NO130445B - - Google Patents

Description

Anordning for spenningsregulering av

trinntransformatorer.

Oppfinnelsen angår en anordning for spenningsregulering av trinntransformatorer som er forsynt med Bn grovtrinnvikling mellom en tilledning og et belastningsuttak og en fintrinnvikling, hvor det er anordnet en finvelger hvis enkelte trinnkontakter er forbundet med hvert sitt trinn av fintrinnviklingen og av hvilke to av gangen velges på sådan måte, at ved hjelp av en belastningsomkopler i.belastningsuttaket, kan det koples til en av de to valgte trinnkontakter av finvelgeren, hvilken omkopler har en

•midtkontakt som ligger'mellom den fprste og siste trinnkontakt og som ved hjelp av en ytterligere omkopler valgvis kanforbindes med

begynnelsen eller enden av grovtrinnviklingen, og hvor det er anordnet en vender for omkopling av fintrinnviklingen og en grov-trinnvelger for omkopling av grovtrinnviklingen som bare kan betjenes når finvelgeren er koplet med midtkontakten.

Slike anordninger er kjent fra japansk patentsoknad Sho-38-17753• De har den fordel at med forholdsvis små foran-staltninger ved transformatorviklingen kan det oppnås et stort antall spenningstrinn. Det kreves imidlertid meget -spesielle kop-lingsinnretninger som må være tilpasset disse anvendelsestilfeller.

Til grunn for oppfinnelsen ligger den oppgave ved anordninger av den ovenfor nevnte art, ved hjelp av koplingstekniske forholdsregler å muliggjore anvendelse av vanlige trinnkoplere som består av en finvelger,' en grovvelger og en belastningsomkopler, slik at man med slike kjente og meget anvendte trinnkoplere kan til-veiebringe den innledningsvis nevnte anordning for spenningsregulering.

Dette oppnås ifolge oppfinnelsen ved at det for grovvelgeren og venderen er anvendt en i og for seg kjent topolet med finvelgeren driftsmessig koplet koplingsenhet med minst tre stillinger, hvis ene pol tjener som grovvelger og hvis andre pol tjener som vender, idet koplingen med finvelgeren er slik at grovvelgeren og venderen alltid veklser fra en stilling til neste for finvelgeren på den ene side er koplet til midtkontakten og på den andre side veksler fra den siste trinnkontakt til den forste, og at grovvelgeren mellom den andre og tredje stilling er forsynt med en kontinuerlig slepekontakt og venderen mellom den forste og andre stilling er forsynt med en fast elektrisk forbindelse, på sådan måte at vekslingen av den topolede koplingsenhet 'fia den forste til den andre stilling bevirker omkopling i grovvelgeren og veksling av den andre til den tredje stilling bevirker omkopling i venderen.

Med fordel kan det anvendes en andre enpolet koplingsenhet med fire stillinger som tjener som omkoplingsinnretning for midtkontakten, hvilken koplingsenhet er således koplet med driften av finvelgeren, at omkoplingsinnretningen utforer en stillingsveksling når finvelgeren på den ene side velger den.i midten av vedkommende antall trinn liggende trinnkontakt og på den andre side veksler fra en tilgrensende-trinnkontakt til den andre' tilgrensende trinnkontakt,. og at omkoplingen. av midtkontaktenskjer mellom den andre og tredje stilling.

Fordelén ved oppfinnelsen består hovedsaklig i at de for hittil vanlig anvendelse anvendte trinnkoplere kan anvendes med flertrinns grovvelgere. Det kan f.eks. •anvendes en i og for seg vanlig trefaset grovvelger med f.eks. fire grovtrinn, idet denne blir ombygget til en topolet enhet hvor den ene pol kan tjene som grovvelger og den andre pol som vender. Omkoplingen av grovvelgeren og venderen lar man skje ved to forskjellige stil-lingsvekslinger av enheten og for den stillingsveksling som ikke skal medfore noen omkopling, anvendes egnede broforbindelser eller slepekontakter.

Også for omkoplingen av midtkontakten \ av finvelgeren kan det anvendes en slik enhet. I dette tilfelle er det bare nodvendig med enpolet utforelse av enheten.

Oppfinnelsen skal nedenfor forklares nærmere under henvisning til tegningene. Fig. 1 til 3 viser koplingsskjemaer for en anordning ifolge oppfinnelsen i tre forskjellige koplingstilstander. Fig. 4 til 8 viser skjematisk anordningen ifolge oppfinnelsen med to påbyggede omkoplingsenheter i forskjellige kop-lings stillinger .

Som det fremgår av fig. 1-3 er det mellom tilledningen Z og et belastningsuttak A anordnet en grovtrinnvikling Gw og en fintrinnvikling Fw på en trinntransformator. Fintrinnviklingen Fw er oppdelt i et antall trinn og hvert trinn er forbundet med hver sin trinnkontakt 1 ... ni finvelgeren F. Velgerarmen i finvelgeren F velger disse trinnkontakter 1 ... ni tur og orden idet det al ltid velges to trinnkontakter, slik at belastningsuttaket A ved hjelp av en kjent ikke vist belastningsomkopler kan koples til en av de to valgte trinnkontakter. Grovtrinnviklingen Gw som er koplet foran fintrinnviklingen Fw er omkoppelbar ved hjelp av en grovvelger G og kan ved hjelp av en vender W koples til begynnelsen eller slutten av fintrinnviklingen Fw.; Til dette fåmål er den bevegelige kontakt på grovvelgeren G og det bevegelige kontakt på venderen W forbundet med hverandre. Da omkoplingen av grovvelgeren G eller venderen W bare må skje stromlost, må omkoplingen skje -når den bevegelige kontakt på finvelgeren F er koplet med midtkontakten k mellom denforste og siste trinnkontakt 1 resp. n. Denne midtkontakt må da videre ved hjelp av en egen omkoplingsinnretning U enten forbindes med enden av grovtrinnviklingen G «eller med forbindelsesledningen L mellom grovvelgeren G og venderen W slik at midtkontakten k i finvelgeren F ved hjelp av omkoplingsinnretningen' U er forbundet med' enden av grovtrinnviklingen Gw når grovvelgeren G skal kople om grovtrinnviklingen Gw resp. må midtkontakten k ved hjelp av omkoplingsinnretningen TI være koplet til forbindelsesledningen L mellom grovvelgeren G og venderen W når venderen W skal kople om fintrinnviklingen Fw.

På egnet måte kan grovvelgeren G og venderen W være en enhet når det anvendes en vender av vanlig konstruksjon som er forsynt med minst tre koplingstrinn G-^, G^, G^ resp. W-pWgjW^ som er topolet og som betjenes ved hjelp av ett og samme koplingsorgan med driften av finvelgeren F. Grovvelgeren G og venderen ¥ vil da på samme tid foreta en koplingsveksling fra G-^ og W-^ til G^ og Wr>

resp. fra G^°S ^2 til ^3°^ ^3* ^vis det da i venderen mellom kop-lingsstillingerie W-, og Wp anordnes en fast elektrisk forbindelse og i grovvvelgeren G mellom stillingene Gg og G^ anordnes en- kontinuerlig slepekontakt, så sikres det uten videre at begge omkoplinger skjer på riktig tid. r>en kontinuerlige slepekontakt på grovvelgeren G mellom stillingene G^ og G^ er nodvendig fordi ved koplingsveksling fra Gg til G^ og omvendt er grovvelgeren stromforende. ;På fig. 1 har finvelgeren F trinnkontakter 1 ... n som velges i tur og orden og er vist koplet til midtkontakten k som befinner seg mellom siste og forste trinnkontakt■n resp. 1. Omkoplingsinnretningen U for midtkontakten k befinner seg i utgangsstil-1 ingen U-^ og danner forbindelse mellom midtkontakten k og enden av grovtrinnviklingen ■ Gw. Sfr ommen flyter da fra tilledningen Z gjennom den nedre del av grovtrinnviklingen, gjennom omkoplingsinnretningen U,_ midtkontakten k til belastningsuttaket A. I denne -tilstand skjer det forste koplirigsskrift av grovvelgeren G og venderen W fra stillingen Wjj - W2 resp. fra G-^ - G^. På fintrinnviklingen Fw har dette koplingstrinn som folge av den faste elektriske forbindelse mellom stillingene W-^ og W ? ingen ■ virkning. Ved grovfrimviklingen Gw- derimot, blir ved veksling av' grovvelgeren fra stilling G-^ til stilling G2 koplet fra den nedre del -.av grovtrinnviklingen- Gw til den ovre del av grovtrinnviklingen Gw. Som folge derav kan regu-leringen gjentas-med et nytt,antall trinnkontakter 1 ... n på. finvelgeren. i'Når finvelgeren F igjen har nådd midten av de for-håndenværende trinnkontakter (fig. 2) skjer det en omkopling av omkoplingsinnretningen TI fra stillingen TT^ til Ug. Den på dette tidspunkt stromlose midtkontakt k blir da koplet fra slutten av grovtrinnviklingen Gw til forbindelsesledningen L mellom grovvelgeren G og vendéren W. Omkoplingen av omkoplingsinnretningen U kan selvsagt også skje rett etter at den bevegelige kontakt på finvelgeren F har forlatt midtkontakten k eller kort for den bevegelige kontakt på finvelgeren igjen når midtkontakten k. Når den bevegelige kontakt på finvelgeren på ny har nådd midtkontakten k (fig. 3) så skjer det i grovvelgeren og venderen et andre koplingsskritt idet det veksles fra stillingen Gg til G^ resp. Wg til W^. Deb te koplingstrinn har som man ser ingen betydning for grovtrinnviklingen fordi grovvelgeren G som folge av slepekontakt-forbindelsen mellom stillingene Gg og G^ ikke brytes. Fintrinnviklingen Fw blir derimot ved koplingstrinnet fra Wg til Wo av venderen W vendt slik at reguleringsområdet svarende ti.l trinnkontakt ene 1 ... ni finvelgeren F kan benyttes påny. Når den siste trinnkontakt n er nådd, er da hele det reguleringsområde som står til rådighet utnyttet og forlopet lan gjentas i omvendt rekkefolge. ;Fig. 4-8 viser skjematisk en finvelger F som er ut-formet som en soyle S med to på motsatte sider tilbyggede enheter E-^ og Eg av hvilke den venstre E-, er enpolet og danner omkoplingsinnretningen TJ og den hoyre Eg er topolet og danner grovvelgeren G og venderen W. Av den hoyre enhet Eg er bare den overst liggende grovvelger G synlig. ;Finvelgeren F består av trinnkontakter 1 ... n som er anordnet på omkretsen av soylen S og kan velges ved hjelp av to kontaktarmer FA^ og FAg. I to kontaktarmer betjenes skrittvis ved hjelp av en ikke vist betjeningsinnretning på sådan måte at ved et kontaktskritt blir den ene kontaktarm FA-^ stående på den valgte trinnkontakt,mens den andre kontaktarm FAg veksler fra en trinnkontakt til en andre trinnkontakt. rie med soylen S av finvelgeren sammenbygde enheter E^ og Eg blir ved bestemte koplingsskritt av finvelgeren likeledes betjent. Til dette formål er det på finvelg-erens drivorgan anordnet en bolt B som alt etter sin stilling grip-er inn i et malteserkors M-^Mg på enheten E-^ resp. Eg og derved skrittvis betjener omkoplingsinnretningen TJ eller grovvelgeren G og venderen ¥. Hvert inngrep av bolten B i det ene eller andre malteserkors betyr et koplingsskritt for vedkommende enhet. ;De enkelte koplingsstillinger som er vist på fig. 4 til 8 er fSigende: På fig. 4 nar finvelgeren fra utgangsstillingen ved trinnkontakten 1 i tur og orden tilbakelagt halvparten av alle trinnkontaktene og ær vist med kontakt armen'FA-^ som forer belast-ningsstrommen, blitt stående på trinnkontakten M mens den andre kontaktarm FAg er under veksling fra trinnkontakten m^ til trinnkontakten mg. Dette koplingsskritt av finvelgeren forer til at bolten B dreier malteserkorset M-^ en stilling slik at den med midtkontakten k forbundne bevegelige kontakt UA veksler fra stilling Uq-U-^. Dette koplingsskritt er i og for seg betydningsløst .og skyldes anvendelsen av en vanlig flertrinnsvelger. Ved den hoyre enhet Eg som tjener som grovvelger og vender har det på dette tidspunkt ikke skjedd noe. ;Ifolge fig. 5 nar finvelgeren nå gjennomlopt hele sitt forste■ velgeområde og kontaktarmen FAj_ befinner" seg på midtkontakten k som er anordnet mellom den siste trinnkontakt n og den'forste trinnkontakt 1, mens kontaktarmen FAg står foran veksling fra den siste trinnkontakt n til den forste trinnkontakt 1. Ved dette koplingsskritt betjener den i mellomtiden bevegede bolt B det andre malteserkors Mg slik at den bevegelige kontakt GA i grovvelgeren G beveges fra stillingen G-^ til Gg. Dette medforer det forlop som under henvisning til fig. 1-3 er beskrevet ovenfor for omkoplingen av grovtrinnviklingen. Samtidig med grovvelgeren G blir i et under liggende plan venderen ¥ betjent, hvilket ikke fremgår av fig. 5*

På fig. 6 har-finvelgeren .igjen inntatt den på fig. 4 viste stilling. Koplingsskrittet for kontaktarmen FAg fra trinnkontakten m til mg bevirker igjen et koplingsskritt for enheten E-j_ hvorved "'"den bevegelige kontakt UA veksler fra koplingsstilling U-j_ til Ug. ' Dette koplingsskrittet tilsvarer det som er beskrevet under henvisning til fig. 2 og bevirker altså den egentlige, omkopling av midtkontakten k som på dette tidspunkt er stromlos..

På fig. 7 har finvelgeren i mellomtiden igjen nådd midtkontakten k som har overtatt- strommen i belastningsuttaket og er i begrep med sin andre kontaktarm FAg og.veksler fra siste trinnkontakt n til den forste- trinnkontakt 1. Dette koplingsskritt bevirker at bolten B. i mellomtiden igjen har nådd malteserkorsat Mg som betyr et n<y>tt.koplingsskritt for grovvelgeren G og vender-

en W. Den,bevegelige kontakt GA i grovvelgeren loper da langs slepekontakten Gs, slik at det ikke finner sted noen avbrytelse av den stromforende grovvelger. Den stromlose på tegningen ikke viste vender W sluttforer derimot med dette koplingsskritt den omkopling som er beskrevet under henvisning til fig. 3 for fintrinnviklingen. Således kan det hele reguleringsområdet svarende til trinnkontaktene 1 ... n gjennomløpes på ny av finvelgeren F. I midten av trinnkontaktene skjer det da et nytt koplingsskritt for enheten E-^ og den bevegelige kontakt UA utforer et i elektrisk henseende be-tydningsløst koplingsskritt fra stillingen Ug til U^. Finvelgeren kan da lope videre inntil trinnkontakten n. Dermed er det samlede til rådighet stående reguleringsområdet for anordningen anvendt,

og forlopet kan da gjentas den motsatte vei. Ved tilbakelopet veksler forst den bevegelige kontakt UA igjen fra stillingen U^ til Ug hvoretter den ovenfor beskrevne forlop skjer i omvendt rekkefolge.

Claims (2)

1. Anordning for spenningsregulering av trintransformatorer som er forsynt med en grovtrinnvikling mellom en tilledning og et belastningsuttak og en fintrinnvikling, hvor det er anordnet en finvelger hvis enkelte trinnkontakter er forbundet med hvert sitt trinn av fintrinnviklingen og av hvilke to av gangen velges på sådan måte, at ved hjelp av en belastningsomkopler i belastningsuttaket, kan det koples til en av de to valgte trinnkontakter av finvelgeren, hvilken omkopler har en miitkontakt som ligger mellom den forste og siste trinnkontakt og som ved hjelp av en ytterligere omkopler valgvis kan forbindes med begynnelsen eller enden av grovtrinnviklingen, og hvor det er anordnet en vender for , omkopling av fintrinnviklingen og en grovvender for omkopling av grovtrinnviklingen som bare kan betjenes når finvelgeren er koplet med midtkontakten, karakterisert ved at det for grovvelgeren og venderen er anvendt en i og for seg kjent topolet med finvelgeren (F) driftsmessig koplet koplingsenhet (Eg) med minst tre stillinger, hvis ene pol tjener som grovvelger og hvis andre pol tjener som vender, idet koplingen med finvelgeren er slik at grovvelgeren og venderen alltid veksler fra en stilling til den neste når finvelgeren på den ene side er koplet til midtkontakten (k) og på den andre side veksler fra den siste trinnkontakt (n) til den forste (l), og at grovvelgeren mellom den andre (g5 ) og tredje (qj ) stilling er forsynt med en kontinuerlig slepekontakt (Gs) og venderen mellom den forste (W^) og andre (Wg) stilling er forsynt med en fast elektrisk forbindelse, på sådan måte at vekslingen av den topolede koplingsenhet fra den forste til den andre stilling bevirker omkopling i grovvelgeren og vekslingen av den andre til den tredje stilling bevirker omkopling i venderen.

2. Anordning ifolge krav 1, karakteris, ert ved at en andre enpolet koplingsenhet (E-^) med fire stillinger tjener som omkoplingsinnretning for midtkontakten (k), hvilken koplingsenhet er således koplet med driften av finvelgeren, at omkoplingsinnretningen utforer en stillingsveksling når finvelgeren på den ene side velger den i midten av vedkommende antall trinn liggende trinnkontakt (m) og på den andre side veksler fra en tilgrensende . trinnkontakt (m-jj til den andre tilgrensende trinnkontakt (mg), og at omkoplingen av midtkontakten skjer mellom den aratre (\ J^) og tredje (Ug) stilling.