DE102014112763A1 - Schaltanordnung für einen Regeltransformator, insbesondere Vorwähler - Google Patents
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Abstract
Eine Schaltanordnung (1), insbesondere Vorwähler, für einen Regeltransformator (4), der eine erste Wicklung (2) und eine zweite Wicklung (3) mit einem ersten und einem zweiten Abgriff (3.3, 3.4) umfasst, umfasst
– eine erste Anschlussklemme (2.1), die mit der ersten Wicklung (2) verbunden werden kann;
– eine zweite Anschlussklemme (3.1), die mit dem ersten Abgriff (3.3) verbunden werden kann;
– eine dritte Anschlussklemme (3.2), die mit dem zweiten Abgriff (3.4) verbunden werden kann;
– einen ersten, zweiten, dritten und vierten Festkontakt (5.1, 5.2, 5.3, 5.4);
– eine Vakuumschaltröhre (6);
– einen ersten Bewegtkontakt (7), der wahlweise mit dem ersten oder zweiten Festkontakt (5.1, 5.2) kontaktierbar ist;
– einen zweiten Bewegtkontakt (8), der wahlweise mit dem dritten oder vierten Festkontakt (5.3, 5.4) kontaktierbar ist;
wobei
– der zweite und der vierte Festkontakt (5.2, 5.4) mit der zweiten Anschlussklemme (3.1) verbunden sind;
– der erste und der dritte Festkontakt (5.1, 5.3) mit der dritten Anschlussklemme (3.2) verbunden sind;
– der erste Bewegtkontakt (7) über die Vakuumschaltröhre (6) mit der ersten Anschlussklemme (2.1) verbunden ist;
– der zweite Bewegtkontakt (8) mit der ersten Anschlussklemme (2.1) verbunden ist.
– eine erste Anschlussklemme (2.1), die mit der ersten Wicklung (2) verbunden werden kann;
– eine zweite Anschlussklemme (3.1), die mit dem ersten Abgriff (3.3) verbunden werden kann;
– eine dritte Anschlussklemme (3.2), die mit dem zweiten Abgriff (3.4) verbunden werden kann;
– einen ersten, zweiten, dritten und vierten Festkontakt (5.1, 5.2, 5.3, 5.4);
– eine Vakuumschaltröhre (6);
– einen ersten Bewegtkontakt (7), der wahlweise mit dem ersten oder zweiten Festkontakt (5.1, 5.2) kontaktierbar ist;
– einen zweiten Bewegtkontakt (8), der wahlweise mit dem dritten oder vierten Festkontakt (5.3, 5.4) kontaktierbar ist;
wobei
– der zweite und der vierte Festkontakt (5.2, 5.4) mit der zweiten Anschlussklemme (3.1) verbunden sind;
– der erste und der dritte Festkontakt (5.1, 5.3) mit der dritten Anschlussklemme (3.2) verbunden sind;
– der erste Bewegtkontakt (7) über die Vakuumschaltröhre (6) mit der ersten Anschlussklemme (2.1) verbunden ist;
– der zweite Bewegtkontakt (8) mit der ersten Anschlussklemme (2.1) verbunden ist.
Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schaltanordnung für einen Regeltransformator zum wahlweisen Verbinden einer ersten Wicklung und einer zweiten Wicklung des Regeltransformators und insbesondere einen Vorwähler.
- Vorwähler, die als Wender, Grobwähler oder Mehrfachgrobwähler ausgebildet sein können, dienen im Allgemeinen in einem Laststufenschalter für einen Regeltransformator mit Stammwicklung und Regelwicklung dazu, den Regelbereich des Regeltransformators, auch Stufentransformator genannt, zu erweitern. Wender ermöglichen es, die Regelwicklungen mit der Stammwicklung wahlweise gleichsinnig oder gegensinnig zu der Stammwicklung zu verbinden. Grobwähler ermöglichen es, einen größeren Teil der Stammwicklung, eine sogenannte Grobstufenwicklung oder Grobstufe, wahlweise mit der Regelwicklung zu verbinden oder nicht, also die Grobstufenwicklung zu überbrücken.
- Sowohl die Stufenwicklung eines Regeltransformators als auch die Grobstufe werden während ihrer Umschaltung durch Wender oder Grobwähler kurzzeitig galvanisch von der Stammwicklung getrennt. Dabei nehmen sie ein elektrisches Potenzial an, welches sich aus den Spannungen der Nachbarwicklungen sowie den Kopplungskapazitäten zu diesen Wicklungen und zu geerdeten Teilen ergibt. Die dadurch entstehenden Differenzspannungen sind teilweise erheblich; sie beanspruchen die Schaltstrecke der sich öffnenden Vorwählerkontakte und können bei entsprechender Höhe zu unzulässigen Entladungen führen. Derartige Entladungen, auch Lichtbögen genannt, verursachen eine Gasbildung im Isolieröl des Laststufenschalters. Diese ist unerwünscht, zumal mit steigender Systemspannung die Menge der unerwünschten Gase steigt.
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DE 10 2009 025 358 A1 beschreibt einen Stufenschalter mit einem Vorwähler zur unterbrechungslosen Umschaltung zwischen verschiedenen Wicklungsanzapfungen einer Regelwicklung eines Stufentransformators. Der Vorwähler umfasst zwei feste Vorwählerkontakte und kann als Wender oder Grobwähler ausgebildet sein. Der eine feste Vorwählerkontakt ist mit dem Anfang der Regelwicklung und der andere feste Vorwählerkontakt mit dem Ende der Regelwicklung elektrisch verbunden. Ein beweglicher Kontakt ist vorgesehen, dessen Wurzelanschluss mit der Stammwicklung des Stufentransformators elektrisch verbunden ist und der wahlweise einen der festen Vorwählerkontakte beschaltet. Der bewegliche Kontakt ist längsverschiebbar ausgebildet und weist eine hermetisch gegen die Umgebung abgeschlossene Schaltkammer auf, in der sich, ebenfalls längsverschiebbar, Kontaktstücke befinden. Die Kontaktstücke sind beim Aufschalten auf einen der festen Vorwählerkontakte gegen die Kraft einer Feder geschlossen, während des Umschaltens zwischen den festen Vorwählerkontakten jedoch geöffnet. Ein Nachteil dieses bekannten Stufenschalters besteht darin, dass Anordnung, Antrieb und Lagerung der Schaltkammer einen großen Konstruktionsaufwand haben und viel Bauraum benötige. - Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Schaltanordnung für einen Regeltransformator bereitzustellen, die einen einfachen Aufbau mit wenig Bauraum ermöglicht.
- Diese Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
- Im Folgenden umfasst eine Formulierung der Art „A ist mit B verbunden” die Bedeutungen „A ist direkt mit B elektrisch leitend verbunden” und „A ist indirekt, also über C, mit B elektrisch leitend verbunden”, und hat eine Formulierung der Art „A ist an B angeschlossen” die Bedeutung „A ist direkt mit B elektrisch leitend verbunden”.
- Die Erfindung schlägt eine Schaltanordnung für einen Regeltransformator, der eine erste Wicklung und eine zweite Wicklung mit einem ersten und einem zweiten Abgriff umfasst, vor, umfassend
- – eine erste Anschlussklemme, die mit der ersten Wicklung verbunden werden kann;
- – eine zweite Anschlussklemme, die mit dem ersten Abgriff verbunden werden kann;
- – eine dritte Anschlussklemme die mit dem zweiten Abgriff verbunden werden kann;
- – einen ersten, zweiten, dritten und vierten Festkontakt;
- – eine Vakuumschaltröhre;
- – einen ersten Bewegtkontakt, der wahlweise mit dem ersten oder zweiten Festkontakt kontaktierbar ist;
- – einen zweiten Bewegtkontakt, der wahlweise mit dem dritten oder vierten Festkontakt kontaktierbar ist; wobei
- – der zweite und der vierte Festkontakt mit der zweiten Anschlussklemme verbunden sind;
- – der erste und der dritte Festkontakt mit der dritten Anschlussklemme verbunden sind;
- – der erste Bewegtkontakt über die Vakuumschaltröhre mit der ersten Anschlussklemme verbunden ist;
- – der zweite Bewegtkontakt mit der ersten Anschlussklemme verbunden ist.
- Die vorgeschlagene Schaltanordnung ermöglicht durch die Verwendung einer Vakuumschaltröhre in Verbindung mit Bewegtkontakten und Festkontakten einen besonders einfachen und kompakten Aufbau. Durch die Trennung der Vakuumschaltröhre von den Bewegtkontakten und Festkontakten ist es möglich, diese unabhängig voneinander anzuordnen und damit den vorhandenen Bauraum bestmöglich auszunutzen Die Vakuumschaltröhre verhindert zusätzlich die Entstehung von Gasen im Isolieröl. Die offene Vakuumschaltröhre erhöht die Spannungsfestigkeit und verhindern, dass Lichtbögen zwischen den Bewegtkontakten und Festkontakten entstehen.
- Die vorgeschlagene Schaltanordnung kann nach Bedarf auf beliebige Art und Weise ausgebildet sein und beispielsweise wenigstens eine oder keine zusätzliche Vakuumschaltröhre umfassen.
- Vorzugsweise ist die Vakuumschaltröhre stationär oder ortsfest, insbesondere relativ zu den Bewegtkontakten, angebracht, sodass sich der Aufbau der Schaltanordnung als besonders kompakt gestalten lässt. Für die Betätigung der Vakuumschaltröhre muss diese nicht mitbewegt werden.
- Vorzugsweise ist bei einer beispielsweise dreiphasigen Ausführung des Regeltransformators vorgesehen, dass drei der vorgeschlagenen Schaltanordnungen übereinander angeordnet sind, wobei die Bewegtkontakte und die Vakuumschaltröhren aller Schaltanordnungen über ein gemeinsames Schaltrohr betätigt werden.
- Vorzugsweise befinden sich der erste Bewegtkontakt, der erste Festkontakt und der zweite Festkontakt in einem dielektrischen Medium oder Luft oder SF6 oder Isolieröl und/oder werden durch einen mechanischen Wechselschalter gebildet, der insbesondere keine Vakuumschaltröhre und keinen Halbleiterschalter umfasst.
- Vorzugsweise befinden sich der zweite Bewegtkontakt, der dritte Festkontakt und der vierte Festkontakt in einem dielektrischen Medium oder Luft oder SF6 oder Isolieröl und/oder werden durch einen mechanischen Wechselschalter gebildet, der insbesondere keine Vakuumschaltröhre und keinen Halbleiterschalter umfasst.
- Es kann vorgesehen sein, dass
- – die Vakuumschaltröhre zwischen einem oberen Halter und einem unteren Halter an mindestens einem Kontaktstab stationär angebracht ist.
- Es kann vorgesehen sein, dass
- – im oberen Halter ein Kipphebel zum Öffnen und zum Schließen der Vakuumschaltröhre gelagert ist.
- Es kann vorgesehen sein, dass
- – die Bewegtkontakte an einem Schaltrohr parallel übereinander angebracht sind;
- – das Schaltrohr drehbar gelagert ist;
- – die Bewegtkontakte durch die Drehung des Schaltrohres eine Schwenkbewegung ausführen.
- Es kann vorgesehen sein, dass
- – eine Kurvenscheibe am Schaltrohr angebracht ist;
- – die Kurvenscheibe durch Drehung des Schaltrohrs eine Schwenkbewegung ausführt;
- – die Kurvenscheibe mit dem Kipphebel im ober Halter mechanisch zusammenwirkt und die Vakuumschaltröhre öffnet oder schließt.
- Es kann vorgesehen sein, dass
- – jeder Bewegtkontakt ein Gehäuse mit Kontaktfingern aufweist, die an einem ersten Ende mechanisch gleitend und elektrisch leitend mit einem dem jeweiligen Bewegtkontakt zugeordneten Ableitring verbunden sind und an einem zweiten Ende wahlweise mit dem jeweiligen Festkontakt verbunden werden können.
- Es kann vorgesehen sein, dass
- – der erste Abgriff und der zweite Abgriff an jeweils einem Ende der zweiten Wicklung angeordnet sind.
- Es kann vorgesehen sein, dass die Schaltanordnung umfasst
- – eine vierte Anschlussklemme, die mit einem dritten Abgriff der zweiten Wicklung zwischen dem ersten Abgriff und dem zweiten Abgriff verbunden werden kann;
- – einen Widerstand, der mit der vierten Anschlussklemme verbunden ist.
- Die vierte Anschlussklemme kann beispielsweise über den Widerstand mit Masse oder mit Erdpotenzial oder mit einer Ableitung des Regeltransformators verbunden sein oder werden. Die Ableitung ihrerseits kann beispielsweise mit Masse oder Erdpotenzial verbunden sein oder werden.
- Es kann vorgesehen sein, dass die Schaltanordnung umfasst
- – einen Freischalter, der seriell zu dem Widerstand mit der vierten Anschlussklemme verbunden ist, und/oder eine Vakuumschaltröhre, die seriell zu dem Widerstand mit der vierten Anschlussklemme verbunden ist.
- Es kann vorgesehen sein, dass die Schaltanordnung als Vorwähler und insbesondere als Wender oder Grobwähler ausgebildet ist.
- Im Folgenden werden Ausführungsformen der Erfindung beispielhaft anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Die daraus hervorgehenden einzelnen Merkmale sind jedoch nicht auf die einzelnen Ausführungsformen beschränkt, sondern können mit weiter oben beschriebenen einzelnen Merkmalen und/oder mit einzelnen Merkmalen anderer Ausführungsformen verbunden und/oder kombiniert werden. Die Einzelheiten in den Zeichnungen sind nur erläuternd, nicht aber beschränkend auszulegen. Die in den Ansprüchen enthaltenen Bezugszeichen sollen den Schutzbereich der Erfindung in keiner Weise beschränken, sondern verweisen lediglich auf die in den Zeichnungen gezeigten Ausführungsformen.
- Die Zeichnungen zeigen in
-
1 einen Regeltransformator mit einem Laststufenschalter, der einen Lastumschalter und einen Wähler sowie eine erfindungsgemäße Schaltanordnung umfasst; -
2a –g ein Schaltbild einer ersten Ausführungsform der Schaltanordnung sowie einen Schaltablauf der Schaltanordnung; -
3 eine Perspektivansicht einer bevorzugten Ausführungsform der Schaltanordnung der2a –g als konstruktive Ausgestaltung für eine Phase; -
4 eine andere Perspektivansicht der Schaltanordnung der3 ; -
5a –d Schaltbilder einer zweiten, dritten, vierten und fünften Ausführungsform der Schaltanordnung; -
6 ein Schaltbild einer sechsten Ausführungsform der Schaltanordnung; -
7 ein Schaltbild einer siebenten Ausführungsform der Schaltanordnung. - In
1 ist eine beispielhafte Ausführungsform eines Regeltransformators4 schematisch dargestellt, der eine Oberspannungs- oder Primärseite mit einer ersten und zweiten Wicklung2 ,3 , eine Unterspannungs- oder Sekundärseite40 und einen Laststufenschalter46 mit einem Lastumschalter45 , einem Wähler47 und einer erfindungsgemäßen Schaltanordnung1 umfasst. Der Regeltransformator4 ist von einem Transformatorgehäuse42 umgeben. Mit dem im Innern44 des Transformatorgehäuses42 angeordneten Laststufenschalter46 können die verschiedenen Anzapfungen13 (siehe2 ) des Regeltransformators4 beschaltet werden. Um eine ordnungsgemäße Funktionsweise des Regeltransformators4 gewährleisten zu können, muss der Laststufenschalter46 den erforderlichen Schaltablauf ohne Störungen ausführen. Der Laststufenschalter46 ragt in das Transformatorgehäuse42 hinein, das je nach Typ des Regeltransformators4 mit Öl gefüllt sein kann. Der Laststufenschalter46 umfasst hier beispielhaft Lastumschalter45 und Wähler47 , kann aber auch als Lastwähler ausgebildet sein. - Der Laststufenschalter
46 wird mittels eines Motorantriebs48 , der an einer Außenwand43 des Transformatorgehäuses42 befestigt ist, über ein Gestänge betätigt. Der Motorantrieb48 kann jedoch auch unmittelbar am Deckel41 , also am Kopf des Laststufenschalters46 , angebracht sein. - Der Regeltransformator
4 umfasst für jede Phase üblicherweise mindestens eine erste Wicklung2 und eine zweite Wicklung3 , die durch die Schaltanordnung1 , die als Wender oder Grobwähler ausgebildet sein kann, elektrisch miteinander verbindbar sind, wie nachfolgend anhand2 detailliert beschrieben wird. - In
2a ist ein Schaltbild einer ersten Ausführungsform der Schaltanordnung1 für einen Laststufenschalter46 schematisch dargestellt. Die Schaltanordnung1 umfasst drei Anschlussklemmen2.1 ,3.1 ,3.2 , wobei die erste Anschlussklemme2.1 mit der ersten Wicklung2 , die zweite Anschlussklemme3.1 mit einem ersten Abgriff3.3 der zweiten Wicklung3 und die dritte Anschlussklemme3.3 mit einem zweiten Abgriff3.4 der zweiten Wicklung3 verbunden sind. Der erste und zweite Abgriff3.3 ,3.4 sind jeweils an den Enden der zweiten Wicklung3 angeschlossen. - Bei dieser Ausführungsform ist die erste Wicklung
2 als Stammwicklung und die zweite Wicklung3 als Regelwicklung ausgebildet und erfüllt die Schaltanordnung1 die Funktion eines Wenders. - Weiterhin umfasst die Schaltanordnung
1 vier Festkontakte5.1 ,5.2 ,5.3 ,5.4 , eine stationäre Vakuumschaltröhre6 sowie zwei Bewegtkontakte7 ,8 . Der zweite und vierte Festkontakt5.2 ,5.4 sind mit der zweiten Anschlussklemme3.1 elektrisch leitend verbunden. - Der erste und dritte Festkontakt
5.1 ,5.3 sind mit der dritten Anschlussklemme3.2 elektrisch leitend verbunden. - Der erste Bewegtkontakt
7 ist über die Vakuumschaltröhre6 mit der ersten Anschlussklemme2.1 elektrisch leitend verbunden. Der zweite Bewegtkontakt8 ist direkt mit der ersten Anschlussklemme2.1 elektrisch leitend verbunden. Der erste Bewegtkontakt7 kann wahlweise mit dem ersten oder zweiten Festkontakt5.1 ,5.2 verbunden beziehungsweise kontaktiert werden. Der zweite Bewegtkontakt8 kann wahlweise mit dem dritten oder vierten Festkontakt5.3 ,5.4 verbunden beziehungsweise kontaktiert werden. - Bei der in der
2a dargestellten Stellung der Schaltanordnung1 ist die erste Wicklung2 zum Einen über die Vakuumschaltröhre6 , den ersten Bewegtkontakt7 und den ersten Festkontakt5.1 und zum Anderen parallel hierzu über den zweiten Bewegtkontakt8 und den dritten Festkontakt5.3 mit der zweiten Anschlussklemme3.2 elektrisch leitend verbunden. -
2b zeigt den ersten Schritt einer Umschaltung der Schaltanordnung1 der2a . Dabei wird zunächst der zweite Bewegtkontakt8 vom dritten Festkontakt5.3 gelöst, sodass die erste Wicklung2 nur noch über die Vakuumschaltröhre6 , den ersten Bewegtkontakt7 und den ersten Festkontakt5.1 mit der zweiten Anschlussklemme3.2 der zweiten Wicklung3 verbunden ist. -
2c zeigt den zweiten Schritt, in dem die Vakuumschaltröhre6 geöffnet wird, sodass keine elektrisch leitende Verbindung zwischen der ersten und zweiten Wicklung2 ,3 besteht. -
2d zeigt den dritten Schritt, in dem der erste Bewegtkontakt7 von dem ersten Festkontakt5.1 gelöst wird. -
2e zeigt den vierten Schritt, in dem der erste Bewegtkontakt7 auf den zweiten Festkontakt5.3 aufgeschaltet wird. -
2f zeigt den fünften Schritt, in dem die Vakuumschaltröhre6 geschlossen wird, sodass die erste Wicklung2 über die Vakuumschaltröhre6 , den ersten Bewegtkontakt7 und den zweiten Festkontakt5.2 mit der ersten Anschlussklemme3.1 elektrisch leitend verbunden ist. -
2g zeigt den sechsten Schritt, in dem der zweite Bewegtkontakt8 auf den vierten Festkontakt5.4 aufgeschaltet wird, sodass die erste Wicklung2 zum Einen über die Vakuumschaltröhre6 , den ersten Bewegtkontakt7 und den zweiten Festkontakt5.2 und zum Anderen parallel hierzu über den zweiten Bewegtkontakt8 und den vierten Festkontakt5.4 mit der ersten Anschlussklemme3.1 elektrisch leitend verbunden ist. - Die Umschaltung in entgegengesetzter Richtung erfolgt analog in umgekehrter Reihenfolge.
- In
3 und4 ist eine bevorzugte Ausführungsform der Schaltanordnung1 der2a –g als konstruktive Ausgestaltung für eine Phase schematisch dargestellt. - Bei dieser Ausführungsform weist die Schaltanordnung
1 mehrere im Kreis angeordnete senkrechte Kontaktestäbe20 auf, die um ein senkrechtes Schaltrohr21 angeordnet sind. Die Vakuumschaltröhre6 ist dabei parallel zu den Kontaktstäben20 , also senkrecht zwischen einem oberen Halter22 und einem unteren Halter23 ortsfest oder stationär angebracht. Beide Halter22 ,23 sind an mindestens einem Kontaktstab20 befestigt. - Am Schaltrohr
21 sind ein erster Ableitring24 und ein zweiter Ableitring25 angebracht. Beide Ableitringe24 ,25 sind so gelagert, dass eine Relativbewegung zwischen diesen und dem Schaltrohr21 möglich ist. Dabei sind die Ableitringe24 ,25 fest verbaut und kann das Schaltrohr21 um die eigene Achse zwischen zwei Positionen gedreht werden. - Der zweite Ableitring
25 ist über eine Leitung26 mit der Vakuumschaltröhre6 elektrisch leitend verbunden. Die Leitung26 fixiert den zweiten Ableitring25 . Der erste Bewegtkontakt7 ist am Schaltrohr21 befestigt und stellt durch Drehung des Schaltrohres21 eine elektrisch leitende Verbindung zwischen dem zweiten Ableitring25 und wahlweise dem ersten Festkontakt5.1 oder dem zweiten Festkontakt5.2 her. - Der erste Ableitring
24 ist über eine Leitung27 direkt mit der ersten Anschlussklemme2.1 elektrisch leitend verbunden. Die Leitung27 fixiert den ersten Ableitring24 . Auch der zweite Bewegtkontakt8 ist am Schaltrohr21 befestigt und stellt durch Drehung des Schaltrohres21 eine elektrisch leitende Verbindung zwischen dem ersten Ableitring24 und wahlweise dem dritten Festkontakt5.3 oder dem vierten Festkontakt5.4 her. - Während der Drehung des Schaltrohres
21 bleiben beide Ableitringe24 ,25 in einer festen Position und drehen sich nicht mit dem Schaltrohr21 mit. - Der erste und der zweite Bewegtkontakt
7 ,8 sind vorzugsweise parallel zueinander horizontal an dem Schaltrohr21 angebracht. Beim Durchführen einer Schaltung führen die Bewegtkontakte7 ,8 eine Schwenkbewegung durch und beschalten dabei die vier Festkontakte5.1 –5.4 . Dabei sind der zweite und der vierte Festkontakt5.2 ,5.4 an einem Kontaktstab20 übereinander angebracht und über eine Leitung29 elektrisch leitend verbunden. Der erste und der dritte Festkontakt5.1 ,5.3 sind an einem benachbarten Kontaktstab20 befestigt und ebenfalls elektrisch leitend über eine Leitung28 verbunden. Der dritte und der vierte Festkontakt5.3 ,5.4 sind jeweils derart ausgebildet, dass sich beim Drehen des Schalrohres21 der zweite Bewegtkontakt8 von dem jeweiligen Festkontakt5.3 ,5.4 . als erstes löst, während sich der erste Bewegtkontakt7 parallel mitbewegt, jedoch länger auf dem ersten beziehungsweise zweiten Festkontakt5.1 ,5.2 aufgeschaltet bleibt. - Jeder Bewegtkontakt
7 ,8 umfasst ein Gehäuse50 und darin federnd gelagerte Kontaktfinger51 , die sich von einem ersten Ende52 bis zu einem zweiten Ende53 durch das Innere des Gehäuses50 erstrecken. Zwischen dem ersten Ende52 der Kontaktfinger51 und dem jeweiligen Ableitring24 ,25 besteht eine gleitende Verbindung, die während der Drehung des Schaltrohrs21 stets gewährleistet ist. Das zweite Ende53 der Kontaktfinger51 gleitet ebenfalls auf die jeweiligen Festkontakte5.1 –5.4 auf beziehungsweise von diesen ab. - Am Schaltrohr
21 ist außerdem eine Kurvenscheibe30 angebracht, die ebenfalls bei der Drehung des Schaltrohres21 eine Schwenkbewegung durchführt. Die Kurvenscheibe30 wirkt bei der Schwenkbewegung mit einer Kipphebelanordnung31 zusammen, über die die Vakuumschaltröhre6 geöffnet beziehungsweise geschlossen wird. - Die Schaltanordnung
1 ist derart aufgebaut, dass durch die Anordnung der Bewegtkontakte7 ,8 , der Festkontakte5.1 –5.4 und der Kurvenscheibe30 an dem Schaltrohr21 eine Umschaltung gemäß2a –2g durgeführt werden kann. - In
5a ist eine zweite Ausführungsform der Schaltanordnung1 schematisch dargestellt. Diese Ausführungsform ähnelt der ersten Ausführungsform, sodass im Folgenden vor Allem die Unterschiede näher erläutert werden. - Bei dieser Ausführungsform umfasst die Schaltanordnung
1 eine vierte Anschlussklemme3.6 , die mit einem dritten Abgriff3.5 der zweiten Wicklung3 zwischen dem ersten Abgriff3.3 und dem zweiten Abgriff3.4 , vorzugsweise in der Mitte, verbunden werden kann. An der vierten Anschlussklemme3.6 ist ein mit dem Erdpotenzial9 elektrisch leitend verbundener Widerstand10 angeschlossen. Dieser dient als Polungswiderstand beim Umschalten der Schaltanordnung1 . - In
5b ist eine dritte Ausführungsform der Schaltanordnung1 schematisch dargestellt. Diese Ausführungsform ähnelt der zweiten Ausführungsform, sodass im Folgenden vor Allem die Unterschiede näher erläutert werden. - Bei dieser Ausführungsform ist zwischen dem Erdpotenzial
9 und dem Widerstand10 ein Freischalter11 geschaltet, mit dessen Hilfe der Widerstand10 vom Erdpotenzial9 elektrisch getrennt werden kann. Der Freischalter11 wird vor der Betätigung der beiden Bewegtkontakte7 ,8 geschlossen und nach der durchgeführten Umschaltung der Bewegtkontakte7 ,8 geöffnet. - In
5c ist eine vierte Ausführungsform der Schaltanordnung1 schematisch dargestellt. Diese Ausführungsform ähnelt der dritten Ausführungsform, sodass im Folgenden vor Allem die Unterschiede näher erläutert werden. - Bei dieser Ausführungsform ist zwischen dem Erdpotenzial
9 und Freischalter11 eine Vakuumschaltröhre12 geschaltet, mit deren Hilfe der Widerstand10 vom Erdpotenzial9 elektrisch getrennt werden kann, bevor der Freischalter11 betätigt wird. Die Anordnung beziehungsweise Reihenfolge von Widerstand10 , Freischalter11 und Vakuumschaltröhre12 zwischen der vierten Anschlussklemme3.6 und dem Erdpotenzial9 kann beliebig gestaltet sein. Die Vakuumschaltröhre12 wird nach dem Schließen des Freischalters11 geschlossen, somit also vor der Betätigung der Bewegtkontakte7 ,8 . Die Vakuumschaltröhre12 wird vor dem Öffnen des Freischalters11 geöffnet, somit also nach der Betätigung der Bewegtkontakte7 ,8 . - In
5d ist eine fünfte Ausführungsform der Schaltanordnung1 schematisch dargestellt. Diese Ausführungsform ähnelt der vierten Ausführungsform, sodass im Folgenden vor Allem die Unterschiede näher erläutert werden. - Bei dieser Ausführungsform entfällt der Freischalter
11 , sodass zwischen dem Erdpotenzial9 und dem Widerstand10 nur die Vakuumschaltröhre12 angeordnet ist. - In
6 ist eine sechste Ausführungsform der Schaltanordnung1 schematisch dargestellt. Diese Ausführungsform ähnelt der ersten Ausführungsform, sodass im Folgenden vor Allem die Unterschiede näher erläutert werden. - Bei dieser Ausführungsform ist die erste Wicklung
2 als Regelwicklung und die zweite Wicklung3 als Stammwicklung ausgebildet und ist der zweite Abgriff3.4 beispielhaft an einer Stelle im unteren Drittel der zweiten Wicklung3 angeordnet, wobei der Teil zwischen den Abgriffen3.3 und3.4 als Grobstufenwicklung oder Grobstufe54 bezeichnet wird. Die Schaltanordnung1 erfüllt die Funktion eines Grobwählers. Der zweite Abgriff3.4 kann aber auch an einer beliebigen anderen Stelle der zweiten Wicklung3 angeordnet sein. - In
7 ist eine siebente Ausführungsform der Schaltanordnung1 schematisch dargestellt. Diese Ausführungsform ähnelt der sechsten Ausführungsform, sodass im Folgenden vor Allem die Unterschiede näher erläutert werden. - Bei dieser Ausführungsform umfasst die Schaltanordnung
1 eine vierte Anschlussklemme3.6 , die mit einem dritten Abgriff3.5 der zweiten Wicklung3 zwischen dem ersten Abgriff3.3 und dem zweiten Abgriff3.4 , vorzugsweise in der Mitte, verbunden werden kann. An der vierten Anschlussklemme3.6 ist, ähnlich wie bei der fünften Ausführungsform, eine mit Erdpotenzial9 elektrisch leitend verbundene Serienschaltung aus Widerstand10 , Freischalter11 und Vakuumschaltröhre12 angeschlossen. Der Widerstand10 dient als Polungswiderstand beim Umschalten der Schaltanordnung1 . Je nach Bedarf können Freischalter11 und/oder Vakuumschaltröhre12 auch entfallen. - Bezugszeichenliste
-
- 1
- Schaltanordnung
- 2
- erste Wicklung
- 2.1
- erste Anschlussklemme von
1 - 3
- zweite Wicklung
- 3.1/3.2
- zweite/dritte Anschlussklemme von
1 - 3.3/3.4
- erster/zweiter Abgriff von
3 - 3.5
- vierter Abgriff von
3 - 3.6
- vierte Anschlussklemme von
1 - 4
- Regeltransformator
- 5.1/5.2/5.3/5.4
- erster/zweiter/dritter/vierter Festkontakt von
1 - 6
- Vakuumschaltröhre
- 7
- erster Bewegtkontakt von
1 - 8
- zweiter Bewegtkontakt von
1 - 9
- Erdpotenzial
- 10
- Widerstand
- 11
- Freischalter
- 12
- Vakuumschaltröhre
- 13
- Anzapfungen
- 20
- Kontaktstab
- 21
- Schaltrohr
- 22
- oberer Halter
- 23
- unterer Halter
- 24
- erster Ableitring
- 25
- zweiter Ableitring
- 26
- Leitung
- 27
- Leitung
- 28
- Leitung
- 29
- Leitung
- 30
- Kurvenscheibe
- 31
- Kipphebel
- 40
- Sekundärseite
- 41
- Deckel
- 42
- Transformatorgehäuse
- 43
- Außenwand
- 44
- Innern
- 45
- Lastumschalter
- 46
- Laststufenschalter
- 47
- Wähler
- 48
- Motorantrieb
- 50
- Gehäuse
- 51
- Kontaktfinger
- 52
- erstes Ende
- 53
- zweites Ende
- 54
- Grobstufe
- ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
- Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
- Zitierte Patentliteratur
-
- DE 102009025358 A1 [0004]
Claims (10)
- Schaltanordnung (
1 ), insbesondere Vorwähler, für einen Regeltransformator (4 ), der eine erste Wicklung (2 ) und eine zweite Wicklung (3 ) mit einem ersten und einem zweiten Abgriff (3.3 ,3.4 ) umfasst, umfassend – eine erste Anschlussklemme (2.1 ), die mit der ersten Wicklung (2 ) verbunden werden kann; – eine zweite Anschlussklemme (3.1 ), die mit dem ersten Abgriff (3.3 ) verbunden werden kann; – eine dritte Anschlussklemme (3.2 ), die mit dem zweiten Abgriff (3.4 ) verbunden werden kann; – einen ersten, zweiten, dritten und vierten Festkontakt (5.1 ,5.2 ,5.3 ,5.4 ); – eine Vakuumschaltröhre (6 ); – einen ersten Bewegtkontakt (7 ), der wahlweise mit dem ersten oder zweiten Festkontakt (5.1 ,5.2 ) kontaktierbar ist; – einen zweiten Bewegtkontakt (8 ), der wahlweise mit dem dritten oder vierten Festkontakt (5.3 ,5.4 ) kontaktierbar ist; wobei – der zweite und der vierte Festkontakt (5.2 ,5.4 ) mit der zweiten Anschlussklemme (3.1 ) verbunden sind; – der erste und der dritte Festkontakt (5.1 ,5.3 ) mit der dritten Anschlussklemme (3.2 ) verbunden sind; – der erste Bewegtkontakt (7 ) über die Vakuumschaltröhre (6 ) mit der ersten Anschlussklemme (2.1 ) verbunden ist; – der zweite Bewegtkontakt (8 ) mit der ersten Anschlussklemme (2.1 ) verbunden ist. - Schaltanordnung (
1 ) nach einem der vorigen Ansprüche, wobei – die Vakuumschaltröhre (6 ) zwischen einem oberen Halter (22 ) und einem unteren Halter (23 ) an mindestens einem Kontaktstab (20 ) stationär angebracht ist. - Schaltanordnung (
1 ) nach dem vorigen Anspruch, wobei – im oberen Halter (22 ) ein Kipphebel (31 ) zum Öffnen und zum Schließen der Vakuumschaltröhre (6 ) gelagert ist. - Schaltanordnung (
1 ) nach einem der vorigen Ansprüche, wobei – die Bewegtkontakte (7 ,8 ) an einem Schaltrohr (21 ) parallel übereinander angebracht sind; – das Schaltrohr (21 ) drehbar gelagert ist, – die Bewegtkontakte (7 ,8 ) durch die Drehung des Schaltrohres (21 ) eine Schwenkbewegung ausführen. - Schaltanordnung (
1 ) nach dem vorigen Anspruch, wobei – eine Kurvenscheibe (30 ) am Schaltrohr (21 ) angebracht ist; – die Kurvenscheibe (30 ) durch Drehung des Schaltrohrs (21 ) eine Schwenkbewegung ausführt; – die Kurvenscheibe (30 ) mit dem Kipphebel (31 ) im oberen Halter (22 ) mechanisch zusammenwirkt und die Vakuumschaltröhre (6 ) öffnet oder schließt. - Schaltanordnung (
1 ) nach einem der vorigen Ansprüche, wobei – jeder Bewegtkontakt (7 ,8 ) ein Gehäuse (50 ) mit Kontaktfingern (51 ) aufweist, die an einem ersten Ende (52 ) mechanisch gleitend und elektrisch leitend mit einem dem jeweiligen Bewegtkontakt (7 ,8 ) zugeordneten Ableitring (24 ,25 ) verbunden sind und an einem zweiten Ende (53 ) wahlweise mit dem jeweiligen Festkontakt (5,1 ,5,2 ,5.3 ,5.4 ) verbunden werden können. - Schaltanordnung (
1 ) nach einem der vorigen Ansprüche, wobei – der erste Abgriff (3.3 ) und der zweite Abgriff (3.4 ) an jeweils einem Ende der zweiten Wicklung (3 ) angeordnet sind. - Schaltanordnung (
1 ) nach einem der vorigen Ansprüche, umfassend – eine vierte Anschlussklemme (3.6 ), die mit einem dritten Abgriff (3.5 ) der zweiten Wicklung (3 ) zwischen dem ersten Abgriff (3.3 ) und dem zweiten Abgriff (3.4 ) verbunden werden kann; – einen Widerstand (10 ), der mit der vierten Anschlussklemme (3.6 ) verbunden ist. - Schaltanordnung (
1 ) nach dem vorigen Anspruch, umfassend – einen Freischalter (11 ), der seriell zu dem Widerstand (10 ) mit der vierten Anschlussklemme (3.6 ) verbunden ist, und/oder eine Vakuumschaltröhre (12 ), die seriell zu dem Widerstand (10 ) mit der vierten Anschlussklemme (3.6 ) verbunden ist. - Schaltanordnung (
1 ) nach einem der vorigen Ansprüche, die als Vorwähler oder Wender oder Grobwähler ausgebildet ist.
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