JP2023523184A - 負荷時タップ切換器における短絡電流を制限するための設備及びこの設備を有する負荷時タップ切換器 - Google Patents

Abstract

本発明は、負荷時タップ切換器２の第１電力線４中の電流を測定するための第１センサ３と、遮断要素５と、制御装置６と、限流要素７と、を含む、前記負荷時タップ切換器２、特に前記負荷時タップ切換器２の切換開閉器８における短絡電流を制限するための設備１に関する。この場合、前記遮断要素５が、前記負荷時タップ切換器２の前記第１電力線４に配置されていて、前記限流要素７が、前記遮断要素５に対して並列に配置されていて、前記第１センサ３が、前記負荷時タップ切換器２の前記第１電力線４中の当該測定された電流を示す第１測定信号Ｍ１を前記制御装置６に送信するように構成されていて、当該通電された電流が、前記限流要素７へ転流されるように、前記遮断要素５が、前記負荷時タップ切換器２の前記第１電力線４中の当該通電を遮断できるように、前記遮断要素５は、前記制御装置６によって操作可能である。

Description

本発明は、負荷時タップ切換器、特に負荷時タップ切換器の切換開閉器における短絡電流を制限するための設備と、この負荷時タップ切換器における短絡電流を制限するための設備を含む負荷時タップ切換器とに関する。

知られているように、負荷時タップ切換器は、タップ変圧器の制御巻線の複数の異なる巻線タップ間を遮断なしに切り換えるために使用され、したがって電圧を制御するために使用される。一般に、これらの巻線タップは、タップ変圧器の切り換えられなければならない巻線タップを無電流状態で予め選択するための選択器と、先に接続された巻線タップから新たに選択された巻線タップに遮断なしに実際に切り換えるための切換開閉器とから構成されている。これらの巻線タップを無電流状態で予め選択するため、一般に、当該選択器は、これらの巻線タップに接続する２つの可動選択器接触子を有する。負荷を実際に切り換えるため、一般に、当該切換開閉器は、複数の切換接触子と複数の抵抗とを有する。これらの切換接触子は、当該負荷時タップ切換器の主負荷分岐部内に配置されていて、それぞれの選択器接触子によって接続された巻線タップを、当該主負荷分岐部を介して負荷導線に直接に接続するために使用される。これらの抵抗は、切換工程中に当該切換開閉器に流れる循環電流を短期間制限するために使用され、遷移抵抗とも呼ばれる。

負荷時タップ切換器が規則通りに稼働しない場合、当該負荷時タップ切換器が故障しているおそれがある。起こり得る故障は、２つの主負荷分岐部間のフラッシュオーバーによって引き起こされる負荷時タップ切換器内の短絡、より正確には、切換開閉器内の短絡である。当該２つの主負荷分岐部は、それぞれ１つの選択器接触子を介して制御巻線の１つの巻線タップに電気接続されているので、これは、タップ間短絡を引き起こし得る。正確には、これは、短絡電流が、主負荷分岐部と選択器接触子とタップ変圧器の制御巻線の制御タップとに通電することを意味する。

変圧器を短絡時により大きい破損又は破壊から保護するため、異常時に高い電流を確実に遮断することができる遮断器が、送電網に設けられている。しかしながら、当該遮断のためには、当該遮断器は、比較的長い時間、例えば５０ｍｓを必要とする。この期間中に、短絡電流が、負荷時タップ切換器及び変圧器の導電性の構成部品に制限されずに通電する。当該短絡電流は、負荷時タップ切換器及び変圧器の制御巻線の深刻な破損を引き起こし得る。当該破損は回避しなければならない。

欧州特許出願公開第０００５２５２１号明細書 独国特許第１９９５３５５１号明細書

このような背景から、本発明は、独立請求項の対象を提案する。本発明の好適な実施の形態は、従属請求項に記載されている。

当該改良された概念は、負荷時タップ切換器の切換開閉器における短絡時に、この短絡を十分に迅速に認識し、増大する短絡電流が、限界値に達する前に抵抗に転流することを可能にする設備を提供するという思想に基づく。上位の保護システム、例えば遮断器が、起動し、変圧器を送電網から分離するまで、当該抵抗は、当該電流を許容値に制限する。

第１の観点によれば、本発明は、当該負荷時タップ切換器、特に当該負荷時タップ切換器の切換開閉器における短絡電流を制限するための設備を提案する。当該設備は、負荷時タップ切換器の第１電力線中の電流を測定するための第１センサと、遮断要素と、制御装置と限流要素とを有する。当該遮断要素が、当該負荷時タップ切換器の当該第１電力線に配置されている。当該限流要素が、当該遮断要素に対して並列に配置されている、すなわち第１電力線に対して並列に配置されている。当該第１センサが、当該負荷時タップ切換器の当該第１電力線中の当該測定された電流を示す第１測定信号を当該制御装置に送信するように構成されている。当該電流測定及び当該測定信号の送信は、連続して又は時間的に中断しないで実行され得て、好ましくは１マイクロ秒未満のサンプリングレートで実行され得る。当該制御装置への測定信号の送信は、無線によって、光ファイバによって、又は好ましくは有線によって、特に好ましくはシールドされた有線によって実行され得る。

当該センサは、好ましくは変流器として構成されている。しかしながら、導線中の電流の時間推移を連続して測定でき、測定信号として制御装置にさらに送信できるあらゆる種類のセンサが、本発明の解決手段を実行するために使用可能である。

当該制御装置は、特に、測定された電流を示す測定信号の時間推移を捕捉し、及び／又は確認するように構成されている。

第１センサは、それぞれの変圧器（当該変流器の電圧が、負荷時タップ切換器によって制御される）のハウジングの外側に、好ましくは当該変圧器のハウジングの蓋に、又は当該変圧器のハウジング内に配置され得る。

当該第１電力線中に通電された電流が、当該限流要素を有する並列経路へ転流、すなわち通電され、当該限流要素によって制限されるように、当該遮断要素が、当該負荷時タップ切換器の当該第１電力線中の当該通電を遮断できるように、当該遮断要素は、当該制御装置によって操作可能である。

好適な実施の形態によれば、当該第１電力線は、選択器、特に第１可動選択器接触子と、負荷時タップ切換器、特に負荷時タップ切換器の第１主負荷分岐部とを互いに電気接続する。

ある実施の形態によれば、当該遮断要素は、当該負荷時タップ切換器の外側に、すなわち当該選択器と当該切換開閉器との外側に存在する第１電力線の一部に配置されている。

別の実施の形態によれば、当該遮断要素は、当該通電を遮断するために１．０ミリ秒よりも短い、特に０．５ミリ秒よりも短い、特に好ましくは０．１ミリ秒よりも短い切換時間を有する。当該遮断要素の短い応答時間に起因して、当該短絡電流が、限界値に達する前に、当該増大する短絡電流は、限流要素へ転流される。

当該遮断要素は、当該変圧器のハウジングの外側に、好ましくは蓋に、又は当該変圧器のハウジングの内側に配置され得る。

別の実施の形態によれば、当該遮断要素は、半導体素子として、又は非電気雷管若しくは電気雷管として、又は電気駆動部を有する機械式の接触装置として構成されている。

当該半導体素子は、例えばＩＧＢＴ及び／又はサイリスタとして構成され得る。ケーブル又はトラックのような電気接続を分離するための非電気雷管また電気雷管は、従来の技術から周知である。適切な分離手段は、例えば欧州特許出願公開第０００５２５２１号明細書に記載されているような、特に花火製造技術の切断装薬であり、又はいわゆる「Ｉ_Ｓ限流器（Ｉ_Ｓ－Ｂｅｇｒｅｎｚｅｒ）」のような中電圧の用途で１０年前から使用されている雷管である。電気駆動部を有する機械式の接触装置が、例えば独国特許第１９９５３５５１号明細書に記載されているような接触システムとして構成され得て、同様に第１電力線中の通電を遮断できる手段である。

全てのこれらの遮断要素には、０．１～１．０ｍｓの範囲内の極めて短い切換時間又は動作時間を有するという利点がある。

好適な実施の形態によれば、当該限流要素は、当該負荷時タップ切換器の定格電流の倍数、例えば２倍の定格電流に相当する電流の強さに設計されている。関連する規格において定格通電電流とも呼ばれる当該定格電流は、当該負荷時タップ切換器が持続運転中に測定される電流である。したがって、８００Ａの定格電流を有する当該負荷時タップ切換器の限流要素が、短期間に、例えば５０ｍｓの期間に、短絡電流を１６００Ａに制限できるように、当該限流要素は、本発明のこの好適な実施の形態にしたがって設計されている。

当該限流要素は、抵抗として、例えばオーミック抵抗として、ＰＴＣサーミスタとして、ヒューズ素子を有する遮断器として又はインダクタンスとして、特にコイルとして構成され得る。当該設備用の抵抗として、好ましくは、当該負荷時タップ切換器の切換開閉器内の複数の遷移抵抗のうちの１つの遷移抵抗が、当該第１電力線に対して並列に接続されてもよい。

好適な実施の形態によれば、電流を制限する当該設備は、当該第１センサに加えて当該負荷時タップ切換器の第２電力線中の電流を測定するために第２センサを含む。この第２センサは、当該負荷時タップ切換器の当該第２電力線中の当該測定された電流を示す第２測定信号を当該制御装置に送信するように構成されている。当該第２電力線は、特に選択器、好ましくは第２可動選択器接触子と、切換開閉器、特に切換開閉器の第２主負荷分岐部とを互いに電気接続する。当該第２センサは、好ましくは当該第１センサと同様に構成されていて、当該第２測定信号は、好ましくは当該第１測定信号と同様に構成されている。当該第２センサは、当該変圧器のハウジングの外側に、特に蓋に、又は当該変圧器のハウジングの内側に配置され得る。

ある実施の形態によれば、当該制御装置は、当該第１測定信号と当該第２測定信号との双方が、所定の限界値以上である場合に、当該遮断要素を操作するように構成されている。

当該制御装置は、当該第１測定信号と当該第２測定信号とに基づいて、当該第１電力線中の測定された電流と当該第２電力線中の測定された電流との双方が、当該限界値に達したか又は超えたかを特定し、当該限界値に達したか又は超えた場合に、当該遮断要素を操作する。

本発明のある実施の形態によれば、当該所定の限界値は、当該負荷時タップ切換器（２）の定格電流の倍数である電流の最大値である。したがって、本発明のこの実施の形態によれば、例えば８００Ａの定格電流を有する負荷時タップ切換器の場合、当該限界値は、１６００Ａの電流の最大値に確定される。これは、少なくとも１６００Ａの電流が、当該第１電力線と当該第２電力線との双方で測定されたときに、当該遮断要素が、当該制御装置によって測定されることを意味する。

別の実施の形態によれば、当該所定の限界値は、予め設定されている期間内の最大変化量である。例えば、８００Ａの定格電流に設計されている負荷時タップ切換器の場合のこの実施の形態による限界値は、１．２Ａ／μｓである。これは、当該第１電力線と当該第２電力線とで測定された電流が、１マイクロ秒内に１．２Ａ以上の値だけ増大するときに、当該遮断要素が、当該制御装置によって操作されることを意味する。これには、発生する短絡電流が迅速に、例えば１マイクロ秒以内に認識され得るという利点がある。何故なら、当該電流の以上により速い増大が、当該センサと当該制御装置とによって早期に検出されるからである。

第２の観点によれば、本発明は、タップ変圧器の複数の巻線タップ間を遮断なしに切り換えるための負荷時タップ切換器を提案する。当該負荷時タップ切換器は、選択された巻線タップに無電流状態で予め選択するための選択器と、先の巻線タップから予め選択された巻線タップに実際に切り換えるための切換開閉器と、当該選択器と当該切換開閉器とを互いに電気接続する、好ましくは第１選択器アームと第１主負荷分岐部とを互いに電気接続する第１電力線とを有する。さらに、本発明の負荷時タップ切換器は、当該負荷時タップ切換器における短絡電流、特に当該負荷時タップ切換器の切換開閉器における短絡電流を制限するために、本発明の第１の観点にしたがって構成されている当該負荷時タップ切換器を含む。当該設備に関しては、本発明の第１の観点又は対応する好適な実施の形態に対して既に説明したような上記の説明、好ましくは特徴及び／又は利点を参照のこと。

ある好適な実施の形態によれば、当該負荷時タップ切換器は、当該選択器と当該切換開閉器とを互いに電気接続する、好ましくは第２選択器アームと第２主負荷分岐部とを互いに電気接続する第２電力線を含む。さらに、この実施の形態の場合、当該設備は、第２電力線中の電流を測定するために第２センサを有する。この第２センサは、当該負荷時タップ切換器の当該第２電力線中の当該測定された電流を示す第２測定信号を制御装置に送信するように構成されている。

第３の観点によれば、本発明は、当該負荷時タップ切換器、特に当該負荷時タップ切換器の切換開閉器における短絡電流を制限するための方法を提案する。当該負荷時タップ切換器は、本発明の第２の観点にしたがって構成されていて、本発明の第１の観点にしたがって構成されている設備を含む。当該方法は、以下の：当該負荷時タップ切換器の第１電力線中の電流を第１センサによって測定するステップと、当該負荷時タップ切換器の当該第１電力線中の当該測定された電流を示す第１測定信号を当該第１センサから制御装置に送信するステップと、当該負荷時タップ切換器の当該第１電力線中の通電が遮断され、当該電流が、限流要素に転流されるように、当該負荷時タップ切換器の当該第１電力線に配置されている遮断要素を操作するステップとを有する。当該限流要素は、当該遮断要素に対して並列に、特に当該第１電力線に対して並列の電流経路に配置されている。

当該方法のこれらのステップは、本発明の第１の観点にしたがう設備の特徴と、本発明の第２の観点にしたがう負荷時タップ切換器の特徴とに対応する。したがって、本発明の第３の観点にしたがう当該方法に関しては、本発明の第２の観点及び第３の観点にしたがう設備及び負荷時タップ切換器に対して既に説明したような上記の説明、好ましくは特徴及び／又は利点を参照のこと。

当該方法の好適な実施の形態によれば、当該方法は、さらなる複数のステップを含む。これらのステップによれば、当該第１電力線中の電流の測定に加えて、当該負荷時タップ切換器の第２電力線中の電流が、第２センサによって測定され、当該第１測定信号の送信に加えて、当該負荷時タップ切換器の当該第２電力線中の当該測定された電流を示す第２測定信号が、当該第２センサから当該制御装置に送信される。さらに、当該第１測定信号と当該第２測定信号とが、制御装置によって所定の限界値と比較され、当該第１測定信号と当該第２測定信号との双方が、所定の限界値以上である場合に、当該遮断要素が操作される。当該方法のこの好適な実施の形態に関しては、当該設備の対応する好適な構成に対して既に説明したような上記の説明、好ましくは特徴及び／又は利点を参照のこと。

当該方法のその他の構成及びステップは、当該設備の様々な構成から直接に導かれる。

以下に、本発明を、図面を参照しながら代表的な実施の形態に基づいて詳しく説明する。この場合、記載されている全てのそれぞれの特徴及び／又は図示された全てのそれぞれの特徴並びにこれらの任意の組み合わせは、個々の請求項又は個々の請求項の従属請求項に記載の構成から独立して本発明の対象を構成する。同一若しくは機能的に同一である構成要素又は同一の効果を有する構成要素は、同じ符号で示され得る。同一の構成要素又は同一の機能を有する構成要素は、場合によっては最初に出現する図面に対してだけ説明されている。当該説明は、それ以降の図において必ずしも繰り返されない。

負荷時タップ切換器の代表的な実施の形態の概略図である。 設備の第１の実施の形態の概略図である。 設備の第２の実施の形態の概略図である。 設備の第２の実施の形態の概略図である。 短絡電流を制限するための方法の第１の実施の形態である。 当該方法の第２の実施の形態の概略図である。

図１には、タップ切換器２０用の負荷時タップ切換器２の代表的な実施の形態が概略的に示されている。タップ切換器２０は、主巻線２５と負荷時タップ切換器２によって接続又は遮断される複数の異なる巻線タップＮ_１，．．．，Ｎ_Ｊ，．．．，Ｎ_Ｎを有する制御巻線２１とを備える。このため、負荷時タップ切換器２は、２つの可動な選択器接触子によって制御巻線２１の異なる巻線タップＮ_１，．．．，Ｎ_Ｊ，．．．，Ｎ_Ｎに接触できる選択器１１と、実際に接続された巻線タップから予め選択された新しい巻線タップに切り換える切換開閉器８とを含む。図１に示された切換開閉器８の位置では、負荷電流が、実際に接続された巻線タップＮ_Ｊ＋１からそれぞれの当該選択器接触子と切換開閉器８とを介して負荷導線１２へ流れる。

図２には、本発明の設備の第１の実施の形態が概略的に示されている。当該設備１は、負荷時タップ切換器２、特に切換開閉器８の異常時の短絡電流を制限するために使用される。切換開閉器８は、当該切り換えのために複数の切換接触子と複数の抵抗とを有する。しかしながら、当該切換開閉器８の具体的な回路配置は、本発明の構成にとって重要でない。したがって、当該構成に関しては、詳しく説明しない。負荷時タップ切換器２は、（図示されていない）タップ変圧器の制御巻線のそれぞれ１つの巻線タップＮ_{Ｊ，Ｊ＋１}に接触する２つの可動選択器アームを有する選択器１１を含む。設備１は、第１電力線４に配置されている第１センサ３と、第２電力線１０に配置されている第２センサ９とを含む。センサ３，９は、それぞれの電力線４，１０に流れる電流を連続して測定し、当該測定された電流を測定信号Ｍ１，Ｍ２として制御装置６に連続して伝達するために使用される。センサ３，９は、測定信号Ｍ１，Ｍ２を、例えば信号接続線１３を通じて制御装置６へ伝達する。第１電力線４は、選択器１１の第１可動選択器接触子を負荷時タップ切換器２の切換開閉器８に接続させる。これと同様に、第２電力線１０は、選択器１１の第２可動選択器接触子を切換開閉器８に接続させる。遮断要素５が、第１電力線４に配置されている。遮断要素５は、第１の実施の形態にしたがってＩＧＢＴスイッチとして構成されていて、この遮断要素５が、異常時に切換開閉器８内で発生する短絡電流を転流できるように、この遮断要素５は設計されていて且つ動作可能である。第１測定信号Ｍ１と第２測定信号Ｍ２との双方が、所定の限界値以上であるときに、半導体スイッチング素子５が、制御装置６によって操作される。このとき、第１電力線４中の通電が、半導体スイッチング素子５によって遮断される。その結果、当該電流は、限流要素７へ転流される。ここでは、限流要素７は、例えばオーミック抵抗として構成されていて、半導体スイッチング素子５に対して並列に配置されているか、又は第１電力線４に対して並列な電流経路１４に配置されていて、上位の保護システム、例えば電力スイッチが作動し、負荷時タップ切換器２によって制御される該当するタップ変圧器が、送電網から分離されるまで、限流要素７が、増大する短絡電流を制限できるように、この限流要素７は設計されている。

図３には、本発明の設備の第２の実施の形態が概略的に示されている。図２による設備に関する上記の説明は、図３による設備に対しても同様に適用され、以下では、図２による設備との相違点だけを説明する。図３による設備１は、例えば独国特許第１９９５３５５１号明細書から公知であるような、例えば限流切換装置として構成されている遮断要素５及び限流要素７を有する。この切換装置は、第１電力線４中の通電を遮断する電気駆動式の接触システムを含む。電流を転流させるため、例えば２つの並列な転流経路が設けられている。この場合、電流が最後に転流される転流経路が、ＰＴＣ素子７を有する。ＰＴＣ素子７は、限流素子として使用され、上位の保護システムが作動するまで、このＰＴＣ素子７が、短絡電流を制限できるように、このＰＴＣ素子７は構成されている。

図４には、本発明の設備の第３の実施の形態が概略的に示されている。図４は、特に本発明の設備１の代表的な三次元配置を示す。図４による設備に関する上記の説明は、図３及び４による設備に対しても同様に適用され、以下では、相違点及び追加の特徴だけを説明する。設備１は、タップ変圧器２０の電圧挙動を制御する負荷時タップ切換器２の異常時の短絡電流を制限する。タップ変圧器２０は、蓋２４を有するハウジング２３、特にオイルタンクを有する。負荷時タップ切換器２は、当該変圧器の蓋２４の下方に配置されている。この場合、選択器１１は、切換開閉器８の下側に固定されている。電力線４に配置された第１センサ３と、ここでは例えば工業雷管（Ｓｐｒｅｎｇｋａｐｓｅｌ）のような雷管（Ｓｐｒｅｎｇｌａｄｕｎｇ）として構成されている遮断要素５とが、当該変圧器のハウジング２３の外側の蓋２０上に装着されている。第１電力線４は、（図示されていない）巻線タップＮ_ｊに接触する第１選択器接触子からそれぞれ１つのブッシング２２を介してハウジング２３の内側から外側に向かって延在し、又は外側から内側に向かって延在し、当該内側で最終的に切換開閉器８内に延在する。センサ３及び遮断要素５は、当該複数のブッシング２２間に配置されている。ブッシング２２は、例えばドイツ工業規格にしたがって構成された４ｋＶの範囲内で使用するための標準ブッシングでもよい。当該変圧器のハウジング２３内に存在する抵抗７が、第１電力線４に対して並列に配置されている。代わりに、切換開閉器８内の複数の遷移抵抗のうちの１つの遷移抵抗が、限流要素７として使用され、第１電力線４に対して並列に接続されてもよい。（図示されていない）巻線タップＮ_Ｊ＋１に接触する第２選択器接触子から切換開閉器８内に延在する第２電力線１０には、第２センサ９が、切換開閉器８と選択器１１との外側に存在する区域内に配置されている。したがって、第２センサ９は、当該変圧器のハウジング２３内に存在する。しかしながら、同様に、センサ９を当該変圧器のハウジング２３の外側に、例えば蓋２４に装着し、当該装着のために第２電力線１０を、これらのブッシング２２を介してハウジング２３の内側から外側に向けて敷設するか、外側から内側に向けて敷設することも可能である。負荷電流が、切換開閉器８からもう１つのブッシング２２を介して内側から外側に向かって負荷導線１２へ通電される。

図５には、短絡電流を制限するための方法の第１の実施の形態が概略的に示されている。この実施の形態の場合、設備１は、第１センサ３と遮断要素５と限流要素７と制御装置６とを含む。当該方法は、例えば連続するステップ１００，２００及び５００を有する。

ステップ１００では、負荷時タップ切換器の第１電力線中の電流が、第１センサによって測定される。次のステップ２００では、当該負荷時タップ切換器の第１電力線中の測定された電流を示す第１測定信号が、当該第１センサから制御装置に送信される。もう１つの次のステップ５００では、当該負荷時タップ切換器の第１電力線中の通電を遮断するように、当該負荷時タップ切換器の第１電力線に配置されている遮断要素が、当該制御装置によって操作され、当該電流が、限流要素に転流される。

図６には、当該方法の第２の実施の形態が概略的に示されている。この実施の形態の場合、設備１は、第２センサ９をさらに含む。この場合、当該方法は、例えばステップ１００，１０１，２００，２０１，３００，３０１及び４００を有する。この場合、ステップ１００及び２００は、図５によるステップ１００及び２００と同じに構成されている。図６による方法は、ステップ１０１をさらに含む。このステップ１０１にしたがって、ステップ１００における第１電力線中の電流の測定に加えて、負荷時タップ切換器の第２電力線中の電流が、第２センサによって測定される。ステップ１０１に続く次のステップ２０１では、ステップ２００での第１測定信号の送信に加えて、当該負荷時タップ切換器の第２電力線中の当該測定された電流を示す第２測定信号が、当該第２センサから制御装置に送信される。ステップ２００に続くステップ３００では、当該第１測定信号が、当該制御装置によって所定の限界値と比較される。当該第１測定信号が、当該所定の限界値以上である（図６に「はい」で示された）場合に、ステップ３０１で、同様に、当該第２測定信号が、当該制御装置によって当該所定の限界値と比較される。当該第２測定信号も、当該所定の限界値以上である（図６に「はい」で示された）場合に、次のステップ４００で、遮断要素が、当該制御装置によって操作される。

ステップ３００で、第１測定信号が、所定の限界値未満にあることが確認された（図６に「いいえ」で示された）場合には、ステップ１００及び１０１が新たに実行される。遮断要素は操作されない。

ステップ３０１で、第２測定信号が、所定の限界値未満にあることが確認された（図６に「いいえ」で示された）場合には、ステップ１００及び１０１が新たに実行される。遮断要素は操作されない。

ステップ３０１がステップ３００に続く上記のシーケンスの代わりに、最初に、第２測定信号が、当該限界値と比較され、引き続き、第２測定信号が、当該限界値と比較されてもよい。

１ 設備
２ 負荷時タップ切換器
３ 第１センサ
４ 第１電力線
５ 遮断要素
６ 制御装置
７ 限流要素
８ 切換開閉器
９ 第２センサ
１０ 第２電力線
１１ 選択器
１２ 負荷導線
１３ 信号接続線
１４ 電流経路
２０ タップ変圧器
２１ 制御巻線
２２ ブッシング
２３ タップ変圧器のハウジング
２４ タップ変圧器の蓋
２５ 主巻線
（Ｎ_１，．．．，Ｎ_Ｊ，．．．，Ｎ_Ｎ） 巻線タップ
Ｍ１，Ｍ２ 測定信号
１００ 方法ステップ
１０１ 方法ステップ
２００ 方法ステップ
２０１ 方法ステップ
３００ 方法ステップ
３０１ 方法ステップ
４００ 方法ステップ
５００ 方法ステップ

Claims (13)

1. －負荷時タップ切換器（２）の第１電力線（４）中の電流を測定するための第１センサ（３）と、
   －遮断要素（５）と、
   －制御装置（６）と、
   －限流要素（７）と、
   を含む、前記負荷時タップ切換器（２）、特に前記負荷時タップ切換器（２）の切換開閉器（８）における短絡電流を制限するための設備（１）であって、
   －前記遮断要素（５）が、前記負荷時タップ切換器（２）の前記第１電力線（４）に配置されていて、
   －前記限流要素（７）が、前記遮断要素（５）に対して並列に配置されていて、
   －前記第１センサ（３）が、前記負荷時タップ切換器（２）の前記第１電力線（４）中の当該測定された電流を示す第１測定信号（Ｍ１）を前記制御装置（６）に送信するように構成されていて、
   －当該通電された電流が、前記限流要素（７）へ転流されるように、前記遮断要素（５）が、前記負荷時タップ切換器（２）の前記第１電力線（４）中の当該通電を遮断できるように、前記遮断要素（５）は、前記制御装置（６）によって操作可能である当該設備（１）。
2. 前記遮断要素（５）は、前記通電を遮断するために１ミリ秒よりも短い切換時間を有する請求項１に記載の設備（１）。
3. 前記遮断要素（５）は、半導体素子として、又は非電気雷管若しくは電気雷管として、又は電気駆動部を有する機械式の接触装置として構成されている請求項１又は２に記載の設備（１）。
4. 前記限流要素（７）は、前記負荷時タップ切換器（２）の倍数の定格電流に相当する電流の強さに設計されている請求項１に記載の設備（１）。
5. 前記限流要素（７）は、抵抗として、又はインダクタンスとして、特にコイルとして構成されていることを特徴とする請求項４に記載の設備（１）。
6. 前記設備（１）は、前記負荷時タップ切換器（２）の第２電力線（１０）中の電流を測定するために第２センサ（９）を有し、この第２センサ（９）は、前記負荷時タップ切換器（２）の前記第２電力線（１０）中の当該測定された電流を示す第２測定信号（Ｍ２）を前記制御装置（６）に送信するように構成されている請求項１～５のいずれか１項に記載の設備（１）。
7. 前記制御装置（６）は、前記第１測定信号（Ｍ１）と前記第２測定信号（Ｍ２）との双方が、所定の限界値以上である場合に、前記遮断要素（５）を操作するように構成されている請求項６に記載の設備（１）。
8. 前記所定の限界値は、前記負荷時タップ切換器（２）の定格電流の倍数である電流の最大値である請求項７に記載の設備（１）。
9. 前記所定の限界値は、予め設定されている期間内の最大変化量である請求項７に記載の設備（１）。
10. －選択された巻線タップ（Ｎ_ｊ）に無電流状態で予め選択するための選択器（１１）と、
    －先の巻線タップ（Ｎ_ｊ－１）から予め選択された巻線タップ（Ｎ_ｊ）に実際に切り換えるための切換開閉器（８）と、
    －前記選択器（１１）と前記切換開閉器（８）とを互いに電気接続する第１電力線（４）と、
    －請求項１にしたがって構成されている設備（１）と、
    を含む、タップ変圧器（２０）の複数の巻線タップ（Ｎ_１，．．．，Ｎ_Ｊ，．．．，Ｎ_Ｎ）間を遮断なしに切り換えるための負荷時タップ切換器（２）。
11. －前記負荷時タップ切換器（２）は、前記選択器（１１）と前記切換開閉器（８）とを互いに電気接続する第２電力線（１０）を含み、
    －前記設備（１）は、第２電力線（１０）中の電流を測定するために第２センサ（９）を有し、この第２センサ（９）は、前記負荷時タップ切換器（２）の前記第２電力線（１０）中の当該測定された電流を示す第２測定信号（Ｍ２）を制御装置（６）に送信するように構成されている請求項１０に記載の負荷時タップ切換器（２）。
12. 以下の、
    －１００： 前記負荷時タップ切換器（２）の第１電力線（４）中の電流を第１センサ（３）によって測定するステップと、
    －２００： 前記負荷時タップ切換器（２）の前記第１電力線（４）中の当該測定された電流を示す第１測定信号（Ｍ１）を前記第１センサ（３）から制御装置（６）に送信するステップと、
    －５００： 前記負荷時タップ切換器（２）の前記第１電力線（４）中の通電が遮断され、当該電流が、限流要素（７）に転流されるように、前記負荷時タップ切換器（２）の前記第１電力線（４）に配置されている遮断要素（５）を操作するステップと、
    を含む、請求項１０又は１１にしたがって構成され、且つ請求項１～９のいずれか１項にしたがって構成されている設備（１）を有する前記負荷時タップ切換器（２）、特に前記負荷時タップ切換器（２）の切換開閉器（８）における短絡電流を制限するための方法。
13. －ステップ（１０１）では、前記第１電力線（４）中の電流の測定に加えて、前記負荷時タップ切換器（２）の第２電力線（１０）中の電流が、第２センサ（９）によって測定され、
    －ステップ（２０１）では、前記第１測定信号（Ｍ１）の送信に加えて、前記負荷時タップ切換器（２）の前記第２電力線（１０）中の当該測定された電流を示す第２測定信号（Ｍ２）が、前記第２センサ（９）から前記制御装置（６）に送信され、
    －ステップ（３００）では、前記第１測定信号（Ｍ１）が、前記制御装置（６）によって所定の限界値と比較され、
    －ステップ（３０１）では、前記第２測定信号（Ｍ２）が、前記制御装置（６）によって所定の限界値と比較され、
    －ステップ（４００）では、前記第１測定信号（Ｍ１）と前記第２測定信号（Ｍ２）との双方が、所定の限界値以上である場合に、前記遮断要素（５）が操作される請求項１２に記載の方法。

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