.
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Die mechanischen Schaltkontakte sind also aufgrund ihres Materials und der konstruktiven Ausgestaltung, beispielsweise einer ausreichend bemessenen Materialdicke, dazu ausgebildet, dauerhaft den Strom zu führen, während sich der Laststufenschalter in einer stationären Stellung befindet.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform sind das erste Schaltelement und das vierte Schaltelement als Vakuumschaltröhren ausgebildet.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform sind das zweite Schaltelement und das dritte Schaltelement als mechanische Schaltkontakte ausgebildet, der im geschlossenen Zustand den Laststrom führen. Die mechanischen Schaltkontakte sind also aufgrund ihres Materials und der konstruktiven Ausgestaltung, beispielsweise er Materialdicke, dazu ausgebildet, dauerhaft den Strom zu führen, während sich der Laststufenschalter in einer stationären Stellung befindet.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform sind das erste strombegrenzende Element und das zweite strombegrenzende Element als Umschaltimpedanzen ausgebildet.
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Die Umschaltimpedanz kann auf beliebige Art und Weise als elektrischer Widerstand ausgebildet sein.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Umschaltimpedanz einen Kern, der aus Eisen besteht, und eine um den Kern herum gewickelte Spule aus Kupferdraht. Die bei dem Stromfluss durch die Umschaltimpedanz auftretenden Verluste entstehend dabei überwiegend in der Spule und weniger im Kern. Somit sind es vor allem Kupferverluste, die durch die erfindungsgemäße Lösung reduziert werden können.
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Gemäß einem zweiten Aspekt schlägt die Erfindung ein Verfahren zur Betätigung eine Laststufenschalters zur unterbrechungslosen Umschaltung zwischen Wicklungsanzapfungen eines Stufentransformators vor. Der Laststufenschalter umfasst mehrere Festkontakte, wobei die Festkontakte derart ausgestaltet sind, dass jeder Festkontakt an eine Wicklungsanzapfung des Stufentransformators anschließbar ist, einen ersten Wählerarm, der wahlweise jeden der Festkontakte kontaktieren kann, einen zweiten Wählerarm, der wahlweise jeden der Festkontakte kontaktieren kann, eine Lastableitung, einen ersten Hauptstromzweig, der den ersten Wählerarm über zumindest ein erstes strombegrenzendes Element mit der Lastableitung verbindet, einen zweiten Hauptstromzweig, der den zweiten Wählerarm über zumindest ein zweites strombegrenzendes Element mit der Lastableitung verbindet, und eine Überbrückungsschaltung zum wahlweise Überbrücken des ersten strombegrenzenden Elementes und/oder des zweiten strombegrenzenden Elementes mittels zumindest eines Schaltelementes. Das Verfahren weist die folgenden Verfahrensschritte auf:
- Schalten des Laststufenschalters in eine stationäre Stellung, in der der erste Wählerarm und der zweite Wählerarm denselben Festkontakt kontaktieren und das erste strombegrenzende Element und das zweite strombegrenzende Element stromdurchflossen sind,
- Schließen des zumindest einen Schaltelementes der Überbrückungsschaltung, sodass der Laststrom über die Überbrückungsschaltung fließt.
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Bezüglich des Verfahrens wird auf die vorangegangenen Erläuterungen, bevorzugten Merkmale und/oder Vorteile in analoger Weise Bezug genommen, wie sie bereits zu dem ersten Aspekt der Erfindung oder einer der zugehörigen, vorteilhaften Ausführungsformen erläutert worden sind.
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Mit dem Schließen des zumindest einen Schaltelementes wird somit ein Großteil des Laststromes von dem ersten Hauptstromzweig und dem zweiten Hauptstromzweig auf die Überbrückungsschaltung umgeschaltet, sodass nahezu kein Strom mehr über die strombegrenzenden Elemente fließt und dadurch Verluste der strombegrenzenden Elemente auf ein Minimum reduziert werden können.
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Gemäß einer Ausführungsform weist die Überbrückungsschaltung des Laststufenschalters ein erstes Schaltelement, ein zweites Schaltelement und ein drittes Schaltelement umfasst, wobei der Verfahrensschritt des Schließens des zumindest einen Schaltelementes der Überbrückungsschaltung das Schließen des ersten Schaltelementes, des zweiten Schaltelementes und des dritten Schaltelementes umfasst.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform werden das erste Schaltelement, das zweite Schaltelement und das dritte Schaltelement gleichzeitig geschossen.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist die Überbrückungsschaltung ein erstes Schaltelement, ein zweites Schaltelement, ein drittes Schaltelement und ein viertes Schaltelement auf, wobei das erste Schaltelement und das zweite Schaltelement jeweils parallel zu dem ersten strombegrenzenden Element geschaltet sind, und das dritte Schaltelement und das vierte Schaltelement jeweils parallel zu dem zweiten strombegrenzenden Element geschaltet sind. Dabei umfasst der Verfahrensschritt des Schließens des zumindest einen Schaltelementes der Überbrückungsschaltung das Schließen des ersten Schaltelementes und des vierten Schaltelementes, wobei das erste Schaltelement und das vierte Schaltelement kurzzeitig den Laststrom führen, und das Schließen des zweiten Schaltelementes und des dritten Schaltelementes umfasst, wobei das zweite Schaltelement und das dritte Schaltelement den Laststrom führen, während sich der Laststufenschalter in der stationären Stellung befindet.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform werden zunächst das erste Schaltelement und das vierte Schaltelement geschlossen und daraufhin in einem nächsten Verfahrensschritt das zweite Schaltelement und das dritte Schaltelement geschlossen.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform sind das erste Schaltelement und das vierte Schaltelement als Vakuumschaltröhren ausgebildet, die während der Umschaltung zwischen zwei benachbarten Wicklungsanzapfungen des Stufentransformators kurzzeitig den Laststrom führen. Dadurch entsteht keine Funkenbildung in dem Isoliermedium, beispielsweise Öl, des Laststufenschalters durch den Lichtbogen, der während der Umschaltung auftritt, und eine durch die Funkenbildung verursachte Verschmutzung in Form von Gasen in dem Isoliermedium wird reduziert.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind das zweite Schaltelement und das dritte Schaltelemente als mechanische Schaltelemente dazu ausgebildet, den Laststrom dauerhaft zu führen, während sich der Laststufenschalter in der stationären Stellung befindet.
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Da bereits ein Teil der Kommutierung des Stromes durch die Vakuumschaltröhren im vorhergehenden Verfahrensschritt erfolgt ist, ist die von den mechanischen Schaltelementen zu leistende Kommutierungsarbeit geringer, und dementsprechend auch die Lichtbogenbildung und der Kontaktabbrand weniger ausgeprägt.
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Gemäß einem dritten Aspekt schlägt die Erfindung einen Stufentransformator vor, der eine Regelwicklung mit Wicklungsanzapfungen umfasst, sowie einen Laststufenschalter, der an die Regelwicklung angeschlossen werden kann und der gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung ausgebildet und dazu geeignet ist, ein Verfahren gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung auszuführen.
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Bezüglich des dritten Aspekts wird auf die vorangegangenen Erläuterungen, bevorzugten Merkmale und/oder Vorteile in analoger Weise Bezug genommen, wie sie bereits zu dem ersten und dem zweiten Aspekt der Erfindung oder einer der zugehörigen, vorteilhaften Ausführungsformen erläutert worden sind.
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Weitere Ausführungsformen und Implementierungen des Stufentransformators ergeben sich unmittelbar aus den verschiedenen Ausführungsformen des Laststufenschalters und des Verfahrens.
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Im Folgenden wird die Erfindung anhand beispielhafter Ausführungsformen unter Bezug auf die Zeichnungen im Detail erklärt. Komponenten, die identisch oder funktionell identisch sind oder einen identischen Effekt haben, können mit identischen Bezugszeichen versehen sein. Identische Komponenten oder Komponenten mit identischer Funktion sind unter Umständen nur bezüglich der Figur erklärt, in der sie zuerst erscheinen. Die Erklärung wird nicht notwendigerweise in den darauffolgenden Figuren wiederholt.
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Es zeigen
- Figur 1
- eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Laststufenschalters in einer schematischen Darstellung;
- Figur 2
- eine zweite Ausführungsform des erfindungsgemäßen Laststufenschalters in einer schematischen Darstellung;
- Figur 3
- einen beispielhaften Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens;
- Figur 4
- einen weiteren, beispielhaften Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens.
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In Figur 1 ist eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Laststufenschalters 1 schematisch dargestellt. Der Laststufenschalter 1 dient zur unterbrechungslosen Umschaltung zwischen Wicklungsanzapfungen NJ, NJ+1, ..., NN einer Regelwicklung 23 eines Stufentransformators 2. Der Laststufenschalter 1 umfasst zumindest einen ersten Festkontakt 3 und einen zweiten Festkontakt 4, die jeweils mit einer Wicklungsanzapfung NJ, NJ+1 der Regelwicklung 23 des Stufentransformators 2 verbunden werden können. Die gesamte Anzahl der Festkontakte 3, 4 ist von der gesamten Anzahl der Wicklungsanzapfungen NN abhängig. Jeder Festkontakt 3, 4 weist wenigstens eine Kontaktfläche auf. Weiterhin umfasst der Laststufenschalter 1 einen ersten Wählerarm 5 und einen zweiten Wählerarm 6, die jeden der Festkontakte 3, 4, insbesondere die Kontaktflächen der Festkontakte 3, 4 kontaktieren können.
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In der in Figur 1 dargestellten Position befindet sich der Laststufenschalter 1 in einer nicht-brückenden, stationären Stellung, in welcher der erste Wählerarm 5 und der zweite Wählerarm 6 denselben Festkontakt 3 kontaktieren.
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Der Laststufenschalter 1 umfasst weiterhin einen ersten Hauptstromzweig 8, der den er ersten Wählerarm 5 über ein erstes strombegrenzendes Element 9 mit einer Lastableitung 7 verbindet, sowie einen zweiten Hauptstromzweig 10, der den zweiten Wählerarm 6 über ein zweites strombegrenzendes Element 11 mit der Lastableitung 7 verbindet. Die beiden strombegrenzenden Elemente 9 und 11 sind gemäß dieser Ausführungsform als Umschaltimpedanzen ausgebildet.
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Des Weiteren umfasst der Laststufenschalter 1 eine Überbrückungsschaltung 12 zum wahlweisen Überbrücken des ersten strombegrenzenden Elementes 9 und des zweiten strombegrenzenden Elementes 11. Zum Überbrücken der beiden strombegrenzenden Elemente 9 und 11 umfasst die Überbrückungsschaltung 12 gemäß dieser Ausführungsform insgesamt drei Schaltelemente. Ein erstes Schaltelement 13, ein zweites Schaltelement 14 und ein drittes Schaltelement 15. Dabei dienen das erste Schaltelement 13 und das dritte Schaltelement 15 zur Überbrückung des ersten strombegrenzenden Elementes 9 und das zweite Schaltelement 14 und das dritte Schaltelement 15 dienen zur Überbrückung des zweiten strombegrenzenden Elementes 11.
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Gemäß dieser Ausführungsform sind die drei Schaltelemente 13, 14 und 15 beispielsweise als mechanische Schaltkontakte ausgebildet.
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Der Laststufenschalter 1 weist zudem weitere Schaltelemente 20, 21 und 22 auf, nämlich eine Vakuumschaltröhre 20, die zwischen die beiden Hauptstromzweige 8 und 10 geschaltet ist, sowie zwei Bypass-Kontakte 21 und 22, die jeweils die elektrische Verbindung zu der Lastableitung 7 herstellen. Durch entsprechende Betätigung der beweglichen Wählerarme 5 und 6 sowie der Schaltelemente 20, 21 und 22 wird zwischen den benachbarten Wicklungsanzapfungen NJ, NJ+1 der Regelwicklung 23 des Stufentransformators 2, beziehungsweise den jeweiligen Festkontakten 3, 4 des Laststufenschalters 1, umgeschaltet.
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In Figur 2 ist eine zweite Ausführungsform des erfindungsgemäßen Laststufenschalters 1 in einer schematischen Darstellung gezeigt. Bezüglich des Laststufenschalters 1 wird auf die vorangegangenen Erläuterungen zu dem Laststufenschalter 1 aus Figur 1 in analoger Weise Bezug genommen und im Folgenden lediglich auf die Unterschiede und ergänzenden Merkmale eingegangen.
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In der in Figur 2 dargestellten Position befindet sich der Laststufenschalter 1 ebenfalls in einer nicht-brückenden, stationären Stellung, in welcher der erste Wählerarm 5 und der zweite Wählerarm 6 denselben Festkontakt 3 kontaktieren.
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Gemäß dieser Ausführungsform weist der Laststufenschalter 1 eine Überbrückungsschaltung 12 auf, die zum Überbrücken der beiden strombegrenzenden Elemente 9 und 11 insgesamt vier Schaltelemente 16, 17, 18, 19 aufweist. Ein erstes Schaltelement 16 und ein zweites Schaltelement 17 sind parallel zueinander und jeweils parallel zu dem ersten strombegrenzenden Element 9 angeordnet und ein drittes Schaltelement 18 und ein viertes Schaltelement 19 sind ebenfalls parallel zueinander und jeweils parallel zu dem zweiten strombegrenzenden Element 11 geschaltet. Gemäß dieser Ausführungsform sind das erste Schaltelement 16 und das vierte Schaltelement 19 beispielsweise als Vakuumschaltröhren ausgebildet und das zweite Schaltelement 17 und das dritte Schaltelement 18 beispielsweise als mechanische Schaltkontakte ausgebildet. Die Vakuumschaltöhren sind vorteilhafterweise dazu ausgebildet, kurzzeitig den Laststrom zu führen und verhindern dabei eine Funkenbildung in dem Isoliermedium. Die mechanischen Schaltkontakte sind vorteilhafterweise dazu ausgelegt dauerhaft den Laststrom zu führen, während sich der Laststufenschalter 1 in der stationären Stellung befindet.
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In den Figuren 1 und 2 ist der jeweilige Laststufenschalter beispielhaft in einer einphasigen Ausführung dargestellt. Die erfinderische Lösung ist jedoch ebenfalls in einer dreiphasigen Stufenschalteranordnung anwendbar.
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In Figur 3 ist ein beispielhafter Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellt. Vorteilhafterweise wird das in Figur 3 dargestellte Verfahren mittels des Laststufenschalters 1 aus Figur 1 durchgeführt. Bezüglich des Laststufenschalters 1 wird auf die vorangegangenen Erläuterungen zu dem Laststufenschalter aus Figur 1 in analoger Weise Bezug genommen und im Folgenden lediglich auf die Unterschiede und ergänzende Merkmale eingegangen.
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Gemäß dieser beispielhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird in einem Schritt a) der Laststufenschalter 1 in eine stationäre Stellung geschaltet, in der der erste Wählerarm 5 und der zweite Wählerarm 6 denselben Festkontakt 3, 4 kontaktieren und das erste strombegrenzende Element 9 und das zweite strombegrenzende Element 11 stromdurchflossen sind.
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Daraufhin werden in einem Schritt b) das erste Schaltelementes 13, das zweite Schaltelement 14 und das dritte Schaltelementes 15 geschlossen.
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In dieser Schaltposition, welche die nicht-brückende stationäre Stellung des Laststufenschalters darstellt, wird also der Laststrom von den strombegrenzenden Elementen auf die Überbrückungsschaltung, nämlich das erste Schaltelement, das zweite Schaltelement und das dritte Schaltelement umgeleitet. Dadurch fließt nur noch ein minimaler Bruchteil des Laststromes über die strombegrenzenden Elemente, und die Verluste, die durch den Stromfluss durch die strombegrenzenden Elemente entstehen, können folglich weitestgehend vermieden.
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In Figur 4 ist ein weiterer, beispielhafter Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellt. Vorteilhafterweise wird das in Figur 4 dargestellte Verfahren mittels des Laststufenschalters 1 aus Figur 2 durchgeführt. Bezüglich des Laststufenschalters 1 wird auf die vorangegangenen Erläuterungen zu dem Laststufenschalter 1, wie er in Zusammenhang mit den Figuren 1 und 2 beschrieben wurde, in analoger Weise Bezug genommen und im Folgenden lediglich auf die Unterschiede und ergänzende Merkmale eingegangen.
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Gemäß dieser beispielhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird in einem Schritt a) der Laststufenschalter 1 ebenfalls in eine stationäre Stellung geschaltet, in der der erste Wählerarm 5 und der zweite Wählerarm 6 denselben Festkontakt 3, 4 kontaktieren und das erste strombegrenzende Element 9 und das zweite strombegrenzende Element 11 stromdurchflossen sind.
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Daraufhin werden in einem Schritt b) das erste Schaltelement 16 und das vierte Schaltelement 19 geschlossen und in einem darauffolgenden Schritt c) das zweite Schaltelement 17 und das dritte Schaltelement 18 geschlossen.
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In dieser Schaltposition, in der sich der Laststufenschalter ebenfalls in der nicht-brückenden stationären Stellung befindet, wird also der Laststrom von den strombegrenzenden Elementen auf die Überbrückungsschaltung umgeleitet. Bei dieser beispielhaften Ausführung des Verfahrens erfolgt diese Umleitung also in zwei Schritten b) und c), wobei zunächst der Strom nur kurzzeitig von dem ersten und vierten Schaltelement 16, 19 übernommen wird, bevor er schließlich auf das zweite Schaltelement 17 und das dritte Schaltelement 18 kommutiert wird, welche den Strom führen, solange sich der Laststufenschalter in dieser Schaltposition befindet. Dadurch fließt nur noch ein minimaler Bruchteil des Laststromes über die strombegrenzenden Elemente, und die Verluste, die durch den Stromfluss durch die strombegrenzenden Elemente entstehen, können folglich weitestgehend vermieden.
BEZUGSZEICHEN
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- 1
- Laststufenschalter
- 2
- Stufentransformator
- 3
- Festkontakt
- 4
- Festkontakt
- 5
- erster Wählerarm
- 6
- zweiter Wählerarm
- 7
- Lastableitung
- 8
- erster Hauptstromzweig
- 9
- erstes strombegrenzendes Element
- 10
- zweiter Hauptstromzweig
- 11
- zweites strombegrenzendes Element
- 12
- Überbrückungsschaltung
- 13
- erstes Schaltelement
- 14
- zweites Schaltelement
- 15
- drittes Schaltelement
- 16
- erstes Schaltelement
- 17
- zweites Schaltelement
- 18
- drittes Schaltelement
- 19
- viertes Schaltelement
- 20
- Vakuumschaltöhre
- 21
- Bypass-Kontakt
- 22
- Bypass-Kontakt
- 23
- Regelwicklung
- NJ, NJ+1, ..., NN
- Wicklungsanzapfungen von 23