DE2230007B1 - Schaltanordnung fuer lastumschalter von stufentransformatoren - Google Patents

Description

Die Überschaltwiderstände sind dabei in Teilwiderstände R 11, R 12 bzw. R 21, R 22 aufgeteilt, und diese sind jeweils über zusätzliche Widerstände R 4 bzw. R5 den Hauptschaltstrecken II, 12 bzw. Ill, II2 parallel geschaltet. Des weiteren sind zwei hochohmige Steuerwiderstände R 31 und R 32 vorgesehen, die so geschaltet sind, daß der eine, R 31, einerseits an der Verbindung der beiden Hilfsschaltstrekken III1 und III2 des einen Lastzweiges L 1 und andererseits an der Anzapfstufe U 2 des anderen Lastzweiges Ll liegt, während der andere Widerstand R 32 eine Verbindung herstellt, von der Anzapfstufe U1 des ersten Lastzweiges L1 zur Verbindungsleitung der beiden Hilfsschaltstrecken IVl, IV 2 des Hilfsschaltpfades IV des anderen Lastzweiges L 2.

Ausgehend von der Fig. 1, die den stationären Zustand der an der Anzapfstufe U1 angeschlossenen Schaltanordnung zeigt, wird nachstehend der Umschaltvorgang mit der Funktion der Steuerung der Wiederkehrspannung näher erläutert:

Als erster Schritt des Umschaltvorganges werden die beiden mechanisch miteinander gekoppelten Hilfsschaltstrecken Uli, III2 des Hilfsschaltpfades III geschlossen, und unmittelbar anschließend werden die beiden Hauptschaltstrecken II, 12 des Hauptschaltpfades, die ebenfalls mechanisch miteinander gekoppelt sind, geöffnet (F i g. 2). Der hierbei an den Hauptschaltstrecken 11,12 entstehende Lichtbogen verlöscht im Stromnulldurchgang, und die an den beiden Hauptschaltstrecken auftretende Wiederkehrspannung, die auch als Spannungsabfall am Überschaltwiderstand R 1 auftritt wird in bekannter Weise über den zusätzlichen Widerstand R 4 auf die beiden Hauptschaltstrecken 11, 12 aufgeteilt. Wichtig ist hierbei die Aufteilung des Überschaltwiderstandes R 1 in zwei gleiche Teilwiderstände R 11. R 12. Im nächsten Schaltschritt schließen dann die beiden ebenfalls miteinander gekoppelten Hilfsschaltstrekken IVl, IV2 des Hilfsschaltpfades IV (Fig. 3). In dieser Schaltstellung fließt zusätzlich zum Laststrom ein Kreisstrom zwischen den beiden Anzapfstufen Ul und U 2 der Stufenwicklung, der durch die Überschaltwiderstände Rl, R2 begrenzt wird. Ein weiterer allerdings sehr kleiner Parallelstrom fließt natürlich auch über die jetzt eingeschalteten hochohmigen Steuerwiderstände R 31 und R 32. Der nächste Schaltschritt hat das Öffnen der beiden Hilfsschaltstrecken Uli, III2 des Hilfsschaltpfades 3 zur Folge (Fig. 4). Der hierbei an den Hilfsschaltstrecken auftretende Lichtbogen verlöscht ebenfalls im Stromnulldurchgang. Hierbei treten dann an den Hilfsschaltstrecken Uli und III2 die folgenden Wiederkehrspannungen auf:

An der Hilfsschaltstrecke III1 tritt eine dem Spannungsabfall am Überschaltwiderstand R 2 entsprechende Spannung auf, dieser Spannungsabfall ist bei Nennbelastung des Transformators und einer Widerstandsauslegung zu A = Stufenspannung/Nennstrom gleich der Stufenspannung. An der Hilfsschaltstrecke III2 tritt als Wiederkehrspannung die Stufenspannung auf, da über den hochohmigen Widerstand R31 die Anzapfstufe i/2 an die Verbindung der beiden Hilfsschaltstrecken III1 und III2 gelegt ist. Somit ist in diesem Falle eine gleichmäßige Aufteilung der Wiederkehrspannung auf die beiden Hilfsschaltstrecken Uli und III2 erreicht. Der weitere Verlauf des Umschaltvorganges verläuft wie üblich: Nachdem im Hilfsschaltpfad III die Abschaltung erfolgt ist, schließen die Hauptschaltstrecken II1, II2 des Hauptschaltpfades II und übernehmen die Stromführung allein von der Anzapfstufe U 2 her, und die beiden Hilfsschaltstrecken IVl, IV 2 Öffnen leistungslos. Der Umschaltvorgang ist beendet (Fig. 5). Wie ohne weiteres ersichtlich, liegt der besondere Vorteil der beschriebenen Schaltanordnung darin, daß für das Zu- und Abschalten des hochohmigen Steuerwiderstandes R 3 keine besonderen Schaltglieder erforderlich sind, daß somit die Steuerung der Wiederkehrspannung auch an den Hilfsschaltstrekken mit einfachen Mitteln möglich ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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Claims (1)

1. ν Haupt- wie auch an den Hilfsschaltstrecken. Ist es

   Patentanspruch: ^noch relativ einfach zu bewerkstelligen, die Wiederkehrspannung an den in Reihe liegenden ,-Haupt-Schaltanordnung für Lastumschalter von Stu- schaltstrecken mit Hilfe der parallel zu den Hauptfentransformatoren, bei welcher jeder an eine 5 schaltstrecken liegenden Überschaltwiderstände zu Anzapfstufe des Stufentransformators angeschlos- steuern, so bereitet dies an den Hilfsschaltstrecken sene Lastzweig einen Hauptschaltpfad mit min- größere Schwierigkeiten. So werden z. B. bei der bedestens zwei in Reihe liegenden Hauptschalt- kannten Anordnung zu den Hilfsschaltstrecken ohmstrecken und einen Hilfsschaltpfad mit Über- sehe Widerstände parallel geschaltet, die jeweils schaltwiderstand und ebenfalls mindestens zwei io durch besondere Hilfsschalter beim Umschaltvorgang in Reihe liegenden Hilfsschaltstrecken besitzt, kurzzeitig zu- bzw. abgeschaltet werden müssen. Der und wobei die Überschaltwiderstände gleichzeitig Aufwand für diese besonderen Hilfsschalter ist beder Steuerung der. Wiederkehrspannung an den trächtlich, da sie zusätzliche Schaltelemente sind, die Hauptschaltstrecken dienen, indem diese in Teil- in einer bestimmten zeitlichen Reihenfolge mit den widerstände, die den Hauptschaltstrecken parallel 15 übrigen Schaltstrecken geschaltet werden müssen, geschaltet sind, aufgeteilt skid, und wobei zur Außerdem müssen diese zusätzlichen Hilfsschalter so Steuerung der Wiederkehrspannung an den Hilfs- ausgelegt sein, daß sie im geöffneten Zustand der schaltstrecken zusätzliche Steuerwiderstände vor- vollen Spannungsbeanspruchung, wie sie am Lastumgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, schalter auftritt, gewachsen sind,
   daß die Teilwiderstände (R 11, R12 bzw. R 21, 20 Der Erfindung liegt die Aufgäbe zugrunde, die in R 22) eines Überschaltwiderstandes jeweils zwi- Rede stehenden Schaltanordnungen zu vereinfachen sehen einer Anzapfstufe (U 1 bzw. U 2) und den und so aufzubauen, daß zusätzliche Hilfsschalter für zugehörigen Hilfsschaltstrecken (III1, ΠΙ2 bzw. das Zu- und Abschalten der Steuerwiderstände nicht IV1, IV 2) liegen, und daß jeweils ein zusatz- mehr erforderlich sind. Diese Aufgabe wird erfinlicher Steuerwiderstand (R 31 bzw. R 32) einer- 25 dungsgemäß dadurch gelöst, daß bei der Schaltanseits an der Verbindungsleitung zweier Hilfs- Ordnung der eingangs genannten Art die Teilwiderschaltstrecken (ΠΙ1 und ΠΙ2 bzw. IV1 und stände eines Überschaltwiderstandes jeweils zwischen rV2) des einen Hilfsschaltpfades (ΙΠ bzw. IV) einer Anzapf stufe und den zugehörigen Hilfsschalt- und andererseits an der Anzapf stufe (U 2 bzw. strecken liegen, und daß jeweils ein zusätzlicher U1) des anderen Lastzweiges (L 2 bzw. L1) an- 30 Steuerwiderstand einerseits an der Verbindungsleigeschlossen ist. tung zweier Hilfsschaltstrecken des einen Hilfsschaltpfades und andererseits an der Anzäpfstufe~ des an-

   deren Lastzweiges angeschlossen ist.

   Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen 35 insbesondere darin, daß eine Steuerung der Wieder-

   Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltanord- kehrspannung sowohl an den Hauptschaltstrecken nung für Lastumschalter von Stufentransformatoren, wie auch an den Hilfsschaltstrecken erfolgt, und zwar bei welcher jeder an eine Anzapfstufe des Stufen- ohne daß hierfür zusätzliche Hilfsschalter für das transformators angeschlossene Lastzweig einen Zu- und Abschalten der erforderlichen Steuerwider-Hauptschaltpfad mit mindestens zwei in Reihe lie- 40 stände nötig sind. Ferner ist von Vorteil, daß die genden Hauptschaltstrecken und einen Hilfsschalt- beim Umschalten entstehenden Lichtbogen an den pfad mit Überschaltwiderstand und ebenfalls min- Hilfsschaltstrecken gegeneinander als Spannungsdifdestens zwei in Reihe liegenden Hilfsschaltstrecken, ferenz nur die Lichtbogenspannung aufweisen,
   besitzt, und wobei die Überschaltwiderstände gleich- Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der

   zeitig der Steuerung der Wiederkehrspannung an den 45 Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher Hauptschaltstrecken dienen, indem diese in Teilwi- beschrieben. Es zeigt

   derstände, die den Hauptschaltstrecken parallel ge- Fig. 1 ein Schaltbild der erfindungsgemäßen

   schaltet sind, aufgeteilt sind, und wobei zur Steue- Schaltanordnung in der einen Grundstellung,
   rung der Wiederkehrspannung an den Hilfsschalt- F i g. 2 die gleiche Schaltanordnung nach dem erstrecken zusätzliche Steuerwiderstände vorgesehen 50 sten Schaltschritt,
   sind. F i g. 3 die gleiche Schaltanordnung nach dem

   Derartige Schaltanordnungen sind bekannt (Tech- zweiten Schaltschritt,

   nische Mitteilungen AEG-Telefunken, 60 (1970), 3, Fig. 4 die gleiche Schaltanordnung-nachdem drit-

   S. 185). Sie haben den Vorteil, daß durch das Hin- ten Schaltschritt und

   tereinanderschalten von Lichtbogenstrecken größere 55 Fig. 5 die gleiche Schaltanordnung in der zweiten Leistungen mit den Lastumschaltern bewältigt wer- Grundstellung.

   den können. Dies ist wichtig, da die Leistungen der Wie aus, den Figuren ersichtlich, besteht jeder an

   in Frage kommenden Stufentransformatoren im Zuge einer Anzapfstufe U1 bzw. U 2 angeschlossene Lastdes größeren Energiebedarfs ständig größer werden. zweig Ll, L2 der neuen Schaltanordnung zur Last-Ais Folge hiervon werden vor allem auch die Stufen- 60 umschaltung aus einem Hauptschaltpfad I bzw. Π spannungen höher, da man zur Erzielung eines gün- und einem Hilfsschaltpfad ΙΠ bzw. IV. Die beiden stigeren Wicklungsaufbaues der Stufenwicklung ver- Hauptschaltpfade besitzen je zwei in Reihe liegende sucht, bei gleichbleibendem Regelbereich mit kleine- Hauptschaltstrecken 11, 12 bzw. II1, Π 2 und die ren Stufenzahlen auszukommen. Das besondere Pro- beiden Hilfsschaltpfade III bzw. IV besitzen ebenblem bei den eingangs genannten Schaltanordnungen 65 falls je zwei in Reihe liegende Hilfsschaltstrecken liegt in der zwangsweisen Aufteilung der Wiederkehr- III1, IH 2 bzw. IV1, IV 2 mit jeweils zwischen den spannung auf die einzelnen hintereinandergeschalte- Hilfsschaltstrecken und den Anzapfstufen Ul bzw. ten Lichtbogenstrecken, und zwar sowohl an den U 2 liegenden Überschaltwiderständen R1 bzw. R 2.