KR20170008750A - 탭 절환 변압기를 위한 스위칭 장치 및 이러한 스위칭 장치의 작동 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 부하시 탭 절환기를 구비하는 탭 변압기용 회로 배열체에 관한 것이며, 이러한 탭 변압기는:
제1 메인 단자를 갖는 메인 권선;
제1 코어스(coarse) 단자 및 제2 코어스 단자를 갖는 코어스 권선;
제1 레귤레이팅 단자를 갖는 레귤레이팅 권선; 및
스위치 단자를 갖고 레귤레이팅 권선과 상호작용하는 부하시 탭 절환기를 포함하고,
회로 배열체는:
리드;
제1 컨택 배열부;
제2 컨택 배열부; 및
제3 컨택 배열부를 포함하고,
제1 컨택 배열부는:
제1 메인 단자에 연결될 수 있는 제1 메인 고정 컨택;
제1 코어스 단자에 연결될 수 있는 제1 코어스 고정 컨택;
제1 레귤레이팅 단자에 연결될 수 있는 제1 레귤레이팅 고정 컨택;
제1 스위치 단자에 연결될 수 있는 제1 스위치 고정 컨택; 및
회로 배열체의 각각의 스위치오버 프로세스 동안 및/또는 회로 배열체의 각각의 정상(stationary) 동작 위치에서 제1 컨택 배열부의 적어도 2개의 고정 컨택을 전기적으로 브리징하도록 형성되는 제1 이동가능한 브리지 컨택을 포함하고,
제2 컨택 배열부는:
제2 코어스 단자에 연결될 수 있는 제2 코어스 고정 컨택;
제1 레귤레이팅 단자에 연결될 수 있고 및/또는 제1 레귤레이팅 고정 컨택에 연결되는 제2 레귤레이팅 고정 컨택;
스위치 단자에 연결될 수 있고 및/또는 제1 스위치 고정 컨택에 연결되는 제2 스위치 고정 컨택; 및
회로 배열체의 각각의 스위치오버 프로세스 동안 및/또는 회로 배열체의 각각의 정상 동작 위치에서 제2 컨택 배열부의 적어도 2개의 고정 컨택을 전기적으로 브리징하도록 형성되는 제2 이동가능한 브리지 컨택을 포함하고,
제3 컨택 배열부는:
리드에 연결되는 제1 리드 고정 컨택;
제1 코어스 단자에 연결될 수 있고 및/또는 제1 코어스 고정 컨택에 연결되는 제3 코어스 고정 컨택;
제1 레귤레이팅 단자에 연결될 수 있고 및/또는 제1 레귤레이팅 고정 컨택에 연결되는 제3 레귤레이팅 고정 컨택;
스위치 단자에 연결될 수 있고 및/또는 제1 스위치 고정 컨택에 연결되는 제3 스위치 고정 컨택; 및
회로 배열체의 각각의 스위치오버 프로세스 동안 및/또는 회로 배열체의 각각의 정상 동작 위치에서 제3 컨택 배열부의 적어도 2개의 고정 컨택을 전기적으로 브리징하도록 형성되는 제3 이동가능한 브리지 컨택을 포함한다.
제1 메인 단자를 갖는 메인 권선;
제1 코어스(coarse) 단자 및 제2 코어스 단자를 갖는 코어스 권선;
제1 레귤레이팅 단자를 갖는 레귤레이팅 권선; 및
스위치 단자를 갖고 레귤레이팅 권선과 상호작용하는 부하시 탭 절환기를 포함하고,
회로 배열체는:
리드;
제1 컨택 배열부;
제2 컨택 배열부; 및
제3 컨택 배열부를 포함하고,
제1 컨택 배열부는:
제1 메인 단자에 연결될 수 있는 제1 메인 고정 컨택;
제1 코어스 단자에 연결될 수 있는 제1 코어스 고정 컨택;
제1 레귤레이팅 단자에 연결될 수 있는 제1 레귤레이팅 고정 컨택;
제1 스위치 단자에 연결될 수 있는 제1 스위치 고정 컨택; 및
회로 배열체의 각각의 스위치오버 프로세스 동안 및/또는 회로 배열체의 각각의 정상(stationary) 동작 위치에서 제1 컨택 배열부의 적어도 2개의 고정 컨택을 전기적으로 브리징하도록 형성되는 제1 이동가능한 브리지 컨택을 포함하고,
제2 컨택 배열부는:
제2 코어스 단자에 연결될 수 있는 제2 코어스 고정 컨택;
제1 레귤레이팅 단자에 연결될 수 있고 및/또는 제1 레귤레이팅 고정 컨택에 연결되는 제2 레귤레이팅 고정 컨택;
스위치 단자에 연결될 수 있고 및/또는 제1 스위치 고정 컨택에 연결되는 제2 스위치 고정 컨택; 및
회로 배열체의 각각의 스위치오버 프로세스 동안 및/또는 회로 배열체의 각각의 정상 동작 위치에서 제2 컨택 배열부의 적어도 2개의 고정 컨택을 전기적으로 브리징하도록 형성되는 제2 이동가능한 브리지 컨택을 포함하고,
제3 컨택 배열부는:
리드에 연결되는 제1 리드 고정 컨택;
제1 코어스 단자에 연결될 수 있고 및/또는 제1 코어스 고정 컨택에 연결되는 제3 코어스 고정 컨택;
제1 레귤레이팅 단자에 연결될 수 있고 및/또는 제1 레귤레이팅 고정 컨택에 연결되는 제3 레귤레이팅 고정 컨택;
스위치 단자에 연결될 수 있고 및/또는 제1 스위치 고정 컨택에 연결되는 제3 스위치 고정 컨택; 및
회로 배열체의 각각의 스위치오버 프로세스 동안 및/또는 회로 배열체의 각각의 정상 동작 위치에서 제3 컨택 배열부의 적어도 2개의 고정 컨택을 전기적으로 브리징하도록 형성되는 제3 이동가능한 브리지 컨택을 포함한다.
Description
본 발명은 탭 변압기용 회로 배열체 및 이러한 회로 배열체를 작동시키는 방법에 관한 것이다.
부하 상태에서 탭 변압기의 송전률을 변화시키고자 하는 목적으로 이른바 부하시 탭 절환기가 제공되는데, 이러한 탭 절환기의 구조 및 기능은 원칙적으로 공지되어 있고 탭 변압기의 레귤레이팅 권선의 권선 탭을 스위칭하도록 설계된다.
레귤레이팅 권선에 연결되는 이러한 부하시 탭 절환기는 통상적으로 부하 다이버터 스위치 및 선택기를 구비한다. 선택기는 연결될 권선 탭의 무전력 선택 또는 경우에 따라 컨택을 위한 목적으로 제공된다. 보다 큰 레귤레이팅 범위를 요하는 특정 기술 응용예에서는 선택기 외에도 사전선택기(preselector)를 추가로 제공하는 것이 오랫동안 공지되어 있었고, 이러한 사전선택기는 응용예에 따라 레귤레이팅 권선의 가산 및 감산 스위칭을 위한 절환 선택기로서, 또는 레귤레이팅 권선을 탭 변압기의 메인 권선의 시작 또는 끝단에 링크시키기 위한 코어스(coarse) 선택기로서 형성될 수 있다.
그러나, 실제 부하 전달은 항상 부하 다이버터 스위치에 의해, 즉 이전의 권선 탭으로부터 새로운 사전선택된 권선 탭으로 수행된다. 이러한 목적으로, 부하 다이버터 스위치는 통상 기계적 스위치 컨택 및 저항 컨택을 구비하며, 여기서 스위치 컨택은 각각의 권선 탭을 부하 소실에 직접 연결하는 기능을 하고 저항 컨택은 하나 이상의 경계 저항에 의해 일시적인 브리징의 기능을 한다. 그러나 지난 몇년 간의 발전에 의해, 기계적 스위치 컨택을 구비한 부하 다이버터 스위치로부터 벗어나, 높은 전압 및 전류를 위한 스위칭 소자로서 진공 스위칭 튜브 또는 반도체 스위칭 소자, 특히 차단기 소자를 이용하는 방향으로 나아가게 되었으며, 예를 들면 사이리스터, GTO, IGBT, 및 기타 다른 소자 등이다.
부하 선택기라고도 불리는 통합형 부하시 탭 절환기는 또 다른 종류의 부하시 탭 절환기이다. 이러한 탭 절환기에서는 부하 다이버터 스위치 및 미세 선택기가 하나의 유닛으로 구성된다. 작동 시에, 스위칭될 권선 탭이 사전선택되고, 하나의 스텝으로 이후 스위칭된다. 부하시 탭 절환기의 이러한 실현 형태 또한 사전선택기를 구비할 수 있고, 이는 부하시 탭 절환기의 하우징의 외부 또는 내부에, 특히 절연 매질 내에, 바람직하게는 절연유 내에 배치된다.
선택기 아암을 구비하는 부하시 탭 절환기를 제공하는 것은 DE 960 303 문헌에 공지되어 있으며, 각각의 경우 하나의 선택기 아암이 전류를 전달하고 정상 동작 중에 탭 변압기의 레귤레이팅 권선의 탭과 접촉한다. 나아가, 탭 변압기의 메인 권선의 끝단에 연결되는 추가적인 보조 탭이 제공되며, 메인 권선은 레귤레이팅 권선의 상류에 연결된다. 전류 전달 선택기 아암은 이른바 레귤레이팅 권선(여기서는 또한 미세 권선이라 지칭됨)을 위한 절환 스위치가 스위치오버될 때 이러한 보조 탭과 접촉한다. 그 다음으로 이러한 절환 스위치는 또한 일측에서 상류의 메인 권선에 연결되고 다른 측에서는 레귤레이팅 권선의 권선 끝단에 연결되어, 절환 스위치 컨택의 위치에 따라 상류의 메인 권선의 전압에 레귤레이팅 권선의 전압이 가산되거나 메인 권선의 전압으로부터 레귤레이팅 권선의 전압이 감산된다. 이러한 유형의 전기 회로는 이른바 절환 스위치로 알려져 있다.
나아가 DE 23 58 885의 문헌에는, 이른바 코어스 권선을 미세 권선의 상류에 연결하는 것이 공지되어 있으며, 여기서는 메인 권선의 시작이 탭 변압기에 연결되어 있다. 코어스 권선을 위해 절환 스위치가 제공되고, 절환 스위치의 중심 컨택이 미세 권선의 시작에 연결되고 절환 스위치의 외측 컨택이 코어스 권선의 시작과 끝단에 연결된다. 절환 스위치의 위치에 따라, 메인 권선의 전압 및 미세 권선의 전압에 코어스 권선의 전압이 가산되거나 가산되지 않는다. 이러한 유형의 전기 회로는 이른바 코어스 스텝으로 알려져 있다.
마지막으로, DE 29 36 534 A1 문헌을 통해 알려져 있는 바와 같이, 변압기 스테이지 선택기를 위한 컨택 배열부가 있으며, 여기서는 메인 권선, 전압 조정을 위한 선택기 아암을 위해 탭이 구비된 미세 권선, 및 변압기의 동일한 레그에 배열된 적어도 하나의 코어스 권선이 위상마다 제공되며; 절환 스위치가 외측 컨택으로 각각의 코어스 권선의 시작과 끝단에 연결되고, 각각의 절환 스위치의 중심 컨택이 다음으로 높은 전위를 갖는 코어스 권선의 시작에 연결되고, 코어스 권선과 전류 전달 선택기 아암에 연결가능한 보조 탭이 제공된다. 이러한 공지된 회로 배열체에서는, 가장 높은 전위를 갖는 코어스 권선에 연결된 절환 스위치의 중심 컨택이 반전 절환 스위치의 중심 컨택에 연결되고, 반전 절환 스위치의 외측 컨택이 미세 권선의 시작과 끝단에 연결되며, 보조 탭이 보조 절환 스위치의 중심 컨택에 연결되고, 보조 절환 스위치의 외측 컨택이 상류의 코어스 권선의 끝단과 보조 절환 스위치의 중심 컨택에 연결되고, 이는 동일한 방식으로 다음 상류의 코어스 권선에 연결되는 한편, 메인 권선의 바로 하류에서 코어스 권선에 연결된 보조 절환 스위치는 양자 모두의 외측 컨택으로 코어스 권선에 연결되고, 각각의 절환 스위치, 반전 절환 스위치, 및 각각의 보조 절환 스위치의 컨택들은 스테이지 선택기의 상이한 레벨에 배열된다.
종래 기술을 통해 알려져 있는 바와 같이 이러한 회로들의 단점은, 절환 스위치를 스위치오버할 때 미세 권선의 또는 경우에 따라 레귤레이팅 권선의 전위가 정해진 값을 취하게 하도록 하기 위해 파생(tie-in) 저항기로 알려져 있는 저항기가 제공되어야 한다는 점이다. 이는 레귤레이팅 권선이 스위치오버 컨택을 통한 스위칭의 시점에 전기적 부유 상태, 즉 갈바닉 링크되지 않은 상태이기 때문이다. 따라서 용량성 커플링을 통해서, 레귤레이팅 권선이 예측불가능한 전위를 띄게 되고, 그 결과 사전선택기에서 상당한 전압이 유발되며, 이러한 전압은 기술적으로 제어하기가 곤란할 수 있다.
그러므로 본 발명의 목적은 위에서 살펴본 단점이 제거된 탭 변압기용 회로 배열체 및 이러한 회로 배열체를 작동시키는 방법을 제시하고자 하는 것이다.
이러한 목적은 본 발명에 따라 독립항의 구성에 의해 이루어진다. 본 발명의 유리한 개선 및 실시예는 그에 대응하는 종속항에 기술되어 있다.
본 발명의 제1 양태에 따르면, 탭 변압기용 회로 배열체를 제안하는데, 탭 변환기는:
제1 메인 단자를 갖는 메인 권선;
제1 코어스(coarse) 단자 및 제2 코어스 단자를 갖는 코어스 권선;
제1 레귤레이팅 단자를 갖는 레귤레이팅 권선; 및
스위치 단자를 갖고 상기 레귤레이팅 권선과 상호작용하는 부하시 탭 절환기를 포함하고,
상기 회로 배열체는:
리드;
제1 컨택 배열부;
제2 컨택 배열부; 및
제3 컨택 배열부를 포함하고,
상기 제1 컨택 배열부는:
상기 제1 메인 단자에 연결될 수 있는 제1 메인 고정 컨택;
상기 제1 코어스 단자에 연결될 수 있는 제1 코어스 고정 컨택;
상기 제1 레귤레이팅 단자에 연결될 수 있는 제1 레귤레이팅 고정 컨택;
제1 스위치 단자에 연결될 수 있는 제1 스위치 고정 컨택; 및
상기 회로 배열체의 각각의 스위치오버 프로세스 동안 및/또는 상기 회로 배열체의 각각의 정상(stationary) 동작 위치에서 제1 컨택 배열부의 적어도 2개의 고정 컨택을 전기적으로 브리징 또는 연결하도록 형성되는 제1 이동가능한 브리지 컨택을 포함하고,
상기 제2 컨택 배열부는:
상기 제2 코어스 단자에 연결될 수 있는 제2 코어스 고정 컨택;
상기 제1 레귤레이팅 단자에 연결될 수 있고 및/또는 상기 제1 레귤레이팅 고정 컨택에 연결되는 제2 레귤레이팅 고정 컨택;
상기 스위치 단자에 연결될 수 있고 및/또는 상기 제1 스위치 고정 컨택에 연결되는 제2 스위치 고정 컨택; 및
상기 회로 배열체의 각각의 스위치오버 프로세스 동안 및/또는 상기 회로 배열체의 각각의 정상 동작 위치에서 제2 컨택 배열부의 적어도 2개의 고정 컨택을 전기적으로 브리징하도록 형성되는 제2 이동가능한 브리지 컨택을 포함하고,
상기 제3 컨택 배열부는:
상기 리드에 연결되는 제1 리드 고정 컨택;
상기 제1 코어스 단자에 연결될 수 있고 및/또는 상기 제1 코어스 고정 컨택에 연결되는 제3 코어스 고정 컨택;
상기 제1 레귤레이팅 단자에 연결될 수 있고 및/또는 상기 제1 레귤레이팅 고정 컨택에 연결되는 제3 레귤레이팅 고정 컨택;
상기 스위치 단자에 연결될 수 있고 및/또는 상기 제1 스위치 고정 컨택에 연결되는 제3 스위치 고정 컨택; 및
상기 회로 배열체의 각각의 스위치오버 프로세스 동안 및/또는 상기 회로 배열체의 각각의 정상 동작 위치에서 제3 컨택 배열부의 적어도 2개의 고정 컨택을 전기적으로 브리징하도록 형성되는 제3 이동가능한 브리지 컨택을 포함한다.
이와 같은 방식으로, 탭 변압기의 각 메인 권선, 각 코어스 권선, 및 각 레귤레이팅 권선의 모든 섹션이 갈바닉 링크되는, 즉 스위치오버 동안 각각의 시점에 전기적 부유 상태가 아닌 회로 배열체가 제공된다. 그러므로 추가적인 파생(tie-in) 저항기가 불필요하다. 나아가 이러한 회로 배열체를 이용하게 되면, 메인 권선, 코어스 권선, 및 레귤레이팅 권선의 다양한 부분을 가산 연결 또는 경우에 따라 감산 연결함으로써, 즉 그에 따라 극성을 교번하여 반전시킴으로써 레귤레이팅 권선의 4배 전압 범위를 갖는 레귤레이팅 범위를 스위칭하는 것이 가능하다.
브리지 컨택이 회전불가능하게 배열되는 구동 샤프트가 제공되는 구성이 제공될 수 있다.
상기 구동 샤프트는 이동 장치에 커플링되는 구성이 제공될 수 있다.
상기 이동 장치는 모터 드라이브 및/또는 다이렉트 드라이브 및/또는 수동 드라이브 및/또는 스프링 에너지 저장 디바이스를 포함하는 구성이 제공될 수 있다.
상기 제1 컨택 배열부는:
상기 제1 메인 단자에 각각 연결될 수 있고 및/또는 상기 제1 메인 고정 컨택에 연결되는 제2 및 제3 메인 고정 컨택; 및
상기 제1 코어스 단자에 연결될 수 있고 및/또는 상기 제1 코어스 고정 컨택에 연결되는 제4 코어스 고정 컨택을 포함하고,
상기 제1 메인 고정 컨택은 상기 제1 스위치 고정 컨택과 상기 제1 레귤레이팅 고정 컨택 사이에 배열되며,
상기 제3 메인 고정 컨택은 상기 제1 레귤레이팅 고정 컨택과 상기 제4 코어스 고정 컨택 사이에 배열되고,
상기 제2 메인 고정 컨택은 상기 제4 코어스 고정 컨택과 상기 제1 코어스 고정 컨택 사이에 배열되는 구성이 제공될 수 있다.
상기 제2 컨택 배열부는:
상기 제2 코어스 단자에 각각 연결될 수 있고 및/또는 상기 제2 코어스 고정 컨택에 연결되는 제5 및 제6 코어스 고정 컨택;
상기 제1 레귤레이팅 단자에 연결될 수 있고 및/또는 상기 제1 레귤레이팅 고정 컨택에 연결되는 제4 레귤레이팅 고정 컨택; 및
상기 스위치 단자에 연결될 수 있고 및/또는 상기 제1 스위치 고정 컨택에 연결되는 제4 스위치 고정 컨택을 포함하고,
상기 제2 코어스 고정 컨택은 상기 제2 레귤레이팅 고정 컨택과 상기 제4 스위치 고정 컨택 사이에 배열되며,
상기 제6 코어스 고정 컨택은 상기 제4 스위치 고정 컨택과 상기 제2 스위치 고정 컨택 사이에 배열되고,
상기 제5 코어스 고정 컨택은 상기 제2 레귤레이팅 고정 컨택과 제4 스위치 고정 컨택 사이에 배열되는 구성이 제공될 수 있다.
상기 제3 컨택 배열부는:
상기 리드에 각각 연결 및/또는 상기 제1 리드 고정 컨택에 연결되는 제2 및 제3 리드 고정 컨택;
상기 제1 코어스 단자에 연결될 수 있고 및/또는 상기 제1 코어스 고정 컨택에 연결되는 제7 코어스 고정 컨택을 포함하고,
상기 제1 리드 고정 컨택은 상기 제3 코어스 고정 컨택과 상기 제7 코어스 고정 컨택 사이에 배열되며,
상기 제3 리드 고정 컨택은 상기 제7 코어스 고정 컨택과 상기 제3 레귤레이팅 고정 컨택 사이에 배열되고,
상기 제2 리드 고정 컨택은 상기 제3 레귤레이팅 고정 컨택과 상기 제3 스위치 고정 컨택 사이에 배열되는 구성이 제공될 수 있다.
각각의 컨택 배열부에서 각각의 고정 컨택은 상기 구동 샤프트 주위로 회전 대칭적으로 및/또는 원형 궤도 상에 배열되는 구성이 제공될 수 있다.
각각의 컨택 배열부는 서로 전기적으로 절연되도록 형성되는 구성이 제공될 수 있다.
컨택 배열부는 서로 상이한 수평면에 배열되는 구성이 제공될 수 있다.
본 발명의 제2 양태에 따르면 탭 변압기용 회로 배열체를 제안하는데, 탭 변압기는:
제1 메인 단자를 갖는 메인 권선;
제1 코어스 단자 및 제2 코어스 단자를 갖는 코어스 권선;
제1 레귤레이팅 단자를 갖는 레귤레이팅 권선; 및
스위치 단자를 갖고 상기 레귤레이팅 권선과 상호작용하는 부하시 탭 절환기를 포함하고,
상기 회로 배열체는 리드를 포함하며,
특히 제1 양태에 따라 설계되는 회로 배열체는, 특히 메인 권선, 코어스 권선, 레귤레이팅 권선, 및 부하시 탭 절환기에 연결되는 경우,
상기 코어스 권선을 상기 메인 권선에 대항-직렬로(anti-serially) 스위칭하고 상기 레귤레이팅 권선 또는 적어도 그 중 일부를 상기 메인 권선에 대항-직렬로 스위칭하는 제1 정상 동작 위치를 취할 수 있고,
상기 코어스 권선을 상기 메인 권선에 대항-직렬로 스위칭하고 상기 레귤레이팅 권선 또는 적어도 그 중 일부를 상기 메인 권선에 직렬로 스위칭하는 제2 정상 동작 위치를 취할 수 있으며,
상기 코어스 권선을 상기 메인 권선에 직렬로 스위칭하고 상기 레귤레이팅 권선을 상기 메인 권선에 대항-직렬로 스위칭하는 제3 정상 동작 위치를 취할 수 있고,
상기 코어스 권선을 상기 메인 권선에 직렬로 스위칭하고 상기 레귤레이팅 권선을 상기 메인 권선에 직렬로 스위칭하는 제4 정상 동작 위치를 취할 수 있도록 설계된다.
상기 회로 배열체는 복수의 고정 컨택과 3개의 이동가능한 브리지 컨택을 포함하고, 상기 고정 컨택 중 적어도 하나는 각각 상기 제1 메인 단자, 상기 제1 코어스 단자, 상기 제1 레귤레이팅 단자, 상기 스위치 단자, 상기 제2 코어스 단자, 상기 제1 레귤레이팅 단자, 및 상기 스위치 단자에 연결될 수 있고 상기 고정 컨택 중 적어도 다른 하나는 리드에 연결되고, 상기 이동가능한 브리지 컨택은 각각 적어도 2개의 고정 컨택을 전기적으로 브리징하는 구성이 제공될 수 있다.
상기 회로 배열체는,
상기 제1 동작 위치로부터 상기 제2 동작 위치로, 상기 제2 동작 위치로부터 상기 제1 및 제3 동작 위치로, 상기 제3 동작 위치로부터 상기 제2 및 제4 동작 위치로, 상기 제4 동작 위치로부터 상기 제3 동작 위치로 스위치오버될 수 있고, 및/또는
상기 제1 동작 위치로부터 상기 제4 동작 위치로 스위치오버될 수 없으며, 상기 제4 동작 위치로부터 상기 제1 동작 위치로 스위치오버될 수 없는 구성이 제공될 수 있다.
회로 배열체는, 각각의 동작 위치에서 및/또는 각각의 스위치오버 프로세스 동안,
- 상기 레귤레이팅 권선을 통한 전류 경로를 스위칭하고; 및/또는
- 상기 제1 레귤레이팅 단자 및 상기 스위치 단자 또는 상기 레귤레이팅 권선을 상기 메인 단자 및 상기 리드로, 또는 상기 메인 권선 및/또는 상기 코어스 권선으로 스위칭하는 구성이 제공될 수 있다.
특히 바람직하게는, 각각의 동작 위치에서 및/또는 각각의 스위치오버 프로세스 동안, 회로 배열체가 특히, 레귤레이팅 권선 또는 적어도 그 중 일부를 통해 메인 단자로부터 특히 리드로 전류 경로를 스위칭하고, 및/또는 제1 레귤레이팅 단자 및 스위치 단자 또는 레귤레이팅 권선 또는 적어도 그 중 일부를 메인 단자 및 리드 또는 메인 권선으로 및/또는 코어스 권선으로 스위칭한다.
상기 메인 권선, 상기 코어스 권선, 및 상기 레귤레이팅 권선은 서로 갈바닉 분리되는 구성이 제공될 수 있다.
본 발명의 제3 양태에 따르면 탭 변압기를 제안하며, 이는:
제1 메인 단자를 갖는 메인 권선;
제1 코어스 단자 및 제2 코어스 단자를 갖는 코어스 권선;
제1 레귤레이팅 단자를 갖는 레귤레이팅 권선과, 스위치 단자를 갖고 상기 레귤레이팅 권선과 상호작용하는 부하시 탭 절환기; 및
제1 양태 또는 제2 양태에 따라 설계되는 회로 배열체를 포함한다.
제1 메인 고정 컨택은 제1 메인 단자에 연결되고;
제1 코어스 고정 컨택은 제1 코어스 단자에 연결되며;
제1 레귤레이팅 고정 컨택은 제1 레귤레이팅 단자에 연결되고;
제1 스위치 고정 컨택은 제1 스위치 단자에 연결되고;
제2 코어스 고정 컨택은 제2 코어스 단자에 연결되며;
제2 레귤레이팅 고정 컨택은 제1 레귤레이팅 단자에 연결 및/또는 제1 레귤레이팅 고정 컨택에 연결되고;
제2 스위치 고정 컨택은 스위치 단자에 연결 및/또는 제1 스위치 고정 컨택에 연결되고;
제1 리드 고정 컨택은 리드에 연결되고;
제3 코어스 고정 컨택은 제1 코어스 단자에 연결 및/또는 제1 코어스 고정 컨택에 연결되며;
제3 레귤레이팅 고정 컨택은 제1 레귤레이팅 단자에 연결 및/또는 제1 레귤레이팅 고정 컨택에 연결되고;
제3 스위치 고정 컨택은 스위치 단자에 연결 및/또는 제1 스위치 고정 컨택에 연결되는 구성이 제공될 수 있다.
상기 메인 권선, 상기 코어스 권선, 및 상기 레귤레이팅 권선은 서로 갈바닉 분리되는 구성이 제공될 수 있다.
본 발명의 제4 양태에 따르면, 제1 또는 제2 양태에 따라 설계된 회로 배열체를 작동시키기 위한 방법을 제안하며, 상기 회로 배열체는, 코어스 권선 및/또는 레귤레이팅 권선 또는 메인 권선이 대응하는 동작 위치에 따라 가산 및/또는 감산 연결되도록 4개의 정상 동작 위치로 작동된다.
본 발명의 제5 양태에 따르면, 전기 시스템을 작동시키기 위한 방법을 제안하며, 상기 전기 시스템은:
제1 메인 단자를 갖는 메인 권선;
제1 코어스 단자 및 제2 코어스 단자를 갖는 코어스 권선;
제1 레귤레이팅 단자를 갖는 레귤레이팅 권선;
스위치 단자를 갖고 상기 레귤레이팅 권선과 상호작용하는 부하시 탭 절환기;
리드; 및 특히 제1 양태 또는 제2 양태에 따라 설계된 회로 배열체를 포함하고,
상기 방법은 특히 제4 양태에 따라 설계되며,
제1 정상 동작 위치에서 상기 코어스 권선이 상기 메인 권선에 대항-직렬로 스위칭되고 상기 레귤레이팅 권선 또는 적어도 그 중 일부가 상기 메인 권선에 대항-직렬로 스위칭되며;
제2 정상 동작 위치에서 상기 코어스 권선이 상기 메인 권선에 대항-직렬로 스위칭되고 상기 레귤레이팅 권선 또는 적어도 그 중 일부가 상기 메인 권선에 직렬로 스위칭되며;
제3 정상 동작 위치에서 상기 코어스 권선이 상기 메인 권선에 직렬로 스위칭되고 상기 레귤레이팅 권선이 상기 메인 권선에 대항-직렬로 스위칭되고;
제4 정상 동작 위치에서 상기 코어스 권선이 상기 메인 권선에 직렬로 스위칭되고 상기 레귤레이팅 권선이 상기 메인 권선에 직렬로 스위칭된다.
제1 정상 동작 위치에서,
- 제1 메인 단자가 제1 메인 고정 컨택에 전기적으로 연결되고; 제1 브리지 컨택이 제1 메인 고정 컨택과 제1 스위치 고정 컨택을 전기적으로 브리징하며, 제1 스위치 고정 컨택은 스위치 단자에 전기적으로 연결되고;
- 제2 코어스 고정 컨택이 제2 코어스 단자에 전기적으로 연결되고; 제2 브리지 컨택이 제2 코어스 고정 컨택과 제2 레귤레이팅 고정 컨택을 전기적으로 브리징하며, 제2 레귤레이팅 고정 컨택은 제1 레귤레이팅 단자에 전기적으로 연결되고;
- 제3 코어스 고정 컨택이 제1 코어스 단자에 전기적으로 연결되고, 제3 브리지 컨택이 제1 리드 고정 컨택과 제3 코어스 고정 컨택을 전기적으로 브리징하고, 제1 리드 고정 컨택은 리드에 전기적으로 연결되는 구성이 제공될 수 있다.
제2 정상 동작 위치에서,
- 제1 메인 단자가 제1 메인 고정 컨택 및 제3 메인 고정 컨택에 전기적으로 연결되고; 제1 브리지 컨택이 제1 메인 고정 컨택, 제3 메인 고정 컨택, 및 제1 레귤레이팅 고정 컨택을 전기적으로 브리징하며, 제1 레귤레이팅 고정 컨택은 제1 레귤레이팅 단자에 전기적으로 연결되고;
- 제2 코어스 고정 컨택 및 제6 코어스 고정 컨택이 제2 코어스 단자에 전기적으로 연결되고; 제2 브리지 컨택이 제2 코어스 고정 컨택, 제6 코어스 고정 컨택, 및 제4 스위치 고정 컨택을 전기적으로 브리징하며, 제4 스위치 고정 컨택은 스위치 단자에 전기적으로 연결되고;
- 제1 리드 고정 컨택 및 제3 리드 고정 컨택이 리드에 연결되고, 제3 브리지 컨택이 제1 리드 고정 컨택, 제3 리드 고정 컨택, 및 제7 코어스 고정 컨택을 전기적으로 브리징하고, 제7 코어스 고정 컨택은 제1 코어스 단자에 전기적으로 연결되는 구성이 제공될 수 있다.
제3 정상 동작 위치에서,
- 제1 메인 단자가 제3 메인 고정 컨택 및 제2 메인 고정 컨택에 전기적으로 연결되고; 제1 브리지 컨택이 제3 메인 고정 컨택, 제2 메인 고정 컨택, 및 제4 코어스 고정 컨택을 전기적으로 브리징하며, 제4 코어스 고정 컨택은 제1 코어스 단자에 전기적으로 연결되고;
- 제5 코어스 고정 컨택 및 제6 코어스 고정 컨택이 제2 코어스 단자에 전기적으로 연결되고; 제2 브리지 컨택이 제5 코어스 고정 컨택, 제6 코어스 고정 컨택, 및 제2 스위치 고정 컨택을 전기적으로 브리징하며, 제2 스위치 고정 컨택은 스위치 단자에 전기적으로 연결되고;
- 제2 리드 고정 컨택 및 제3 리드 고정 컨택이 리드에 연결되고, 제3 브리지 컨택이 제2 리드 고정 컨택, 제3 리드 고정 컨택, 및 제3 레귤레이팅 고정 컨택을 전기적으로 브리징하고, 제3 레귤레이팅 고정 컨택은 제1 레귤레이팅 단자에 전기적으로 연결되는 구성이 제공될 수 있다.
제4 정상 동작 위치에서,
- 제1 메인 단자가 제2 메인 고정 컨택에 전기적으로 연결되고; 제1 브리지 컨택이 제2 메인 고정 컨택과 제1 코어스 고정 컨택을 전기적으로 브리징하며, 제1 코어스 고정 컨택은 제1 코어스 단자에 전기적으로 연결되고;
- 제5 코어스 고정 컨택이 제2 코어스 단자에 전기적으로 연결되고; 제2 브리지 컨택이 제5 코어스 고정 컨택과 제4 레귤레이팅 고정 컨택을 전기적으로 브리징하며, 제4 레귤레이팅 고정 컨택은 제1 레귤레이팅 단자에 전기적으로 연결되고;
- 제3 스위치 고정 컨택이 스위치 단자에 전기적으로 연결되고, 제3 브리지 컨택이 제3 스위치 고정 컨택과 제2 리드 고정 컨택을 전기적으로 브리징하고, 제2 리드 고정 컨택은 리드에 전기적으로 연결되는 구성이 제공될 수 있다.
이러한 전기 시스템은, 예를 들면 제3 양태에 따라 제안되는 탭 변압기를 포함할 수 있거나, 제3 양태에 따라 제안되는 탭 변압기와 유사하게 설계될 수 있다.
본 발명의 여러 양태 중 하나의 양태, 특히 이러한 양태의 각 특징에 관한 설명 및 예시는 본 발명의 다른 양태에도 적용된다.
이하에서는 본 발명의 실시예에 관해 첨부된 도면을 이용하여 상세히 예를 들어 설명한다. 하지만 그 각각의 특징은 각각의 실시예로 한정되는 것은 아니고, 위에서 설명한 각각의 특징 및/또는 다른 실시예의 각 특징과 연결 및/또는 조합될 수 있다. 도면에서의 각각의 예는 예시를 위해 제공되는 것일 뿐 본 발명을 제한하고자 하는 것이 아니다. 청구범위에 포함된 도면 부호는 본 발명의 보호 범위를 제한하고자 하는 의도가 아니며, 도면에 도시된 실시예를 단순히 언급하고자 하는 것이다.
도 1은 제1 정상 동작 위치에서의 본 발명에 따른 회로 배열체를 나타낸다.
도 2는 제2 정상 동작 위치에서의 본 발명에 따른 회로 배열체를 나타낸다.
도 3은 제3 정상 동작 위치에서의 본 발명에 따른 회로 배열체를 나타낸다.
도 4는 제4 정상 동작 위치에서의 본 발명에 따른 회로 배열체를 나타낸다.
도 1은 제1 정상 동작 위치에서의 본 발명에 따른 회로 배열체를 나타낸다.
도 2는 제2 정상 동작 위치에서의 본 발명에 따른 회로 배열체를 나타낸다.
도 3은 제3 정상 동작 위치에서의 본 발명에 따른 회로 배열체를 나타낸다.
도 4는 제4 정상 동작 위치에서의 본 발명에 따른 회로 배열체를 나타낸다.
도 1에는 본 발명에 따른 회로 배열체가 도시되어 있으며, 단지 부분적으로 도시되어 있는 양식화된 탭 변압기와 제1 정상 동작 위치에 있는 부하시 탭 절환기(8)를 구비하고 있다. 여기서 도 1은 전체 탭 변압기를 도시하고 있는 것은 아니며, 단지 본 발명에 따른 회로 배열체에 대응하는 탭 변압기의 권선의 부분들만을 도시하고 있고, 여기서 권선은 1차 측 또는 2차 측일 수 있다. 탭 변압기는 제1 메인 단자(0) 및 제2 메인 단자(N)를 구비하는 메인 권선(5)을 가지고, 제2 메인 단자(N)는 교류망의 일 위상에 연관되는 전원선이나 델타 결선의 정점 또는 스타 포인트에 연결될 수 있다. 리드(A) 또한 제공되는데, 이는 접지 또는 섀시 접지에 연결 또는 델타 결선의 정점 또는 스타 포인트에 연결될 수 있다. 탭 변압기는 또한 제1 코어스 단자(1) 및 제2 코어스 단자(2)를 구비하는 코어스 권선(6), 제1 레귤레이팅 단자(3), 제2 레귤레이팅 단자(4) 및 복수의 권선 탭(7.1 ... 7.7)을 구비하는 레귤레이팅 권선(7), 및 스위치 단자(L)와 레귤레이팅 권선(7) 사이에 배열된 부하시 탭 절환기(8)를 제공한다. 부하시 탭 절환기(8)는 종래 기술에서 수십 년 동안 알려진 부하시 탭 절환기일 수 있다. 여기서 권선 탭(7.1)은 제1 레귤레이팅 단자(3)와 동일한 전위를 갖고, 권선 탭(7.7)은 제2 레귤레이팅 단자(4)와 동일한 전위를 가진다. 부하시 탭 절환기(8)는 또한 이미 공지되어 있는 부하 다이버터 스위치(8.1)와 선택기(9)를 포함하고, 선택기는 부하 다이버터 스위치(8.1)가 부하 상태에서 실제의 무중단 스위치오버를 수행하기 전에 선택기 아암(9.1 및 9.2)으로 레귤레이팅 권선(7)의 권선 탭(7.1 ... 7.7)의 무전력 사전선택을 수행한다. 부하시 탭 절환기(8)는 그 대안으로서 종래 기술에서 알려진 통합형 부하시 탭 절환기(8)일 수도 있다. 선택기(9)를 구비한 부하시 탭 절환기(8)가 부하 다이버터 스위치(8.1)와 별개의 유닛으로 형성되는지 또는 통합되는지 무관하게, 부하시 탭 절환기는 레귤레이팅 권선(7)의 전체 레귤레이팅 범위로, 즉 제공된 모든 권선 탭(7.1 ... 7.7)으로 이동할 수 있고 이들과 전기적으로 접촉 가능하도록 형성된다.
여기서 회로 배열체는 제1 컨택 배열부(10), 제2 컨택 배열부(20), 및 제3 컨택 배열부(30)를 제공한다. 각각의 컨택 배열부(10, 20, 30)는 그 부분들로서 여러 고정 컨택(0.11, 0.12, 1.11…1.13, 1.31, 1.32, 2.21…2.23, 3.1, 3.21, 3.22, 3.3, L.1, L.21, L.22, L.3, A.31…A.33)을 포함하고, 여기서 각각의 컨택 배열부(10, 20, 30)는 각각 이동가능한 브리지 컨택(11, 21, 31)을 구비하며, 이러한 브리지 컨택은 전기적으로 브리징하도록 형성되고 브리지 컨택(11, 21, 31)이 회로 배열체의 스위치오버 프로세스 중에 동시에 각각의 컨택 배열부(10, 20, 30)의 적어도 2개의 고정 컨택을 브리징하도록 각각 치수 설정된다. 각각의 정상 동작 위치 동안, 각각의 이동가능한 브리지 컨택(11, 21, 31)은 또한 각각의 컨택 배열부(10, 20, 30)의 적어도 2개의 고정 컨택(0.11, 0.12, 1.11…1.13, 1.31, 1.32, 2.21…2.23, 3.1, 3.21, 3.22, 3.3, L.1, L.21, L.22, L.3, A.31…A.33)과 전기적으로 동작가능한 연결 상태에 있다. 이러한 목적을 위해, 각 컨택 배열부(10, 20, 30)의 각각의 이동가능한 브리지 컨택(11, 21, 31)은, 모든 컨택 배열부(10, 20, 30)에 대해 집합적으로 제공되는 구동 샤프트(40)와 회전불가능하게 연결된다.
여기서 제1 컨택 배열부(10)는 특히 제1, 제2, 제3 메인 고정 컨택(0.11, 0.12, 0.13), 제1 코어스 고정 컨택(1.11), 제4 코어스 고정 컨택(1.12), 제1 레귤레이팅 고정 컨택(3.1), 및 제1 스위치 고정 컨택(L.1)을 포함하고, 이러한 고정 컨택들은 정상 동작 위치에 따라, 예를 들어 제1, 제2, 제3 메인 고정 컨택(0.11, 0.12, 0.13)이 제1 메인 단자(0)에 대응하고, 제1 및 제4 코어스 고정 컨택(1.11, 1.12)이 제1 코어스 단자(1)에 대응하며, 제1 레귤레이팅 고정 컨택(3.1)이 제1 레귤레이팅 단자(3)에 대응하고, 스위치 고정 컨택(L.1)이 스위치 단자(L)에 대응하도록 연관된 단자(0, 1, 3, L)와 전기적으로 컨택가능하다. 본 출원에서 고정 컨택의 도면 부호는, 점 앞의 숫자가 각 고정 컨택이 전기적으로 대응하는 각각의 대응하는 단자를 나타내며, 점 뒤의 첫 번째 숫자는 경우에 따라 고정 컨택이 연관되는 각각의 컨택 배열부(10, 20, 또는 30)를 나타내고, 대응하는 컨택 배열부의 마지막 숫자는 고정 컨택들을 시계방향으로 순차적으로 번호매김하도록 선택된다. 도면 부호의 명명은 컨택 배열부(10, 20, 30)의 모든 고정 컨택에 순차적인 순서로 적용된다. 예컨대, 상이한 컨택 배열부의 2개의 고정 컨택이 스위치오버 프로세스 동안, 즉 일시적으로만 취해지는 가운데 위치에서, 하나의 동일한 단자와 전기적으로 접촉한다면, 상이한 컨택 배열부의 고정 컨택이 또한 서로 전기적으로 연결된다.
여기서 제2 컨택 배열부(20)는 특히, 제2 코어스 고정 컨택(2.21), 제5 코어스 고정 컨택(2.22), 제6 코어스 고정 컨택(2.23), 제2 레귤레이팅 고정 컨택(3.21), 제4 레귤레이팅 고정 컨택(3.22), 제2 스위치 고정 컨택(L.21), 및 제4 스위치 고정 컨택(L.22)을 포함하고, 이러한 고정 컨택들은 정상 동작 위치에 따라 연관된 단자(2, 3, L)와 전기적으로 컨택가능하며, 즉 예를 들면 제2 코어스 고정 컨택(2.21), 제5 코어스 고정 컨택(2.22), 및 제6 코어스 고정 컨택(2.23)이 제2 코어스 단자(2)와 컨택가능하고, 제2 레귤레이팅 고정 컨택(3.21) 및 제4 레귤레이팅 고정 컨택(3.22)이 제1 레귤레이팅 단자(3)와 컨택가능하며, 제2 스위치 고정 컨택(L.21) 및 제4 스위치 고정 컨택(L.22)이 스위치 단자(L)와 컨택가능하다.
여기서 제3 컨택 배열부(30)는 특히, 제1 리드 고정 컨택(A.31), 제2 리드 고정 컨택(A.32), 제3 리드 고정 컨택(A.33), 제3 코어스 고정 컨택(1.31), 제7 코어스 고정 컨택(1.32), 제3 레귤레이팅 고정 컨택(3.3), 및 제3 스위치 고정 컨택(L.3)을 포함하고, 이러한 고정 컨택들은 정상 동작 위치에 따라 연관된 단자(1, 3, L, A)와 전기적으로 컨택가능하며, 즉 예를 들면 제3 코어스 고정 컨택(1.31) 및 제7 코어스 고정 컨택(1.32)은 제1 코어스 단자(1)와 컨택가능하고, 제3 레귤레이팅 고정 컨택(3.3)이 제1 레귤레이팅 단자(3)와 컨택가능하며, 제1 리드 고정 컨택(A.31), 제2 리드 고정 컨택(A.32), 및 제3 리드 고정 컨택(A.33)이 리드(A)와 컨택가능하다.
각각의 컨택 배열부(10, 20, 30)는 또한 경우에 따라 추가적인 공공(vacant) 컨택(12, 22 또는 32)을 가지는데, 이들은 나머지 컨택 배열부의 어떠한 추가적인 단자 또는 어떠한 추가적인 고정 컨택과도 대응되지 않는다. 회로 기술적인 관점에서 볼 때, 경우에 따라 컨택 배열부(10, 20, 30)의 이러한 공공 컨택(12, 22 또는 32)을 생략하는 것도 상정할 수 있을 것이다.
도 1에는 4개의 가능한 정상 동작 위치 중 제1 정상 동작 위치가 도시되어 있다. 선택기 아암(9.1 및 9.2), 경우에 따라 부하시 탭 절환기(8)는 각각의 정상 동작 위치에서 레귤레이팅 권선(7)의 전체 레귤레이팅 범위를 통해 양 방향으로 운행될 수 있다. 제1 정상 동작 위치에서, 부하 전류(IL)가 취하는 경로는, 제2 메인 단자(N)로부터 메인 권선(5)을 통해 제1 메인 단자(0)로, 제1 컨택 배열부(10)의 제1 메인 고정 컨택(0.11)에 이르고, 거기서부터 제1 브리지 컨택(11)을 거쳐 스위치 고정 컨택(L.1)으로, 거기서부터 스위치 단자(L)까지, 부하시 탭 절환기(8) 및 선택기(9)를 거쳐 제2 레귤레이팅 단자(4)에 이른다; 그 다음으로 부하 전류(IL)는 전체 레귤레이팅 권선(7)을 통해 제1 레귤레이팅 단자(3)에 이르게 된다. 거기서부터 부하 전류(IL)는 계속해서 제2 컨택 배열부(20)의 제2 코어스 고정 컨택(2.21)으로 흐르고, 그 후 제2 브리지 컨택(21)을 거쳐 제4 스위치 고정 컨택(L.22)으로, 거기서부터 제2 코어스 단자(2)로, 전체 코어스 권선(6)을 통해 제1 코어스 단자(1)에 이르고, 마지막으로 거기서부터 제3 컨택 배열부(30)의 제3 코어스 고정 컨택(1.31) 및 제3 브리지 컨택(31)을 거쳐 제1 리드 고정 컨택(A.31)으로, 그리고 리드(A)로 흐른다.
이러한 목적으로, 제1 메인 단자(0)는 제1 정상 동작 위치에서 제1 메인 고정 컨택(0.11)에 전기적으로 연결되고, 제1 브리지 컨택(11)은 제1 메인 고정 컨택(0.11)과 제1 스위치 고정 컨택(L.1)을 전기적으로 브리징하며, 제1 스위치 고정 컨택(L.1)은 스위치 단자(L)에 전기적으로 연결된다. 나아가, 제2 코어스 고정 컨택(2.21)은 제2 코어스 단자(2)에 전기적으로 연결되고; 제2 브리지 컨택(21)은 제2 코어스 고정 컨택(2.21)과 제2 레귤레이팅 고정 컨택(3.21)을 전기적으로 브리징하며; 제2 레귤레이팅 고정 컨택(3.21)은 제1 레귤레이팅 단자(3)에 연결된다. 마지막으로, 제3 코어스 고정 컨택(1.31)은 제1 코어스 단자(1)에 전기적으로 연결되고; 제3 브리지 컨택(31)은 제1 리드 고정 컨택(A.31)과 제3 코어스 고정 컨택(1.31)을 전기적으로 브리징하며; 제1 리드 고정 컨택(A.31)은 리드(A)에 전기적으로 연결된다. 이러한 제1 정상 동작 위치에서는, 제4 코어스 고정 컨택(1.12) 뿐만 아니라 제1 코어스 고정 컨택(1.11)과 제1 코어스 단자(1) 사이에 기계적 스위치가 더 제공될 수 있고, 기계적 스위치는 이러한 정상 동작 위치에서 개방될 수 있다.
여기서 구동 샤프트(40)의 회전을 개시하는 것은 모든 컨택 배열부(10, 20, 30)에 대해 집합적으로 제공되는 이동 장치(41)에 의해 수행될 수 있다. 이동 장치(41)는 예를 들어, 모터 드라이브 및/또는 다이렉트 드라이브 및/또는 수동 드라이브 및/또는 스프링 에너지 저장 디바이스를 포함할 수 있다. 본 발명에 따른 회로 배열체에 의해 제1 정상 동작 위치로부터 제2 정상 동작 위치로 스위치오버를 수행하려 하는 경우, 이러한 목적을 위한 선택기 아암(9.1 또는 9.2)에 의해 레귤레이팅 권선(7)의 시작으로 이동하여 레귤레이팅 권선(7)을 스위칭, 즉 제1 레귤레이팅 단자(3)에 제공되는 권선 탭(7.1)을 스위칭할 필요가 있다.
도 2에는 본 발명에 따른 회로 배열체의 제2 정상 동작 위치가 도시되어 있다. 이러한 목적으로, 제1, 제2, 제3 브리지 컨택(11, 21, 31)은, 구동 축(40)을 이용하여, 각각 도 1에 대하여 상대적으로 2개의 고정 컨택 위치만큼 반시계 방향으로 스텝 이동되어 있다(stepped). 여기에는 도시되어 있지 않은 전체 스위치오버 프로세스 중에, 각각의 컨택 배열부(10, 20, 30)의 적어도 2개의 고정 컨택이 대응하는 이동가능한 브리지 컨택(11, 21, 31)에 의해 지속적으로 전기적 연결되어 있고, 따라서 메인 권선(5), 코어스 권선(6), 레귤레이팅 권선(7)의 각 부분이 갈바닉 링크되어 있다. 제1 컨택 배열부(10)에 의해 예시로서 도시되어 있는 바와 같이, 이는 제1 브리지 컨택(11)이 제1 메인 고정 컨택(0.11)에 인접하는 제1 레귤레이팅 고정 컨택(3.1)을 향해 이동하고, 여기서는 제1 브리지 컨택(11)에 의한 전기적 브리징이 이루어지면서 단지 제1 메인 고정 컨택(0.11)과 제1 스위치 고정 컨택(L.1)이 일시적으로 스위칭된 후, 그 다음으로 추가적인 스위치오버 프로세스 중에 제1 브리지 컨택(11)이 제1 레귤레이팅 고정 컨택(3.1) 상으로 이동하고 이러한 고정 컨택을 거쳐 브러시되어, 제1 레귤레이팅 고정 컨택(3.1), 제1 메인 고정 컨택(0.11), 및 제1 스위치 고정 컨택(L.1)이 스위치오버 도중 이러한 시점에 전기적으로 브리징되고, 그 후 이동가능한 제1 브리지 컨택(11)이 도 2의 다음 정상 동작 위치를 취하게 되고, 이러한 위치에서는 제1 메인 고정 컨택(0.11), 제1 레귤레이팅 고정 컨택(3.1), 및 제3 메인 고정 컨택(0.13)이 결국 전기적으로 브리징된다. 상기 설명한 사항은 또한 컨택 배열부(20, 30)의 스위치오버 프로세스에도 기능적으로 유사하게 적용된다.
제2 정상 동작 위치에서, 선택기 아암(9.1 및 9.2) 또는 경우에 따라 부하시 탭 절환기(8)는 또한, 전체 레귤레이팅 권선(7) 또는 경우에 따라 레귤레이팅 권선(7) 중 단지 일부 또한 연결 또는 연결해제될 수 있도록 레귤레이팅 권선(7)의 전체 레귤레이팅 범위를 통해 양 방향으로 운행될 수 있다. 이러한 정상 동작 위치에서, 부하 전류(IL)가 취하는 경로는, 제2 메인 단자(N)로부터 메인 권선(5)을 통해 제1 메인 단자(0)로, 제1 컨택 배열부(10)의 제1 메인 고정 컨택(0.11) 및 제3 메인 고정 컨택(0.13)에 이르고, 거기서부터 이동가능한 제1 브리지 컨택(11)을 거쳐 제1 레귤레이팅 고정 컨택(3.1)에 이르고, 거기서부터 제1 레귤레이팅 단자(3)로, 선택기(9) 및 부하시 탭 절환기(8)를 거쳐 스위치 단자(L)에 이르게 된다. 거기서부터 부하 전류(IL)는 계속해서 제2 컨택 배열부(20)의 제4 스위치 고정 컨택(L.22)으로 흐르고, 그 후 제2 브리지 컨택(21)을 거쳐 제2 코어스 고정 컨택(2.21)으로 그리고 제6 코어스 고정 컨택(2.23)으로, 거기서부터 제2 코어스 단자(2)로, 전체 코어스 권선(6)을 통해 제1 코어스 단자(1)를 향하고, 마지막으로 거기서부터 제3 컨택 배열부(30)의 제7 코어스 고정 컨택(1.32) 및 이동가능한 제3 브리지 컨택(31)을 거쳐 제1 리드 고정 컨택(A.31)으로, 그리고 제3 리드 고정 컨택(A.33)으로 흘러 리드(A)에 이른다.
이러한 목적으로, 제1 메인 단자(0)는 제2 정상 동작 위치에서 제1 메인 고정 컨택(0.11) 및 제3 메인 고정 컨택(0.13)에 전기적으로 연결되고; 제1 브리지 컨택(11)이 제1 메인 고정 컨택(0.11), 제3 메인 고정 컨택(0.13), 및 제1 레귤레이팅 고정 컨택(3.1)을 전기적으로 브리징하며; 제1 레귤레이팅 고정 컨택(3.1)은 제1 레귤레이팅 단자(3)에 전기적으로 연결된다. 나아가, 제2 코어스 고정 컨택(2.21) 및 제6 코어스 고정 컨택(2.23)이 제2 코어스 단자(2)에 전기적으로 연결되고; 제2 브리지 컨택(21)이 제2 코어스 고정 컨택(2.21), 제6 코어스 고정 컨택(2.23), 및 제4 스위치 고정 컨택(L.22)을 전기적으로 브리징하며; 제4 스위치 고정 컨택(L.22)은 스위치 단자(L)에 전기적으로 연결된다. 마지막으로, 제1 리드 고정 컨택(A.31) 및 제3 리드 고정 컨택(A.33)이 리드(A)에 연결되고; 제3 브리지 컨택(31)이 제1 리드 고정 컨택(A.31), 제3 리드 고정 컨택(A.33), 및 제7 코어스 고정 컨택(1.32)을 전기적으로 브리징하고, 제7 코어스 고정 컨택(1.32)은 제1 코어스 단자(1)에 전기적으로 연결된다.
도 3에는 본 발명에 따른 회로 배열체의 제3 정상 동작 위치가 도시되어 있다. 이러한 목적으로, 제1, 제2, 제3 브리지 컨택(11, 21, 31)은, 구동 축(40)을 이용하여, 각각 도 2에 대하여 상대적으로 2개의 고정 컨택 위치만큼 반시계 방향으로 스텝 이동되어 있다. 여기에는 도시되어 있지 않은 전체 스위치오버 프로세스 중에, 다시 각각의 컨택 배열부(10, 20, 30)의 적어도 2개의 고정 컨택이 대응하는 브리지 컨택(11, 21, 31)에 의해 지속적으로 전기적 연결되어 있고, 따라서 메인 권선(5), 코어스 권선(6), 레귤레이팅 권선(7)의 각 부분이 갈바닉 링크되어 있다.
제3 정상 동작 위치에서, 선택기 아암(9.1 및 9.2) 또는 경우에 따라 부하시 탭 절환기(8)는 또한, 전체 레귤레이팅 권선(7) 또는 경우에 따라 레귤레이팅 권선(7) 중 단지 일부 또한 연결 또는 연결해제될 수 있도록 레귤레이팅 권선(7)의 전체 레귤레이팅 범위를 통해 양 방향으로 운행될 수 있다. 이러한 정상 동작 위치에서, 부하 전류(IL)가 취하는 경로는, 제2 메인 단자(N)로부터 메인 권선(5)을 통해 제1 메인 단자(0)로, 제1 컨택 배열부(10)의 제3 메인 고정 컨택(0.13) 및 제2 메인 고정 컨택(0.12)에 이르고, 거기서부터 이동가능한 제1 브리지 컨택(11)을 거쳐 게4 코어스 고정 컨택(1.12)에 이르고, 거기서부터 제1 코어스 단자(1)로, 전체 코어스 권선(6)을 통해 제2 코어스 단자(2)를 향하게 된다. 그 다음에, 부하 전류(IL)는 계속해서 제2 컨택 배열부(20)의 제6 코어스 고정 컨택(2.23) 및 제5 코어스 고정 컨택(2.22)으로 흐르고, 계속해서 이동가능한 제2 브리지 컨택(21)의 브리징을 거쳐 제2 스위치 고정 컨택(L.21)으로, 거기서부터 스위치 단자(L)로, 부하 다이버터 스위치(8) 및 선택기(9)를 거쳐 제2 레귤레이팅 단자(4)에 이른다. 부하 전류(IL)는 마지막으로 거기서부터 레귤레이팅 권선(7)을 통해 제1 레귤레이팅 단자(3)로 흐르고, 제3 컨택 배열부(30)의 제3 레귤레이팅 고정 컨택(3.3)으로, 이동가능한 제3 브리지 컨택(31)으로 흘러 제2 및 제3 리드 고정 컨택(A.32 및 A.33)으로, 그리고 리드(A)에 이른다.
이러한 목적으로, 제3 정상 동작 위치에서 제1 메인 단자(0)는 제3 메인 고정 컨택(0.13) 및 제2 메인 고정 컨택(0.12)에 전기적으로 연결되고; 제1 브리지 컨택(11)이 제3 메인 고정 컨택(0.13), 제2 메인 고정 컨택(0.12), 및 제4 코어스 고정 컨택(1.12)을 전기적으로 브리징하며; 제4 코어스 고정 컨택(1.12)은 제1 코어스 단자(1)에 전기적으로 연결된다. 나아가, 제5 코어스 고정 컨택(2.22) 및 제6 코어스 고정 컨택(2.23)이 제2 코어스 단자(2)에 전기적으로 연결되고; 제2 브리지 컨택(21)이 제5 코어스 고정 컨택(2.22), 제6 코어스 고정 컨택(2.23), 및 제2 스위치 고정 컨택(L.21)을 전기적으로 브리징하며; 제2 스위치 고정 컨택(L.21)은 스위치 단자(L)에 전기적으로 연결된다. 마지막으로, 제2 리드 고정 컨택(A.32) 및 제3 리드 고정 컨택(A.33)이 리드(A)에 전기적으로 연결되고; 제3 브리지 컨택(31)이 제2 리드 고정 컨택(A.32), 제3 리드 고정 컨택(A.33), 및 제3 레귤레이팅 고정 컨택(3.3)을 전기적으로 브리징하고; 제3 레귤레이팅 고정 컨택(3.3)은 제1 레귤레이팅 단자(3)에 전기적으로 연결된다.
도 4에는 본 발명에 따른 회로 배열체의 제4 정상 동작 위치가 도시되어 있다. 이러한 목적으로, 제1, 제2, 제3 브리지 컨택(11, 21, 31)은, 구동 축(40)을 이용하여, 각각 도 3에 대하여 상대적으로 2개의 고정 컨택 위치만큼 반시계 방향으로 스텝 이동되어 있다. 여기에는 도시되어 있지 않은 전체 스위치오버 프로세스 중에, 또다시 각각의 컨택 배열부(10, 20, 30)의 적어도 2개의 고정 컨택이 대응하는 이동가능한 브리지 컨택(11, 21, 31)에 의해 지속적으로 전기적 연결되어 있고, 따라서 메인 권선(5), 코어스 권선(6), 레귤레이팅 권선(7)의 각 부분이 갈바닉 링크되어 있다.
제4 정상 동작 위치에서, 선택기 아암(9.1 및 9.2) 또는 경우에 따라 부하시 탭 절환기(8)는 또한, 전체 레귤레이팅 권선(7) 또는 경우에 따라 레귤레이팅 권선(7) 중 단지 일부 또한 연결 또는 연결해제될 수 있도록 레귤레이팅 권선(7)의 전체 레귤레이팅 범위를 통해 양 방향으로 운행될 수 있다. 이러한 정상 동작 위치에서, 부하 전류(IL)가 취하는 경로는, 제2 메인 단자(N)로부터 메인 권선(5)을 통해 제1 메인 단자(0)로, 제1 컨택 배열부(10)의 제2 메인 고정 컨택(0.12)에 이르고, 거기서부터 이동가능한 제1 브리지 컨택(11)을 거쳐 제1 코어스 고정 컨택(1.11)에 이르고, 거기서부터 제1 코어스 단자(1)로, 코어스 권선(6)을 통해 제2 코어스 단자(2)를 향하게 된다. 거기서부터 부하 전류(IL)는 계속해서 제2 컨택 배열부(20)의 제5 코어스 고정 컨택(2.22)으로 흐르고, 그 후 제2 브리지 컨택(21)을 거쳐 제4 레귤레이팅 고정 컨택(3.22)으로, 거기서부터 제1 레귤레이팅 단자(3)로 흘러 레귤레이팅 권선(7)에 이르게 된다. 그 후 부하 전류(IL)가 취하는 경로는, 선택기(9) 및 부하 다이버터 스위치(8.1)를 거쳐 스위치 단자(L)로, 마지막으로 거기서부터 제3 컨택 배열부(30)의 제3 스위치 고정 컨택(L.3) 및 제3 브리지 컨택(31)을 거쳐 제2 리드 고정 컨택(A.32)으로 흘러 리드(A)에 이른다.
이러한 목적으로, 제4 정상 동작 위치에서는 제1 메인 단자(0)가 제2 메인 고정 컨택(0.12)에 전기적으로 연결되고; 제1 브리지 컨택(11)이 제2 메인 고정 컨택(0.12)과 제1 코어스 고정 컨택(1.11)을 전기적으로 브리징하며; 제1 코어스 고정 컨택(1.11)은 제1 코어스 단자(1)에 전기적으로 연결된다. 나아가, 제5 코어스 고정 컨택(2.22)이 제2 코어스 단자(2)에 전기적으로 연결되고; 제2 브리지 컨택(21)이 제5 코어스 고정 컨택(2.22)과 제4 레귤레이팅 고정 컨택(3.22)을 전기적으로 브리징하며; 제4 레귤레이팅 고정 컨택(3.22)은 제1 레귤레이팅 단자(3)에 전기적으로 연결된다. 마지막으로, 제3 스위치 고정 컨택(L.3)이 스위치 단자(L)에 전기적으로 연결되고; 제3 브리지 컨택(31)이 제3 스위치 고정 컨택(L.3)과 제2 리드 고정 컨택(A.32)을 전기적으로 브리징하고; 제2 리드 고정 컨택(A.32)은 리드(A)에 전기적으로 연결된다. 이러한 제4 정상 동작 위치에서, 제1 코어스 단자(1)와 제3 회로 배열부(30)의 제3 및 제7 코어스 고정 컨택(1.31 및 1.32) 사이 뿐만 아니라, 제1 회로 배열부(10)의 제1 스위치 고정 컨택(L.1)과 제3 회로 배열부(30)의 제3 스위치 고정 컨택(L.3) 사이에 기계적 스위치가 더 제공될 수 있고, 기계적 스위치는 이러한 정상 동작 위치에서 개방될 수 있다.
0
제1 메인 단자
0.11 ... 0.13 메인 고정 컨택
1 제1 코어스 단자
1.11, 1.12 코어스 고정 컨택
1.31, 1.32 코어스 고정 컨택
2 제2 코어스 단자
2.21, 2.23 코어스 고정 컨택
3 제1 레귤레이팅 단자
3.1 레귤레이팅 고정 컨택
3.21 ... 3.22 레귤레이팅 고정 컨택
3.3 레귤레이팅 고정 컨택
4 제2 레귤레이팅 단자
5 메인 권선
6 코어스 권선
7 레귤레이팅 권선
7.1 ... 7.7 권선 탭
8 부하시 탭 절환기
8.1 부하 다이버터 스위치
9 선택기
9.1 ... 9.2 선택기 아암
10 제1 컨택 배열부
11 제1 브리지 컨택
12 공공(vacant) 컨택
20 제2 컨택 배열부
21 제2 브리지 컨택
22 공공 컨택
30 제3 컨택 배열부
31 제3 브리지 컨택
32 공공 컨택
40 구동 샤프트
41 이동 장치
N 제2 메인 단자
L 스위치 단자
L.1 스위치 고정 컨택
L.21 ... L.22 스위치 고정 컨택
L.3 스위치 고정 컨택
A 리드
A.31 ... A.33 리드 고정 컨택
IL 부하 전류
0.11 ... 0.13 메인 고정 컨택
1 제1 코어스 단자
1.11, 1.12 코어스 고정 컨택
1.31, 1.32 코어스 고정 컨택
2 제2 코어스 단자
2.21, 2.23 코어스 고정 컨택
3 제1 레귤레이팅 단자
3.1 레귤레이팅 고정 컨택
3.21 ... 3.22 레귤레이팅 고정 컨택
3.3 레귤레이팅 고정 컨택
4 제2 레귤레이팅 단자
5 메인 권선
6 코어스 권선
7 레귤레이팅 권선
7.1 ... 7.7 권선 탭
8 부하시 탭 절환기
8.1 부하 다이버터 스위치
9 선택기
9.1 ... 9.2 선택기 아암
10 제1 컨택 배열부
11 제1 브리지 컨택
12 공공(vacant) 컨택
20 제2 컨택 배열부
21 제2 브리지 컨택
22 공공 컨택
30 제3 컨택 배열부
31 제3 브리지 컨택
32 공공 컨택
40 구동 샤프트
41 이동 장치
N 제2 메인 단자
L 스위치 단자
L.1 스위치 고정 컨택
L.21 ... L.22 스위치 고정 컨택
L.3 스위치 고정 컨택
A 리드
A.31 ... A.33 리드 고정 컨택
IL 부하 전류
Claims (24)
- 탭 변압기용 회로 배열체로서, 탭 변환기는:
제1 메인 단자(0)를 갖는 메인 권선(5);
제1 코어스(coarse) 단자(1) 및 제2 코어스 단자(2)를 갖는 코어스 권선(6);
제1 레귤레이팅 단자(3)를 갖는 레귤레이팅 권선(7); 및
스위치 단자(L)를 갖고 상기 레귤레이팅 권선(7)과 상호작용하는 부하시 탭 절환기(8)를 포함하고,
상기 회로 배열체는:
리드(A);
제1 컨택 배열부(10);
제2 컨택 배열부(20); 및
제3 컨택 배열부(30)를 포함하고,
상기 제1 컨택 배열부(10)는:
상기 제1 메인 단자(0)에 연결될 수 있는 제1 메인 고정 컨택(0.11);
상기 제1 코어스 단자(1)에 연결될 수 있는 제1 코어스 고정 컨택(1.11);
상기 제1 레귤레이팅 단자(3)에 연결될 수 있는 제1 레귤레이팅 고정 컨택(3.1);
제1 스위치 단자(L)에 연결될 수 있는 제1 스위치 고정 컨택(L.1); 및
상기 회로 배열체의 각각의 스위치오버 프로세스 동안 및/또는 상기 회로 배열체의 각각의 정상(stationary) 동작 위치에서 제1 컨택 배열부(10)의 적어도 2개의 고정 컨택(0.11, 1.11, 3.1, L.1)을 전기적으로 브리징하도록 형성되는 제1 이동가능한 브리지 컨택(11)을 포함하고,
상기 제2 컨택 배열부(20)는:
상기 제2 코어스 단자(2)에 연결될 수 있는 제2 코어스 고정 컨택(2.21);
상기 제1 레귤레이팅 단자(3)에 연결될 수 있고 및/또는 상기 제1 레귤레이팅 고정 컨택(3.1)에 연결되는 제2 레귤레이팅 고정 컨택(3.21);
상기 스위치 단자(L)에 연결될 수 있고 및/또는 상기 제1 스위치 고정 컨택(L.1)에 연결되는 제2 스위치 고정 컨택(L.21); 및
상기 회로 배열체의 각각의 스위치오버 프로세스 동안 및/또는 상기 회로 배열체의 각각의 정상 동작 위치에서 제2 컨택 배열부(20)의 적어도 2개의 고정 컨택(2.21, 2.21, 2.23, 3.21, 3.22, L.21, L.22)을 전기적으로 브리징하도록 형성되는 제2 이동가능한 브리지 컨택(21)을 포함하고,
상기 제3 컨택 배열부(30)는:
상기 리드(A)에 연결되는 제1 리드 고정 컨택(A.31);
상기 제1 코어스 단자(1)에 연결될 수 있고 및/또는 상기 제1 코어스 고정 컨택(1.11)에 연결되는 제3 코어스 고정 컨택(1.31);
상기 제1 레귤레이팅 단자(3)에 연결될 수 있고 및/또는 상기 제1 레귤레이팅 고정 컨택(3.1)에 연결되는 제3 레귤레이팅 고정 컨택(3.3);
상기 스위치 단자(L)에 연결될 수 있고 및/또는 상기 제1 스위치 고정 컨택(L.1)에 연결되는 제3 스위치 고정 컨택(L.3); 및
상기 회로 배열체의 각각의 스위치오버 프로세스 동안 및/또는 상기 회로 배열체의 각각의 정상 동작 위치에서 제3 컨택 배열부(30)의 적어도 2개의 고정 컨택(A.31, A.32, A.33, 1.31, 1.32, 3.3, L.3)을 전기적으로 브리징하도록 형성되는 제3 이동가능한 브리지 컨택(31)을 포함하는, 탭 변압기용 회로 배열체. - 제1항에 있어서,
브리지 컨택(11, 21, 31)이 회전불가능하게 배열되는 구동 샤프트(40)를 포함하는, 탭 변압기용 회로 배열체. - 제2항에 있어서,
상기 구동 샤프트(40)는 이동 장치(41)에 커플링되는, 탭 변압기용 회로 배열체. - 제3항에 있어서,
상기 이동 장치(41)는 모터 드라이브 및/또는 다이렉트 드라이브 및/또는 수동 드라이브 및/또는 스프링 에너지 저장 디바이스를 포함하는, 탭 변압기용 회로 배열체. - 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1 컨택 배열부(10)는:
상기 제1 메인 단자(0)에 각각 연결될 수 있고 및/또는 상기 제1 메인 고정 컨택(0.11)에 연결되는 제2 및 제3 메인 고정 컨택(0.12, 0.13); 및
상기 제1 코어스 단자(1)에 연결될 수 있고 및/또는 상기 제1 코어스 고정 컨택(1.11)에 연결되는 제4 코어스 고정 컨택(1.12)을 포함하고,
상기 제1 메인 고정 컨택(0.11)은 상기 제1 스위치 고정 컨택(L.1)과 상기 제1 레귤레이팅 고정 컨택(3.1) 사이에 배열되며,
상기 제3 메인 고정 컨택(0.13)은 상기 제1 레귤레이팅 고정 컨택(3.1)과 상기 제4 코어스 고정 컨택(1.12) 사이에 배열되고,
상기 제2 메인 고정 컨택(0.12)은 상기 제4 코어스 고정 컨택(1.12)과 상기 제1 코어스 고정 컨택(1.11) 사이에 배열되는, 탭 변압기용 회로 배열체. - 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제2 컨택 배열부(20)는:
상기 제2 코어스 단자(2)에 각각 연결될 수 있고 및/또는 상기 제2 코어스 고정 컨택(2.21)에 연결되는 제5 및 제6 코어스 고정 컨택(2.22, 2.23);
상기 제1 레귤레이팅 단자(3)에 연결될 수 있고 및/또는 상기 제1 레귤레이팅 고정 컨택(3.1)에 연결되는 제4 레귤레이팅 고정 컨택(3.22); 및
상기 스위치 단자(L)에 연결될 수 있고 및/또는 상기 제1 스위치 고정 컨택(L.1)에 연결되는 제4 스위치 고정 컨택(L.22)을 포함하고,
상기 제2 코어스 고정 컨택(2.21)은 상기 제2 레귤레이팅 고정 컨택(3.21)과 상기 제4 스위치 고정 컨택(L.1) 사이에 배열되며,
상기 제6 코어스 고정 컨택(2.23)은 상기 제4 스위치 고정 컨택(L.22)과 상기 제2 스위치 고정 컨택(L.21) 사이에 배열되고,
상기 제5 코어스 고정 컨택(2.22)은 상기 제2 스위치 고정 컨택(L.21)과 상기 제4 레귤레이팅 고정 컨택(3.22) 사이에 배열되는, 탭 변압기용 회로 배열체. - 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제3 컨택 배열부(30)는:
상기 리드(A)에 각각 연결 및/또는 상기 제1 리드 고정 컨택(A.31)에 연결되는 제2 및 제3 리드 고정 컨택(A.32, A.33);
상기 제1 코어스 단자(1)에 연결될 수 있고 및/또는 상기 제1 코어스 고정 컨택(1.11)에 연결되는 제7 코어스 고정 컨택(1.32)을 포함하고,
상기 제1 리드 고정 컨택(A.31)은 상기 제3 코어스 고정 컨택(1.31)과 상기 제7 코어스 고정 컨택(1.32) 사이에 배열되며,
상기 제3 리드 고정 컨택(A.33)은 상기 제7 코어스 고정 컨택(1.32)과 상기 제3 레귤레이팅 고정 컨택(3.3) 사이에 배열되고,
상기 제2 리드 고정 컨택(A.32)은 상기 제3 레귤레이팅 고정 컨택(3.3)과 상기 제3 스위치 고정 컨택(L.3) 사이에 배열되는, 탭 변압기용 회로 배열체. - 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
각각의 컨택 배열부(10, 20, 30)에서 각각의 고정 컨택(0.11, 0.12, 1.11…1.13, 1.31, 1.32, 2.21…2.23, 3.1, 3.21, 3.22, 3.3, L.1, L.21, L.22, L.3, A.31…A.33)은 상기 구동 샤프트(40) 주위로 회전 대칭적으로 및/또는 원형 궤도 상에 배열되는, 탭 변압기용 회로 배열체. - 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
각각의 컨택 배열부(10, 20, 30)는 서로 전기적으로 절연되도록 형성되는, 탭 변압기용 회로 배열체. - 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
컨택 배열부(10, 20, 30)는 서로 상이한 수평면에 배열되는, 탭 변압기용 회로 배열체. - 탭 변압기용 회로 배열체로서, 탭 변압기는:
제1 메인 단자(0)를 갖는 메인 권선(5);
제1 코어스 단자(1) 및 제2 코어스 단자(2)를 갖는 코어스 권선(6);
제1 레귤레이팅 단자(3)를 갖는 레귤레이팅 권선(7); 및
스위치 단자(L)를 갖고 상기 레귤레이팅 권선(7)과 상호작용하는 부하시 탭 절환기(8)를 포함하고,
상기 회로 배열체는 리드(A)를 포함하며,
특히 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따라 설계된 상기 회로 배열체는,
상기 코어스 권선(6)을 상기 메인 권선(5)에 대항-직렬로(anti-serially) 스위칭하고 상기 레귤레이팅 권선(7)을 상기 메인 권선(5)에 대항-직렬로 스위칭하는 제1 정상 동작 위치를 취할 수 있고,
상기 코어스 권선(6)을 상기 메인 권선(5)에 대항-직렬로 스위칭하고 상기 레귤레이팅 권선(7)을 상기 메인 권선(5)에 직렬로 스위칭하는 제2 정상 동작 위치를 취할 수 있으며,
상기 코어스 권선(6)을 상기 메인 권선(5)에 직렬로 스위칭하고 상기 레귤레이팅 권선(7)을 상기 메인 권선(5)에 대항-직렬로 스위칭하는 제3 정상 동작 위치를 취할 수 있고,
상기 코어스 권선(6)을 상기 메인 권선(5)에 직렬로 스위칭하고 상기 레귤레이팅 권선(7)을 상기 메인 권선(5)에 직렬로 스위칭하는 제4 정상 동작 위치를 취할 수 있도록 설계되는, 탭 변압기용 회로 배열체. - 제11항에 있어서,
상기 회로 배열체는 복수의 고정 컨택과 3개의 이동가능한 브리지 컨택(11)을 포함하고,
상기 고정 컨택 중 적어도 하나는 각각 상기 제1 메인 단자(0), 상기 제1 코어스 단자(1), 상기 제1 레귤레이팅 단자(3), 상기 스위치 단자(L), 상기 제2 코어스 단자(2), 상기 제1 레귤레이팅 단자(3), 및 상기 스위치 단자(L)에 연결될 수 있고 상기 고정 컨택 중 적어도 다른 하나는 리드(A)에 연결되고,
상기 이동가능한 브리지 컨택(11)은 각각 적어도 2개의 고정 컨택을 전기적으로 브리징하는, 탭 변압기용 회로 배열체. - 제11항 또는 제12항에 있어서,
상기 회로 배열체는,
상기 제1 동작 위치로부터 상기 제2 동작 위치로, 상기 제2 동작 위치로부터 상기 제1 및 제3 동작 위치로, 상기 제3 동작 위치로부터 상기 제2 및 제4 동작 위치로, 상기 제4 동작 위치로부터 상기 제3 동작 위치로 스위치오버될 수 있고, 및/또는
상기 제1 동작 위치로부터 상기 제4 동작 위치로 스위치오버될 수 없으며, 상기 제4 동작 위치로부터 상기 제1 동작 위치로 스위치오버될 수 없도록 설계되는, 탭 변압기용 회로 배열체. - 제11항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
각각의 동작 위치에서 및/또는 각각의 스위치오버 프로세스 동안,
- 상기 레귤레이팅 권선(7)을 통한 전류 경로를 스위칭하고; 및/또는
- 상기 제1 레귤레이팅 단자(3) 및 상기 스위치 단자(L) 또는 상기 레귤레이팅 권선(7)을 상기 메인 단자(0) 및 상기 리드(A)로, 또는 상기 메인 권선(5) 및/또는 상기 코어스 권선(6)으로 스위칭하도록 설계되는, 탭 변압기용 회로 배열체. - 제11항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 메인 권선(5), 상기 코어스 권선(6), 및 상기 레귤레이팅 권선(7)은 서로 갈바닉 분리되는, 탭 변압기용 회로 배열체. - 탭 변압기로서,
제1 메인 단자(0)를 갖는 메인 권선(5);
제1 코어스 단자(1) 및 제2 코어스 단자(2)를 갖는 코어스 권선(6);
제1 레귤레이팅 단자(3)를 갖는 레귤레이팅 권선(7)과, 스위치 단자(L)를 갖고 상기 레귤레이팅 권선(7)과 상호작용하는 부하시 탭 절환기(8); 및
제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 따라 설계되는 회로 배열체를 포함하는, 탭 변압기. - 제16항에 있어서,
제1 메인 고정 컨택(0.11)은 제1 메인 단자(0)에 연결되고;
제1 코어스 고정 컨택(1.11)은 제1 코어스 단자(1)에 연결되며;
제1 레귤레이팅 고정 컨택(3.1)은 제1 레귤레이팅 단자(3)에 연결되고;
제1 스위치 고정 컨택(L.1)은 제1 스위치 단자(L)에 연결되고;
제2 코어스 고정 컨택(2.21)은 제2 코어스 단자(2)에 연결되며;
제2 레귤레이팅 고정 컨택(3.21)은 제1 레귤레이팅 단자(3)에 연결 및/또는 제1 레귤레이팅 고정 컨택(3.1)에 연결되고;
제2 스위치 고정 컨택(L.21)은 스위치 단자(L)에 연결 및/또는 제1 스위치 고정 컨택(L.1)에 연결되고;
제1 리드 고정 컨택(A.31)은 리드(A)에 연결되고;
제3 코어스 고정 컨택(1.31)은 제1 코어스 단자(1)에 연결 및/또는 제1 코어스 고정 컨택(1.11)에 연결되며;
제3 레귤레이팅 고정 컨택(3.3)은 제1 레귤레이팅 단자(3)에 연결 및/또는 제1 레귤레이팅 고정 컨택(3.1)에 연결되고;
제3 스위치 고정 컨택(L.3)은 스위치 단자(L)에 연결 및/또는 제1 스위치 고정 컨택(L.1)에 연결되는, 탭 변압기. - 제16항 또는 제17항에 있어서,
상기 메인 권선(5), 상기 코어스 권선(6), 및 상기 레귤레이팅 권선(7)은 서로 갈바닉 분리되는, 탭 변압기. - 특히 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 따라 설계되는 회로 배열체를 작동시키기 위한 방법으로서,
상기 회로 배열체는, 경우에 따라, 코어스 권선(6) 및/또는 레귤레이팅 권선(7) 또는 메인 권선(5)이 대응하는 동작 위치에 따라 가산 및/또는 감산 연결되도록 4개의 정상 동작 위치로 작동되는, 회로 배열체를 작동시키기 위한 방법. - 전기 시스템을 작동시키기 위한 방법으로서, 상기 전기 시스템은:
제1 메인 단자(0)를 갖는 메인 권선(5);
제1 코어스 단자(1) 및 제2 코어스 단자(2)를 갖는 코어스 권선(6);
제1 레귤레이팅 단자(3)를 갖는 레귤레이팅 권선(7);
스위치 단자(L)를 갖고 상기 레귤레이팅 권선(7)과 상호작용하는 부하시 탭 절환기(8);
리드(A); 및 특히 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 따라 설계된 회로 배열체를 포함하고,
상기 방법은 특히 제19항에 따라 설계되며,
제1 정상 동작 위치에서 상기 코어스 권선(6)이 상기 메인 권선(5)에 대항-직렬로 스위칭되고 상기 레귤레이팅 권선(7)이 상기 메인 권선(5)에 대항-직렬로 스위칭되며;
제2 정상 동작 위치에서 상기 코어스 권선(6)이 상기 메인 권선(5)에 대항-직렬로 스위칭되고 상기 레귤레이팅 권선(7)이 상기 메인 권선(5)에 직렬로 스위칭되며;
제3 정상 동작 위치에서 상기 코어스 권선(6)이 상기 메인 권선(5)에 직렬로 스위칭되고 상기 레귤레이팅 권선(7)이 상기 메인 권선(5)에 대항-직렬로 스위칭되고;
제4 정상 동작 위치에서 상기 코어스 권선(6)이 상기 메인 권선(5)에 직렬로 스위칭되고 상기 레귤레이팅 권선(7)이 상기 메인 권선(5)에 직렬로 스위칭되는, 전기 시스템을 작동시키기 위한 방법. - 제19항 또는 제20항에 있어서,
제1 정상 동작 위치에서,
- 제1 메인 단자(0)가 제1 메인 고정 컨택(0.11)에 전기적으로 연결되고; 제1 브리지 컨택(11)이 제1 메인 고정 컨택(0.11)과 제1 스위치 고정 컨택(L.1)을 전기적으로 브리징하며; 제1 스위치 고정 컨택(L.1)은 스위치 단자(L)에 전기적으로 연결되고;
- 제2 코어스 고정 컨택(2.21)이 제2 코어스 단자(2)에 전기적으로 연결되고; 제2 브리지 컨택(21)이 제2 코어스 고정 컨택(2.21)과 제2 레귤레이팅 고정 컨택(3.21)을 전기적으로 브리징하며; 제2 레귤레이팅 고정 컨택(3.21)은 제1 레귤레이팅 단자(3)에 전기적으로 연결되고;
- 제3 코어스 고정 컨택(1.31)이 제1 코어스 단자(1)에 전기적으로 연결되고; 제3 브리지 컨택(31)이 제1 리드 고정 컨택(A.31)과 제3 코어스 고정 컨택(1.31)을 전기적으로 브리징하고; 제1 리드 고정 컨택(A.31)은 리드(A)에 전기적으로 연결되는, 방법. - 제19항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서,
제2 정상 동작 위치에서,
- 제1 메인 단자(0)가 제1 메인 고정 컨택(0.11) 및 제3 메인 고정 컨택(0.13)에 전기적으로 연결되고; 제1 브리지 컨택(11)이 제1 메인 고정 컨택(0.11), 제3 메인 고정 컨택(0.13), 및 제1 레귤레이팅 고정 컨택(3.1)을 전기적으로 브리징하며; 제1 레귤레이팅 고정 컨택(3.1)은 제1 레귤레이팅 단자(3)에 전기적으로 연결되고;
- 제2 코어스 고정 컨택(2.21) 및 제6 코어스 고정 컨택(2.23)이 제2 코어스 단자(2)에 전기적으로 연결되고; 제2 브리지 컨택(21)이 제2 코어스 고정 컨택(2.21), 제6 코어스 고정 컨택(2.23), 및 제4 스위치 고정 컨택(L.22)을 전기적으로 브리징하며; 제4 스위치 고정 컨택(L.22)은 스위치 단자(L)에 전기적으로 연결되고;
- 제1 리드 고정 컨택(A.31) 및 제3 리드 고정 컨택(A.33)이 리드(A)에 연결되고; 제3 브리지 컨택(31)이 제1 리드 고정 컨택(A.31), 제3 리드 고정 컨택(A.33), 및 제7 코어스 고정 컨택(1.32)을 전기적으로 브리징하고; 제7 코어스 고정 컨택(1.32)은 제1 코어스 단자(1)에 전기적으로 연결되는, 방법. - 제19항 내지 제22항 중 어느 한 항에 있어서,
제3 정상 동작 위치에서,
- 제1 메인 단자(0)가 제3 메인 고정 컨택(0.13) 및 제2 메인 고정 컨택(0.12)에 전기적으로 연결되고; 제1 브리지 컨택(11)이 제3 메인 고정 컨택(0.13), 제2 메인 고정 컨택(0.12), 및 제4 코어스 고정 컨택(1.12)을 전기적으로 브리징하며; 제4 코어스 고정 컨택(1.12)은 제1 코어스 단자(1)에 전기적으로 연결되고;
- 제5 코어스 고정 컨택(2.22) 및 제6 코어스 고정 컨택(2.23)이 제2 코어스 단자(2)에 전기적으로 연결되고; 제2 브리지 컨택(21)이 제5 코어스 고정 컨택(2.22), 제6 코어스 고정 컨택(2.23), 및 제2 스위치 고정 컨택(L.21)을 전기적으로 브리징하며; 제2 스위치 고정 컨택(L.21)은 스위치 단자(L)에 전기적으로 연결되고;
- 제2 리드 고정 컨택(A.32) 및 제3 리드 고정 컨택(A.33)이 리드(A)에 연결되고; 제3 브리지 컨택(31)이 제2 리드 고정 컨택(A.32), 제3 리드 고정 컨택(A.33), 및 제3 레귤레이팅 고정 컨택(3.3)을 전기적으로 브리징하고; 제3 레귤레이팅 고정 컨택(3.3)은 제1 레귤레이팅 단자(3)에 전기적으로 연결되는, 방법. - 제19항 내지 제23항 중 어느 한 항에 있어서,
제4 정상 동작 위치에서,
- 제1 메인 단자(0)가 제2 메인 고정 컨택(0.12)에 전기적으로 연결되고; 제1 브리지 컨택(11)이 제2 메인 고정 컨택(0.12)과 제1 코어스 고정 컨택(1.11)을 전기적으로 브리징하며; 제1 코어스 고정 컨택(1.11)은 제1 코어스 단자(1)에 전기적으로 연결되고;
- 제5 코어스 고정 컨택(2.22)이 제2 코어스 단자(2)에 전기적으로 연결되고; 제2 브리지 컨택(21)이 제5 코어스 고정 컨택(2.22)과 제4 레귤레이팅 고정 컨택(3.22)을 전기적으로 브리징하며; 제4 레귤레이팅 고정 컨택(3.22)은 제1 레귤레이팅 단자(3)에 전기적으로 연결되고;
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