WO1993022717A1 - Stufenschalter mit motorantrieb - Google Patents

Stufenschalter mit motorantrieb Download PDF

Info

Publication number
WO1993022717A1
WO1993022717A1 PCT/EP1993/000863 EP9300863W WO9322717A1 WO 1993022717 A1 WO1993022717 A1 WO 1993022717A1 EP 9300863 W EP9300863 W EP 9300863W WO 9322717 A1 WO9322717 A1 WO 9322717A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
step switch
tap changer
tap
motor drive
information unit
Prior art date
Application number
PCT/EP1993/000863
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Dieter Dohnal
Peter Okanik
Manfred Stadelmayer
Original Assignee
Maschinenfabrik Reinhausen Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Maschinenfabrik Reinhausen Gmbh filed Critical Maschinenfabrik Reinhausen Gmbh
Priority to DE59307904T priority Critical patent/DE59307904D1/de
Priority to KR1019940703732A priority patent/KR950701436A/ko
Priority to US08/313,204 priority patent/US5736827A/en
Priority to EP19930909362 priority patent/EP0667009B1/de
Priority to JP5518862A priority patent/JPH07505971A/ja
Priority to CA 2134682 priority patent/CA2134682C/en
Publication of WO1993022717A1 publication Critical patent/WO1993022717A1/de
Priority to BG99071A priority patent/BG61586B1/bg
Priority to KR1019940703808A priority patent/KR100322230B1/ko

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H9/00—Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
    • H01H9/0005—Tap change devices
    • H01H9/0027—Operating mechanisms
    • H01H9/0033—Operating mechanisms with means for indicating the selected tap or limiting the number of selectable taps
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05F—SYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
    • G05F1/00—Automatic systems in which deviations of an electric quantity from one or more predetermined values are detected at the output of the system and fed back to a device within the system to restore the detected quantity to its predetermined value or values, i.e. retroactive systems
    • G05F1/10—Regulating voltage or current
    • G05F1/12—Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is ac
    • G05F1/14—Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is ac using tap transformers or tap changing inductors as final control devices
    • G05F1/147—Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is ac using tap transformers or tap changing inductors as final control devices with motor driven tap switch
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H9/00—Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
    • H01H9/0005—Tap change devices
    • H01H2009/0061—Monitoring tap change switching devices
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H9/00—Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
    • H01H2009/0083—Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00 using redundant components, e.g. two pressure tubes for pressure switch

Definitions

  • the invention relates to a tap changer for tap transformers with a motor drive according to the preamble of the first claim.
  • step switches with motor drive are known from DE-OS 24 10 641.
  • the motor drives of these tap changers consist of a drive and an information unit;
  • the main component of the drive unit is a drive motor - usually a three-phase asynchronous motor - which is switched on with the help of a contactor control depending on the direction of rotation and is disconnected from the mains and short-circuited after reaching the desired voltage level of the tap changer.
  • a hand crank is provided for manual actuation of the tap changer if necessary.
  • the information unit comprises means for detecting the current position of the tap changer, for example signaling contacts or rotary encoders associated with each possible tap division, which detect a rotation of the drive shaft and its direction of rotation.
  • the motor drive is connected to a regulator by electrical lines.
  • this known controller depending on the deviation
  • REPLACEMENT LEAF between target and actual voltage on the transformer to be controlled and other control criteria e.g. B. in parallel control of multiple step transformers on common busbars, a signal for actuating the control is generated.
  • a disadvantage of these known step switches is that the motor drive has a large number of electrical outputs, all of which have to be connected to the appropriate controller by means of separate electrical lines. These line connections necessarily result from the fact that a great deal of information, for example on the current position of the stepped shaft, on the rotation and rotation of the drive shaft, etc., is generated in the motor drive by electrical or electromechanical means, but is only processed in the controller, which is often far away. Additional lines are necessary to e.g. B. enable visual indication of slope; Finally, additional lines are required to return the control commands supplied by the controller to the motor drive, which converts them into a switching movement of the tap changer.
  • the object of the invention is to provide a novel step switch with a motor drive, which is connected to the associated controller or a control room by only a single connecting line.
  • the tap changer according to the invention has the great advantage that di information about its respective step division, its actual position within the range assigned to a step position, about reaching the respective upper and lower end position and all other information about the motor drive, e.g. B. the selected operating mode (local / remote), triggering the motor protection switch, standstill of the drive motor, etc. serially processed, d. H. stored and transmitted over only a single serial data connection to the known government, where they are needed to generate control commands
  • the encoder device used to record the absolute value of the current position of the tap changer ensures that - in contrast to incremental rotary encoders - the position detection remains unaffected even after a temporary failure of the supply voltage.
  • the arrangement of further additional interfaces on the motor drive is particularly advantageous.
  • an additional serial interface it is possible, for example by means of a connected diagnostic device, such as a laptop, to read out information such as the number of circuits per stage and the current sum per stage. B. is useful for control and service purposes.
  • additional means at this interface which, like a "tachograph", archive the information stored in the motor drive in addition to the serial transmission to the government over a certain period of time, for example in order to draw conclusions about the conditions of the past six or twelve hours in the event of an accident to be able to pull.
  • such means can also be provided in the motor drive itself.
  • Fig. 1 is a schematic representation of a known tap changer
  • FIG. 2 shows a likewise schematic representation of a tap changer according to the invention with a motor drive, again in connection with a controller
  • FIG 3 shows the motor drive of the tap changer according to the invention with its individual assemblies
  • the information about the current switching state on the step transformer 1 obtained by rotary encoders, signaling contacts or the like is generated in an information unit of the motor drive 2, led to a term and from there by means of a Transmission path 3 fed to a known regulator 4 and other devices 5.
  • the transmission path consists of a large number of individual electrical connections 3.1 to controller 4; in addition to this, the transmission link 3 also includes lines 3.2 which, independently of the controller 4, are led to further devices 5, for example separate detector or display panels, or are used with separate means (not shown in more detail) for controlling the level.
  • the corresponding control commands are generated from the information obtained via the transmission link 3 and the I and U values, which are detected by means of the current converter 4.1 or voltage converter 4.2 and are directly connected to the controller 4, and via further lines
  • the transmission link 3 thus consists of a large number of individual connections which can be assigned to different functional groups 3.1, 3.2 and 3.3.
  • FIG. 2 shows the tap changer according to the invention with a motor drive with the same wiring, the same modules being assigned the same reference numerals as in FIG. 1.
  • the means present in the motor drive 2 namely the means for detecting the absolute value of the current position of the tap changer, the means for detecting the actual position of the tap changer within a range of a tap position and the means for detecting the end position of the tap changer , which prepares information to be transferred to the controller 4 and can be transferred via a single serial transmission link 3.
  • control commands generated in the controller 4 with the help of this information and the information from current and voltage transformers 4.1 and 4.2 are routed back to the motor drive 2 via this transmission link 3, so that, in addition to the energy supply 2.2 which is naturally present in each case, only a single data line is used to connect controller 4 and motor drive 2.
  • the motor drive 2 also has an additional serial interface 2.1, the function of which will be explained below.
  • step motor on the step transformer 10 is affected by the drive motor 11, which actuates the drive shaft 13 of the step switch via a load gear 12.
  • the drive motor 11 is connected to a controller 160, which is shown here by way of example as a known contactor controller with a "lower” contactor 16.1, a “higher” contactor 16.2, an upstream motor protection 16.3 and a crank switch 16.4 for a crank handle 1 7 .
  • a controller 160 which is shown here by way of example as a known contactor controller with a "lower” contactor 16.1, a “higher” contactor 16.2, an upstream motor protection 16.3 and a crank switch 16.4 for a crank handle 1 7 .
  • an additional gear 14 is arranged, which converts the maximum movement of the drive shaft 13 between the end positions of the tap changer in a rotary movement of 360 ° of a position indicator 1 5, ⁇ e.g., a resolver, a potentiometer or an optical Encoder detected as an absolute position value and is fed to an evaluation unit 18.
  • the evaluation unit 18 converts the absolute encoder signal, if this is necessary due to the encoder used, into a binary value that can be processed both by the hardware decoding 19 and by the microcontroller unit 21.
  • REPLACEMENT LEAF Hardware decoding T9 has logic that is programmable for the corresponding switch type. Independent of the microcontroller unit 21, the stage position can thus be displayed in an operating element 25.
  • the hardware decoding 19 also ensures redundantly, ie by evaluating additional signaling contacts, that the tap changer is not moved beyond its switching range, ie its end positions.
  • Corresponding message lines 29 are connected to the controller 16.
  • the microcontroller unit 21 continuously monitors the movement of the drive shaft 13 via the position transmitter 15. All the data that are important for operation are stored in a non-volatile memory. All detectable influences that can wear out the tap changer are registered and summed up for the tap changer monitoring. For tap changer revisions, the previous stress on the switch can then be read out by means of a diagnostic device 27 at a diagnostic connection 26. _
  • the stage position of the switch can be read on the display and control element 25.
  • Indicator lights are operationally important conditions, such as. B. the actual position of the tap changer within a range and the end positions are displayed.
  • This element also contains buttons for manual up and down switching as well as a switch for operating mode selection (local / remote).
  • the microcontroller unit 21 has two serial interfaces.
  • the bidirectional serial interface 22 is intended for communication with a voltage regulator 23 known per se. All messages and information arising in the motor drive are transmitted to the voltage regulator 2 and, if necessary, can be transmitted from there in conventional parallel messages. Messages such as the acknowledgment of a motor drive fault are also registered by the voltage regulator 2 and forwarded to the motor drive
  • the voltage regulator 23 holds the actual voltage value of a network by actuating the tap changer via the motor drive within preset limits of the voltage setpoint.
  • the necessary switching commands are transmitted via the serial data line 22.1.
  • the transformer current is also transmitted with each switching operation.
  • a diagnostic connection 26 With a diagnostic connection 26, the values determined by the switch monitor and the records archived in the last hours before a malfunction about the operation by means of a diagnostic device 27, e.g. B. a laptop can be read out.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Control Of Electric Motors In General (AREA)
  • Control Of Stepping Motors (AREA)
  • Programmable Controllers (AREA)
  • Seats For Vehicles (AREA)
  • Rear-View Mirror Devices That Are Mounted On The Exterior Of The Vehicle (AREA)
  • Control Of Position Or Direction (AREA)
  • Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
  • Protection Of Transformers (AREA)
  • Control Of High-Frequency Heating Circuits (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Stufenschalter für Stufentransformatoren mit einem Motorantrieb, der eine Antriebseinheit und eine Informationseinheit enthält. Während die Antriebseinheit auf an sich bekannte Weise den Antriebsmotor und die Steuerung zu dessen drehrichtungsabhängiger Betätigung enthält, weist die Informationseinheit erfindungsgemäß folgende Mittel auf: einen Geber zur Erfassung des Absolutwertes der aktuellen Stellung des Stufenschalters; Mittel zur nicht flüchtigen Speicherung der Stufenstellung; Mittel zur nicht flüchtigen Speicherung der Stellung des Stufenschalters innerhalb eines Bereiches der Stufenstellung; Mittel zur Erkennung einer Endstellung des Stufenschalters; programmierbare Mittel zur Speicherung spezifischer Stufenschalterdaten; elektronische Mittel zur seriellen Datenaufbereitung; elektronische Mittel zur Steuerung und Überwachung des Schaltablaufes und die elektrische Verbindung mit dem Regler und anderen Anzeige-, Bedien- und Steuermitteln besteht aus einer einzigen seriellen Datenleitung.

Description

Stufenschalter mit Motorantrieb
Die Erfindung betrifft einen Stufenschalter für Stufentransformatoren mit einem Motorantrieb gemäß dem Oberbegriff des ersten Patentanspruches.
Solche Stufenschalter mit Motorantrieb sind aus der DE-OS 24 10 641 bekannt.
Die Motorantriebe dieser Stufenschalter bestehen aus einer Antriebs- und einer Informationseinheit; die Antriebseinheit weist als Hauptbestandteil einen Antriebsmotor - üblicherweise einen Drehstromasynchronmotor - auf, der mit Hilfe einer Schützensteuerung drehrichtungsabhängig eingeschaltet und nach Erreichen der jeweils gewünschten Spannungsstufe des Stufenschalters vom Netz getrennt und kurzgeschlossen wird. Daneben ist eine Handkurbel zur manuellen Betätigung des Stufenschalters im Bedarfsfall vorgesehen. Die Informationseinheit umfaßt Mittel zur Erfassung der aktuellen Stellung des Stufenschalters, beispielsweise jeder möglichen Stufensteilung zugeordnete Meldekontakte bzw. Drehgeber, die eine Drehung der Antriebswelle und deren Drehrichtung erfassen.
Zur Betätigung des Stufenschalters, d. h. zur Ansteuerung der Schützen¬ oder anderweitigen Steuerung ist bei bekannten Stufenschaltern der Motorantrieb durch elektrische Leitungen mit einem Regier verbunden. In diesem bekannten Regler wird in Abhängigkeit von der Abweichung
ERSATZBLATT zwischen Soll- und Istspannung am zu regelnden Transformator und von weiteren Regelkriterien, z. B. bei Parallelregelung mehrerer Stufentransformatoren an gemeinsamen Sammelschienen, ein Signal zur Betätigung der Steuerung erzeugt.
Nachteilig bei diesen bekannten Stufenschaitern ist dabei, daß der Motorantrieb eine Vielzahl von elektrischen Ausgängen besitzt, die alle mittels separater elektrischer Leitungen mit dem entsprechenden Regier verbunden werden müssen. Diese Leitungsverbiπdungen ergeben sich notwendigerweise dadurch- daß zahlreiche Informationen, beispielsweise zur aktuellen Stellung des Stufenschafters, zur Drehung und Dreheinrichtung der Antriebswelle usw., im Motorantrieb durch elektrische oder elektromechanische Mittel erzeugt, aber erst im räumlichen oft weit entfernten Regler verarbeitet werden. Weitere Leitungen sind notwendig, um z. B. optische Steilungsanzeigen zu ermöglichen; schließlich sind noch weitere Leitungen erforderlich, um die vom Regler gelieferten Stellbefehle wieder auf den Motoraπtrieb zurückzuführen, der sie in eine Schaltbewegung des Stufenschaiters umsetzt.
Besonders gravierend ist dieser Nachteil, wenn man berücksichtigt, daß die Stationen, in denen sich die Regier befinden und in denen auch zusätzliche Meldungen, z. B. in Lampenfeldern, erfolgen, oft mehr als 50 m vom Stufentransformator und damit auch dem dazugehörigen Stufenschalter und dessen Motorantrieb entfernt sind und über diese Distanz regelmäßig die Verbindung aus bis zu 50 Einzeldrähten besteht.
ERSATZ LATT Zwar stellt sich das letztgenannte Problem nicht bei sogenannte Autotransformatoren, bei denen, wie aus der GB-PS 21 09 960 bekannt der Regler am Transformator angeordnet ist, doch bleibt auch bei solche Stufentransformatoren der Nachteil einer Vielzahl elektrische Leitungsverbindungen zwischen Regler und Motorantrieb.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen neuartigen Stufenschalter mi Motorantrieb anzugeben, der durch nur eine einzige Verbindungsleitung mi dem zugehörigen Regler oder einer Schaltwarte in Verbindung steht.
Dies wird erfindungsgemäß durch einen Stufenschalter mit den Merkmale des ersten Patentanspruches gelöst. Die Unteransprüche zeigen besonder vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung.
Der erfindungsgemäße Stufenschalter weist den großen Vorteil auf, daß di Informationen über seine jeweilige Stufensteilung, seine tatsächlich Stellung innerhalb des einer Stufenstellung zugeordneten Bereiches, übe das Erreichen der jeweiligen oberen und unteren Endstellung sowie all weiteren Informationen über den Motorantrieb, z. B. die gewählt Betriebsart (Ort/Fern), Auslösung des Motorschutzschalters, Stillstand de Antriebsmotors usw. seriell aufbereitet, d. h. gespeichert und über nur ein einzige serielle Datenverbindung zum an sich bekannten Regier übertrage werden, wo sie zur Erzeugung von Stellbefehlen benötigt werden
ERSATZBLATT die wiederum auf eben derselben Datenverbindung zum Stufenschalter rückübertragen werden.
Die zur Erfassung des Absolutwertes der aktuellen Stellung des Stufenschalters verwendete Gebereinrichtung gewährleistet, daß - im Gegensatz zu inkrementalen Drehgebern - auch nach Wiederkehr einer vorübergehend ausgefallenen Versorgungsspannung die Stellungserfassung unbeeinflußt bleibt.
Besonders vorteilhaft ist die Anordnung weiterer zusätzlicher Schnittstellen am Motorantrieb. Durch eine zusätzliche serielle Schnittstelle ist es möglich, beispielsweise mittels eines angeschlossenen Diagnosegerätes, etwa eines Laptops, Informationen, wie die Zahl der Schaltungen pro Stufe und die Stromsumme pro Stufe, direkt auszulesen, was z. B. für Kontroll- und Servicezwecke sinnvoll ist. Es ist auch möglich, an dieser Schnittstelle zusätzliche Mittel vorzusehen, die vergleichbar mit einem "Fahrtenschreiber" die im Motorantrieb neben der seriellen Übertragung zum Regier gespeicherten Informationen über einen bestimmten Zeitraum archivieren, um beispielsweise im Havariefall Rückschlüsse auf die Verhältnisse der zurückliegenden sechs oder zwölf Stunden ziehen zu können. Solche Mittel können jedoch auch im Motorantrieb selbst vorgesehen sein.
Die Erfindung soll nachstehend an Hand von Zeichnungen beispielhaft näher erläutert werden.
Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines bekannten Stufenschaiters
ERSATZBLATT mit einem Motorantrieb nach dem Stand der Technik i Verbindung mit einem Regler
Fig.2 eine ebenfalls schematische Darstellung eines erfindungs¬ gemäßen Stufenschalters mit einem Motorantrieb wiederum in Verbindung mit einem Regler
Fig.3 den Motorantrieb des erfindungsgemäßen Stufenschalters mit seinen einzelnen Baugruppen
Bei den bekannten Stufenschaltern mit Motorantrieben werden, wie au Fig.1 ersichtlich, die durch Drehgeber, Meldekontakte o. ä. erhaltene Informationen über den aktuellen Schaltzustand am Stufentransformator 1 in einer Informationseinheit des Motorantriebes 2 erzeugt, an ein Termina geführt und von dort mittels einer Übertragungsstrecke 3 einem bekannte Regier 4 und anderen Geräten 5 zugeführt. Die Übertragungsstrecke besteht dabei aus einer Vielzahl elektrischer Einzelverbindungen 3.1 zu Regler 4; zusätzlich dazu beinhaltet die Übertragungsstrecke 3 noch weiter Leitungen 3.2, die, unabhängig vom Regler 4, zu weiteren Geräten 5, etw separaten Melder- bzw. Anzeigetafeln, geführt sind oder mit separaten, nicht näher dargestellten Mitteln zur Gleichiaufsteuerung verwende werden.
Im Regier 4 werden aus den über die Übertragungsstrecke 3 gewonnene Informationen und den I- und U-Werten, die mitteis Stromwandier 4.1 bzw. Spannungswandler 4.2 erfaßt und direkt dem Regler 4 aufgeschaltet sind, die entsprechenden Steuerbefehle erzeugt und über weitere Leitungen
ERSATZBLATT 3.3 zurück auf den Motorantrieb 2 geschaltet, wo sie eine Schaltbewegung in Richtung "Höher" oder "Tiefer" des Stufenschalters am Stufentransformator 1 bewirken. Wie erläutert, besteht die Übertragungsstrecke 3 nach dem Stand der Technik also aus einer Vielzahl von Einzel Verbindungen, die sich verschiedenen funktionellen Gruppen 3.1 , 3.2 und 3.3 zuordnen lassen.
Fig.2 zeigt im Gegensatz dazu den erfindungsgemäßen Stufenschalter mit Motorantrieb in gleicher Beschaltung, wobei gleichen Baugruppen die gleichen Bezugszeichen wie in Fig.1 zugeordnet sind. Wie anschließend noch näher erläutert wird, werden durch die im Motorantrieb 2 vorhandenen Mittel, nämlich die Mittel zur Erfassung des Absolutwertes der aktuellen Stellung des Stufenschalters, die Mittel zur Erfassung der tatsächlichen Stellung des Stufenschalters innerhalb eines Bereiches einer Stufenstellung und die Mittel zur Endstellungserkennung des Stufenschalters, die an den Regier 4 zu übergebenden Informationen aufbereitet und können über eine einzige serielle Übertragungsstrecke 3 übergeben werden. Die im Regler 4 mit Hilfe dieser Informationen sowie der Informationen von Strom- und Spannungswandlern 4.1 bzw. 4.2 erzeugten Stellbefehle werden über eben diese Übertragungsstrecke 3 wieder zurück auf den Motorantrieb 2 geführt, so daß, neben der natürlich in jedem Fall vorhandenen Energiezuführung 2.2, nur eine einzige Datenleitung zur Verbindung zwischen Regler 4 und Motorantrieb 2 dient.
ERSATZBLATT Der Motorantrieb 2 weist darüberhinaus eine zusätzliche serielle Schnittstelle 2.1 auf, deren Funktion noch erläutert wird.
Fig.3 zeigt den Motorantrieb des erfindungsgemäßen Stufenschalters näher. In dieser Darstellung, in der die Bezugszeichen neu zugeordnet sind, ist gezeigt, daß auf den Stufenschalter am Stufentransformator 10 der Antriebsmotor 1 1 wirkt, der über ein Lastgetriebe 12 die Antriebswelle 13 des Stufenschalters betätigt.
Der Antriebsmotor 1 1 ist mit einer Steuerung 1 6 verbunden, die hier beispielhaft als bekannte Schützensteuerung mit einem "Tiefer"-Schütz 16.1 , einem "Höher"-Schütz 16.2, einem vorgeschalteten Motorschutz 16.3 sowie einem Handkurbelschalter 16.4 für eine Handkurbel 1 7 dargestellt ist.
An der Antriebswelle 13 ist ein zusätzliches Getriebe 14 angeordnet, das die maximale Bewegung der Antriebswelle 13 zwischen den Endstellungen des Stufenschalters in eine Drehbewegung von 360° umsetzt, die von einem Stellungsgeber 1 5, z^ B. einem Resolver, einem Potentiometer oder einem optischen Geber als absoluter Stellungswert erfaßt und einer Auswerteeinheit 18 zugeführt ist. Die Auswerteeinheit 1 8 wandelt das absolute Gebersignal, sofern dies auf Grund des verwendeten Gebers erforderlich ist, in einen Binärwert um, der sowohl von der Hardwaredekodierung 19 wie auch von der Mikrocontrollereinheit 21 verarbeitet werden kann.
ERSATZBLATT Die Hardwaredekodierung T9 besitzt eine, für den entsprechenden Schaltertyp programmierbare, Logik. Unabhängig von der Mikrocontrollereinheit 21 kann damit die Stufenstellung in einem Bedienelement 25 angezeigt werden. Die Hardwaredekodierung 19 stellt weiterhin redundant, d. h. durch die Auswertung zusätzlicher Meldekontakte, sicher, daß der Stufenschalter nicht über seinen Schaltbereich, d. h. seine Endstellungen, hinausgefahren wird. Entsprechende Meldeleitungen 29 sind zur Steuerung 16 geschaltet.
Die Mikrocontrolereinheit 21 überwacht ständig über den Stellungsgeber 15 die Bewegung der Antriebswelle 13. Sämtliche betriebs wichtige Daten werden in einem nicht flüchtigen Speicher abgelegt. Für das Stufenschaltermonitoring werden alle erfaßbaren Einflüsse, die den Stufenschalter verschleißen können, registriert und aufsummiert. Für Stufenschalterrevisionen kann dann an einem Diagnoseanschluß 26 die bisherige Beanspruchung des Schalters mittels eines Diagnosegerätes 27 ausgelesen werden. _
Am Anzeige- und Bedienelement 25 kann die Stufenstellung des Schalters abgelesen werden. Durch Leuchtmelder sind betriebswichtige Zustände, wie z. B. die tatsächliche Stellung des Stufenschalters innerhalb eines Bereiches und die Endstellungen, angezeigt. Dieses Element beinhaltet weiterhin Tasten für manuelles Höher- und Tieferschalten sowie einen Schalter zur Betriebsartenwahl (Ort/Fern).
ERSATZBLATT
Die Mikrocontrollereinheit 21 verfügt über zwei serielle Schnittstellen. Di bidirektionale serielle Schnittstelle 22 ist für die Kommunikation mit eine an sich bekannten Spannungsregler 23 bestimmt. Alle im Motorantrie anfallenden Meldungen und Informationen werden zum Spannungsregler 2 übertragen und können von dort, wenn notwendig, in konventionell parallele Meldungen übertragen werden. Ebenso werden Meldungen, wie z B. die Quittierung einer Motorantriebsstörung, vom Spannungsregler 2 registriert und an den Motorantrieb weitergeleitet
Der Spannungsregler 23 hält auf an sich bekannte Weise de Spannungs istwert eines Netzes mittels Ansteuerung des Stufenschalter über den Motorantrieb innerhalb voreingestellter Grenzen de Spannungssollwertes. Über die serielle Datenleitung 22.1 werden die daz notwendigen Schaltbefehle übertragen. Für das Stufenschaltermonitoring das die Microcoπtrollereinheit 21 übernimmt, wird darüberhinaus de Transformatorstrom bei jedem Schaltvorgang übermittelt.
Mit einem Diagnoseanschluß 26 können die bei dem Schaitermonitorin ermittelten Werte und die in den letzten Stunden vor einem Störfal archivierten Aufzeichnungen über den Betrieb mittels eines Diagnosegeräte 27, z. B. eines Laptops, ausgelesen werden.
ERSATZBLATT

Claims

Patentansprüche
1. Stufenschalter für Stufentransformatoren mit einem Motorantrieb, der eine aus einem mit dem Stufenschalter in Verbindung stehenden Antriebsmotor und einer Steuerung zu dessen drehrichtungsabhängiger Betätigung bestehende Antriebseinheit sowie eine Informationseinheit zur Erkennung und Übermittlung der Stufenstellung umfaßt und der mit einem Regler, der die Befehle zur Aktivierung der Steuerung des Antriebsmotors liefert, elektrisch in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet, daß die Informationseinheit einen Geber zur Erfassung des Absolutwertes der aktuellen Stellung des Stufenschalters, Mittel zur nicht flüchtigen Speicherung der Stufenstellung, Mittel zur nicht flüchtigen Speicheruπg der Stellung des Stufenschalters innerhalb eines Bereiches der Stufensteliung sowie Mittel zur Erkennung einer Endstellung des Stufeπschalters aufweist, daß die Informationseinheit weiterhin programmierbare Mittel zur Speicherung spezifischer Daten des jeweils zu betätigenden Stufenschalters sowie elektronische Mittel zur seriellen Bereitstellung der gespeicherten Daten aufweist, daß die Informationseinheit weiterhin elektronische Mittel zur Steuerung und Überwachung des Schaltablaufes aufweist.
ERSATZBLATT und daß die elektrische Verbindung mit dem Regier und anderen Anzeige-, Bedien- und Steuermitteln aus einer einzigen seriellen Datenleitung besteht.
2. Stufenschalter nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die Informationseinheit eine zusätzliche serielle Schnittstelle zum Auslesen der gespeicherten Informationen am Motorantrieb aufweist.
3. Stufenschalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel zur digitalen Anzeige der Stufenstellung sowie Mittel zu manuellen Betätigung der Steuerung zusätzlich vorhanden sind.
4. Stufenschalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebsmotor und der Geber vom übrigen Motorantrieb getrennt direkt am Kopf des Stufenschalters angeordnet sind.
5. Stufenschalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Geber mittels eines Getriebes mit dem Antriebsmotor verbunden ist, wobei das Getriebe die maximale Bewegung des Stufenschalters zwischen den Endstellungen in eine Drehbewegung von 360° umsetzt.
ERSATZBLATT
6. Stufenschaiter, nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die elektronischen Mittel zur seriellen Bereitstellung der gespeicherten Daten aus einer Auswerteschaltung, die den vom Geber gelieferten absoluten Stellungswert erkennt und digitalisiert, einer Schaltung zur redundanten Hardware-Auswertung der jeweiligen Position des Stufenschalters und einem Mikrocontroiler mit nicht flüchtigem Speicher, der mit der seriellen Datenleitung zum Regler in Verbindung steht, bestehen.
7. Stufenschalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Motorantrieb zusätzliche Mittel zur abrufbaren Archivierung der von der Informationseinheit gespeicherten Daten über eine bestimmte Zeitdauer aufweist.
8. Stufenschalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die einzige serielle Datenieitung aus einem Lichtwellenleiter besteht.
9. Stufenschalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Erkennung der Endstellung die vom Geber gelieferten Absolutwerte der aktuellen Stellung des Stufenschalters mit jeweils gespeicherten spezifischen Schaiterdateπ vergleichen.
ERSATZBLATT
10. Stufenschalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine zusätzliche redundante Endstellungserkennung durch an sich bekannte Meldekontakte am Motorantrieb und/oder am Stufenschalter erfolgt.
1 1 . Stufenschalter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzlichen Mittel zur abrufbaren Archivierung laufend überschreibbar sind.
12. Stufenschalter nach Anspruch 7 oder 1 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzlichen Mittel zur abrufbaren Archivierung die gespeicherten Daten nach einer vorbestimmten Zeit verdichten und/oder zu Sekundärdaten verarbeiten.
ERSATZBLATT
PCT/EP1993/000863 1992-04-27 1993-04-07 Stufenschalter mit motorantrieb WO1993022717A1 (de)

Priority Applications (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE59307904T DE59307904D1 (de) 1992-04-30 1993-04-07 Stufenschalter mit motorantrieb
KR1019940703732A KR950701436A (ko) 1992-04-30 1993-04-07 탭선택스위치용 모터구동장치
US08/313,204 US5736827A (en) 1992-04-30 1993-04-07 Motor driven step switch
EP19930909362 EP0667009B1 (de) 1992-04-30 1993-04-07 Stufenschalter mit motorantrieb
JP5518862A JPH07505971A (ja) 1992-04-30 1993-04-07 モータ駆動部を備えた負荷時タップ切換器
CA 2134682 CA2134682C (en) 1992-04-30 1993-04-07 Motor driven step switch
BG99071A BG61586B1 (en) 1992-04-30 1994-09-28 Stepping switch with electromotor drive
KR1019940703808A KR100322230B1 (ko) 1992-04-27 1994-10-26 광신호클럭복구장치및방법

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DEP4214431.0 1992-04-30
DE4214431A DE4214431C3 (de) 1992-04-30 1992-04-30 Stufenschalter mit Motorantrieb

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO1993022717A1 true WO1993022717A1 (de) 1993-11-11

Family

ID=6457946

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP1993/000863 WO1993022717A1 (de) 1992-04-27 1993-04-07 Stufenschalter mit motorantrieb

Country Status (12)

Country Link
US (1) US5736827A (de)
EP (1) EP0667009B1 (de)
JP (1) JPH07505971A (de)
KR (1) KR950701436A (de)
AT (1) ATE161639T1 (de)
AU (1) AU3979893A (de)
BG (1) BG61586B1 (de)
CA (1) CA2134682C (de)
DE (2) DE4214431C3 (de)
HU (1) HU216368B (de)
RU (1) RU94045928A (de)
WO (1) WO1993022717A1 (de)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997001808A1 (en) * 1995-06-29 1997-01-16 Siemens Energy & Automation, Inc. Load voltage based tap changer monitoring system
WO1997001809A1 (en) * 1995-06-29 1997-01-16 Siemens Energy & Automation, Inc. Direct load current sensing for predicted regulator tap position
WO2001092978A1 (en) * 2000-05-26 2001-12-06 Abb Ab A driving mechanism and a tap-changer comprising such a driving mechanism
GB2328041B (en) * 1997-08-01 2002-02-13 Lyons Claude Ltd Apparatus and method for controlling the supply of an AC Signal
WO2007093025A1 (en) * 2006-02-17 2007-08-23 Eduardo Pedrosa Santos System for voltage regulation, control, protection and monitoring of state of changers under power transformer load, voltage regulators, capacitor banks and similar
WO2008024048A1 (en) * 2006-08-25 2008-02-28 Abb Technology Ltd Electric motor drive unit for on-load tap-changers
WO2013092112A1 (de) * 2011-12-22 2013-06-27 Maschinenfabrik Reinhausen Gmbh Antriebseinheit für stufenschalter

Families Citing this family (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19528827C1 (de) * 1995-08-05 1996-12-12 Reinhausen Maschf Scheubeck Verfahren zur Regelung von Stufenschaltern
DE19720617C2 (de) * 1997-05-16 1999-03-18 Reinhausen Maschf Scheubeck Stellungsmeldeanordnung für Motorantriebe
DE19744465C1 (de) * 1997-10-08 1999-03-11 Reinhausen Maschf Scheubeck Verfahren zur Überwachung eines Stufenschalters
DE19746574C1 (de) * 1997-10-22 1999-02-04 Reinhausen Maschf Scheubeck Verfahren zur Funktionsüberwachung von Stufenschaltern
DE19837659C2 (de) * 1998-08-19 2002-01-10 Agfa Gevaert Ag Vorrichtung zur Leistungseinstellung
DE20004444U1 (de) 2000-03-09 2000-05-18 Albert Ackermann GmbH & Co. KG, 51643 Gummersbach Fernschalter
DE10016489C2 (de) * 2000-04-01 2002-01-31 Reinhausen Maschf Scheubeck Verfahren zur Steuerung eines Motorantriebes für einen Stufenschalter sowie für ein solches Verfahren geeigneter Stufenschalter
DE10119664A1 (de) 2001-04-20 2002-11-14 Reinhausen Maschf Scheubeck Anordnung zur automatischen Spannungsregelung und Motorantrieb zur automatischen Spannungsregelung
JP2003252127A (ja) * 2001-12-28 2003-09-10 Pioneer Electronic Corp 駆動制御装置および駆動制御方法
DE10222941C1 (de) * 2002-05-24 2003-10-30 Reinhausen Maschf Scheubeck Motorantrieb
CN100342293C (zh) * 2002-08-30 2007-10-10 沈阳新松机器人自动化股份有限公司 一种模拟式交流恒流源
US7283048B2 (en) * 2003-02-03 2007-10-16 Ingrid, Inc. Multi-level meshed security network
DE10344142B3 (de) * 2003-09-24 2005-02-10 Maschinenfabrik Reinhausen Gmbh Laststufenschalter mit Motorantrieb
US7432697B2 (en) * 2006-02-21 2008-10-07 Abb Technology Ltd. Universal input device for a tap changer
WO2007117696A2 (en) * 2006-04-07 2007-10-18 Waukesha Electric Systems, Incorporated System and method for monitoring displacement within energized tap changer compartments
DE102008036006B3 (de) * 2008-08-01 2009-08-13 Maschinenfabrik Reinhausen Gmbh Handantrieb
DE102009014333A1 (de) * 2009-03-21 2010-09-30 A. Eberle Gmbh & Co. Kg Einrichtung zur Überwachung von Stufenschaltern
UA94521C2 (ru) * 2010-02-08 2011-05-10 Виктор Владимирович Гребеников Привод устройства регулирования напряжения силового трансформатора под нагрузкой
BR112013025007B1 (pt) 2011-03-27 2021-05-25 Abb Schweiz Ag comutador de derivação com um sistema de monitoramento aprimorado
EP2691967B1 (de) 2011-03-27 2017-03-01 ABB Technology AG Stufenschalter mit einem verbesserten antriebssystem
DE202011109470U1 (de) 2011-12-22 2013-03-25 Maschinenfabrik Reinhausen Gmbh Antriebseinheit für Stufenschalter
DE102012202273A1 (de) * 2012-02-15 2013-08-22 Siemens Aktiengesellschaft Transformatoranordnung für die Ortsnetz-Spannungsversorgung
US8957649B2 (en) 2012-03-01 2015-02-17 Cooper Technologies Company Manual multi-phase voltage control
DE102012102398B4 (de) 2012-03-21 2015-01-08 Maschinenfabrik Reinhausen Gmbh Leistungstransformator mit elektronischen Bauelementen
DE102012102396A1 (de) 2012-03-21 2013-09-26 Maschinenfabrik Reinhausen Gmbh Leistungstransformator mit elektronischen Bauelementen
DE102016110221A1 (de) * 2016-06-02 2017-12-07 Maschinenfabrik Reinhausen Gmbh Laststufenschalterkopf sowie Laststufenschalter mit Laststufenschalterkopf
RU2631873C1 (ru) * 2016-10-27 2017-09-28 ПАО "Московская объединённая электросетевая компания" (ПАО "МОЭСК") Система управления режимом напряжений в распределительной электрической сети
RU2697192C1 (ru) * 2018-06-05 2019-08-13 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-техническое предприятие "Технософт-М" Система управления для сетей передачи электроэнергии
RU2726181C2 (ru) * 2018-07-13 2020-07-09 Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Устройство по управлению электроприводом адаптивным регулятором напряжения под нагрузкой
DE102019112715B3 (de) * 2019-05-15 2020-10-01 Maschinenfabrik Reinhausen Gmbh Verfahren zum Durchführen einer Umschaltung eines Laststufenschalters mittels eines Antriebssystems und Antriebssystem für einen Laststufenschalter

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2410641A1 (de) * 1974-03-06 1975-09-11 Transformatoren Union Ag Stufenschaltermotorantrieb mit elektronischer steuerung
DE2542958A1 (de) * 1975-09-26 1977-04-07 Transformatoren Union Ag Meldekontaktanordnung fuer motorantriebe von stufenschaltern
GB2109960A (en) * 1981-09-18 1983-06-08 Mc Graw Edison Co Voltage regulating transformer controlled by digital processor

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3553483A (en) * 1968-12-09 1971-01-05 Cook Machinery Co Inc Programing mechanism
DE2639263A1 (de) * 1976-09-01 1978-03-02 Bosch Gmbh Robert Steuerbare scheinwerferanlage fuer kraftfahrzeuge
US4300158A (en) * 1977-07-18 1981-11-10 Hazeltine Corporation Process control apparatus
US4845594A (en) * 1986-07-01 1989-07-04 Basler Electric Company Reclosing relay with nonvolatile memory of operations
DE3701554A1 (de) * 1987-01-21 1988-08-04 Duerr Gmbh & Co Maschinenanlage mit mehreren aktoren
DE3810476A1 (de) * 1988-03-26 1989-10-05 Diehl Gmbh & Co Verfahren zur seriellen uebertragung von schaltzustaenden

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2410641A1 (de) * 1974-03-06 1975-09-11 Transformatoren Union Ag Stufenschaltermotorantrieb mit elektronischer steuerung
DE2542958A1 (de) * 1975-09-26 1977-04-07 Transformatoren Union Ag Meldekontaktanordnung fuer motorantriebe von stufenschaltern
GB2109960A (en) * 1981-09-18 1983-06-08 Mc Graw Edison Co Voltage regulating transformer controlled by digital processor

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997001808A1 (en) * 1995-06-29 1997-01-16 Siemens Energy & Automation, Inc. Load voltage based tap changer monitoring system
WO1997001809A1 (en) * 1995-06-29 1997-01-16 Siemens Energy & Automation, Inc. Direct load current sensing for predicted regulator tap position
AU700327B2 (en) * 1995-06-29 1998-12-24 Siemens Energy & Automation, Inc. Load voltage based tap changer monitoring system
GB2328041B (en) * 1997-08-01 2002-02-13 Lyons Claude Ltd Apparatus and method for controlling the supply of an AC Signal
WO2001092978A1 (en) * 2000-05-26 2001-12-06 Abb Ab A driving mechanism and a tap-changer comprising such a driving mechanism
US10739799B2 (en) 2006-02-02 2020-08-11 Eduardo Pedrosa Santos Method and system for voltage regulation, control, protection and monitoring of state of on-load tap changers of power transformers, voltage regulators, and capacitor banks
WO2007093025A1 (en) * 2006-02-17 2007-08-23 Eduardo Pedrosa Santos System for voltage regulation, control, protection and monitoring of state of changers under power transformer load, voltage regulators, capacitor banks and similar
WO2008024048A1 (en) * 2006-08-25 2008-02-28 Abb Technology Ltd Electric motor drive unit for on-load tap-changers
EP2054902A1 (de) * 2006-08-25 2009-05-06 ABB Technology Ltd Elektroantriebseinheit für laststufenschalter
EP2054902A4 (de) * 2006-08-25 2011-11-16 Abb Technology Ltd Elektroantriebseinheit für laststufenschalter
WO2013092112A1 (de) * 2011-12-22 2013-06-27 Maschinenfabrik Reinhausen Gmbh Antriebseinheit für stufenschalter

Also Published As

Publication number Publication date
DE4214431C2 (de) 1994-02-24
US5736827A (en) 1998-04-07
HU9401379D0 (en) 1994-08-29
DE59307904D1 (de) 1998-02-05
HU216368B (hu) 1999-06-28
DE4214431A1 (de) 1993-11-11
HUT67971A (en) 1995-05-29
EP0667009B1 (de) 1997-12-29
JPH07505971A (ja) 1995-06-29
DE4214431C3 (de) 1996-08-14
CA2134682A1 (en) 1993-11-11
RU94045928A (ru) 1996-09-10
AU3979893A (en) 1993-11-29
CA2134682C (en) 2003-01-14
BG61586B1 (en) 1997-12-30
EP0667009A1 (de) 1995-08-16
KR950701436A (ko) 1995-03-23
BG99071A (bg) 1995-07-28
ATE161639T1 (de) 1998-01-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0667009B1 (de) Stufenschalter mit motorantrieb
EP0917169B1 (de) Verfahren zur Überwachung eines Stufenschalters
DE3823038A1 (de) Verfahren zur ueberwachung einer batterie
EP0624541A2 (de) Türsteuereinheit
DE4327848C2 (de) Steuereinrichtung für eine Druckmaschine
DE2824510A1 (de) Vorrichtung zum steuern der torbewegung von elektrisch betriebenen toren
DE19720617C2 (de) Stellungsmeldeanordnung für Motorantriebe
EP0984130B1 (de) Automatischer Türantrieb
DE3104370C2 (de)
DE3122109C2 (de)
EP1665306B1 (de) Laststufenschalter mit motorantrieb
EP2684204B1 (de) Leitungsschaltersystem für ein leitungssystem zur elektrischen versorgung eines fahrzeugs
DE29513962U1 (de) Steuereinrichtung für kraftbetätigte Türen, Tore und Schranken
DE3627971C2 (de)
DE3515962A1 (de) Anordnung zur signaltechnisch sicheren steuerung und ausfallueberwachung wechselstromgespeister doppelfadenlampen eines lichtsignals, insbesondere vorsignals in eisenbahnsignalanlagen
EP3963616B1 (de) Schalteranordnung und verfahren zum sicheren betrieb einer schalteranordnung
EP3963612B1 (de) Schalteranordnung mit antriebssystem und verfahren zum antreiben eines schalters
DE102022123571B3 (de) System zur betätigung eines stufenschalters
WO2001071886A1 (de) Verteilersystem
EP0674332A1 (de) Elektrischer Hochspannungs- Leistungsschalter mit einem Antrieb
EP4249345A1 (de) Betrieb eines feldelements in einer eisenbahntechnischen anlage über eine vierdraht-schnittstelle
EP0424632B1 (de) Anordnung und Verfahren zur Lastumschaltung für Lastschalter von Stufenschaltern
EP4248474A1 (de) Adaptervorrichtung
DE4011319A1 (de) Anordnung zum steuern von asynchronmotoren zum vortrieb einer bergbau-gewinnungsmaschine
DE19546628A1 (de) Einrichtung zur Steuerung der Antriebe von Hochspannungsschaltgeräten

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AU BG BR CA CZ FI HU JP KP KR NO PL RO RU SK UA US

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE CH DE DK ES FR GB GR IE IT LU MC NL PT SE BF BJ CF CG CI CM GA GN ML MR NE SN TD TG

DFPE Request for preliminary examination filed prior to expiration of 19th month from priority date (pct application filed before 20040101)
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 1993909362

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 94-01126

Country of ref document: RO

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 08313204

Country of ref document: US

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2134682

Country of ref document: CA

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 1993909362

Country of ref document: EP

WWG Wipo information: grant in national office

Ref document number: 1993909362

Country of ref document: EP