DE3935866A1 - Anordnung und verfahren zur lastumschaltung fuer lastschalter von stufenschaltern - Google Patents
Anordnung und verfahren zur lastumschaltung fuer lastschalter von stufenschalternInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zur Lastumschaltung
gemäß dem Oberbegriff des 1. Patentanspruches, sowie auf ein
zugehöriges Verfahren.
Eine solche Umschaltanordnung ist aus DE-C 25 20 670 bekannt.
Sie hat den Vorteil, daß beide Schaltkontakte in Abhängigkeit
von der Schaltrichtung als Haupt- oder Widerstandsschaltkontakt
wirken können und dadurch der Kontaktabbrand bei beiden
Schaltkontakten gleichmäßig fortschreitet, unabhängig davon,
ob der entsprechende zu schaltende Transformator häufig mit
dem vollen Laststrom, was zu starkem Abbrand des Hauptschalt
kontaktes führt, oder bei Leerlauf, mit einem sehr geringen
Laststrom mit entsprechend geringem Abbrand dieses Kontaktes,
beansprucht wird. Nachteilig an der bekannten Schaltung ist,
daß der einpolige Umschalter, der in Abhängigkeit von der
Drehrichtung des Antriebes die Funktionszuordnung der
Schaltkontakte als Haupt- oder Widerstandsschaltkontakt trifft
den gesamten Laststrom, der zur Lastableitung führt, schaltet.
Daher ist es erforderlich, daß dieser Schaltvorgang möglichst
schnell erfolgt, weswegen auch bei der bekannten Umschalt
anordnung der Umschalter zeitlich vor den Schaltkontakten
vom Kraftspeicherantrieb bewegt wird. Dies bedeutet jedoch,
daß einerseits ein Teil der im Kraftspeicher vorhandenen
Energie bereits für die Betätigung des Umschalters aufgewandt
werden muß und somit für eine sichere Betätigung der eigentlichen
Schaltkontakte nicht mehr zur Verfügung steht und andererseits
sich die Gesamtschaltzeit von einer Stufe zur anderen, für die
der Kraftspeicher ausgelegt sein muß, um die Schaltzeit des
Umschalters verlängert, die zur Schaltzeit der nacheinander
betätigten Haupt- bzw. Widerstandskontakte hinzukommt.
Zusammenfassend betrachtet, müssen demnach zahlreiche Schalt
handlungen in möglichst rascher Folge ablaufen; dieser Ablauf,
d. h. die Kontaktbetätigungen, stellen hohe Anforderungen an
den Kraftspeicher, verkomplizieren dessen Aufbau und erhöhen
die Störanfälligkeit und Fehlerhäufigkeit des gesamten
Lastschalters.
Aufgabe der Erfindung ist es, die bekannte Umschaltanordnung
so zu verändern, daß nur ein Minimum an Schaltbewegungen
vom Kraftspeicher in möglichst kurzer Zeit und rascher
Folge ausgeführt werden muß; die übrigen Schalthandlungen
sollen stromlos möglich sein und damit unabhängig vom
Kraftspeicher vor oder nach dessen Auflösung erfolgen können.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen
der Ansprüche 1 und 2 angegebenen Mittel bzw. Verfahrens
schritte gelöst.
Die Erfindung soll nachstehend an Ausführungsbeispielen näher
erläutert werden.
Fig. 1 zeigt eine erste beispielhafte Anordnung zur
Lastumschaltung,
Fig. 2 zeigt den dazugehörigen Schaltablauf,
Fig. 3 zeigt eine zweite beispielhafte Anordnung zur
Leistungsumschaltung,
Fig. 4 zeigt wiederum den dazugehörigen Schaltablauf.
Der zu schaltende Stufentransformator ist mit Anzapfstufen
1, 2, 3 versehen; zwischen zwei Anzapfstufen 2, 3 befinden sich
bei der in Fig. 1 dargestellten Anordnung die beiden Lastzweige,
die jeweils zwei in Reihe liegende Schaltkontakte aufweisen,
einerseits der Kontakt 4.1 in Reihe mit dem Kontakt 7,
andererseits der Kontakt 4.2 in Reihe mit dem Kontakt 6.
In dieser Parallelschaltung ist jeweils ein Dauerstromkontakt
8, 9 parallelgeschaltet.
Zwischen den Kontakten jedes Lastzweiges ist ein Überschalt
widerstand 5 angeordnet.
Die beiden jeweils dem Stufenwähler zugewandten Kontakte 4.1,
4.2 jedes Lastzweiges sind als gemeinsamer doppelpoliger
Umschalter 4 ausgebildet; bei den anderen beiden, der
Lastableitung 10 zugewandten Kontakten 6, 7 jedes Lastzweiges
handelt es sich um Leistungsschaltkontakte, die mechanisch
mit den Dauerstromkontakten 8, 9 gekoppelt sind.
In Fig. 2 ist das Verfahren zur Lastumschaltung unter Verwendung
der in Fig. 1 dargestellten Anordnung gezeigt:
- a) der Dauerstromkontakt 9 ist geschlossen, der Strom fließt über ihn von der Anzapfstufe 3 zur Ableitung 10,
- b) der Leistungsschaltkontakt 7 des stromführenden Lastzweiges schließt, der Strom fließt sowohl über 9 als auch über 7,
- c) der Dauerstromkontakt 9 öffnet, der Strom fließt ausschließlich über 7,
- d) der Leistungsschaltkontakt 6 des mit der Anzapfstufe 2, auf die umgeschaltet werden soll, verbundenen Lastzweiges schließt,
- e) der Leistungsschaltkontakt 7 öffnet; der Strom fließt über 4.1, den Überschaltwiderstand 5 und 8,
- f) der Dauerstromkontakt 8 schließt; der Strom fließt von der Anzapfstufe 2 über 8 zur Ableitung 10, gleichzeitig fließt ein Ausgleichsstrom von der Anzapfstufe 3 über 4.1 und den Überschaltwiderstand 5 sowie 6,
- g) der Leistungsschaltkontakt 6 öffnet; der Strom fließt ausschließlich von der Anzapfstufe 2 über 8 zur Lastableitung 10,
- h) der doppelpolige Umschalter 4 wechselt, d. h. Schalter 4.1 wird geöffnet und Schalter 4.2 wird geschlossen. Die Umschaltung ist beendet.
- Die Schritte i) bis p) zeigen einen weiteren, analog ablaufenden Schaltschritt zurück in die Ausgangsposition.
In der Fig. 3 ist eine andere beispielhafte Anordnung zur
Lastumschaltung gezeigt.
Hierbei sind die beiden einzeln betätigbaren Dauerstromkontakte
8, 9 durch einen einzigen Umschaltkontakt ersetzt, der die in
jedem Lastzweig den Anzapfstufen 2, 3 zugewandten Kontakte
8, 9 direkt als Bypass wirkend mit der Lastableitung 10
verbindet. Bei dieser Ausführungsform ist der als Umschalt
kontakt ausgebildete Dauerstromkontakt mechanisch so mit den
anderen Kontakten gekoppelt, daß sich der gleiche Verfahrens
ablauf ergibt.
Fig. 4 zeigt wiederum den entsprechenden Schaltablauf beim
Schalten auf eine andere Anzapfstufe (Schritte a-h) und
wieder zurück (Schritte i-p).
Bei beiden Schaltungsvarianten ist aus den Schaltabläufen
ersichtlich, daß lediglich die Leistungsschaltkontakte 6, 7
zur raschen Lichtbogenlöschung möglichst schnell durch den
Federkraftspeicher betätigt werden müssen. Sowohl beim
doppelpoligen Umschalter 4 als auch bei den Dauerstromkontakten
8, 9 bzw. dem Dauerstromkontakt hingegen ist die Schaltge
schwindigkeit unkritisch, so sie in jedem Fall leistungsfrei
geschaltet werden.
Claims (2)
1. Anordnung zur Lastumschaltung für Lastschalter von
Stufenschaltern für Stufentransformatoren, die die
Umschaltung von einem zunächst stromführenden Lastzweig
auf einen stromübernehmenden Lastzweig gestattet, wobei
beide Lastzweige mittels eines Stufenwählers an je eine
Anzapfstufe des Stufentransformators geschaltet sind
und wobei jeder Lastzweig zwei in Reihe liegende
Schaltkontakte aufweist, zu denen ein für die Dauerstrom
führung bestimmter Dauerstromkontakt parallelgeschaltet
ist und wobei ein jeweils an die Verbindungsstelle der
beiden Schaltkontakte jedes Lastzweiges angeschlossener
beim Umschaltvorgang kurzzeitig einschaltbarer Überschalt
widerstand zwischen den beiden Lastzweigen liegt,
dadurch gekennzeichnet,
daß die beiden auf der Seite des Stufenwählers liegenden Schaltkontakte als doppelpoliger Umschalter ausgebildet sind, wobei im Ruhezustand stets der dem stromführenden Lastzweig zugeordnete Umschaltkontakt geschlossen ist und
daß die beiden anderen auf der Seite der Lastableitung liegenden Schaltkontakte als Leistungsschaltkontakte ausgebildet sind, wobei diese Leistungsschaltkontakte und die beiden Dauerstromkontakte als mechanisch zwangsgesteuerte Kontakte ausgebildet sind, derart, daß in der Ruhestellung lediglich der Dauerstromkontakt des stromführenden Lastzweiges geschlossen ist.
daß die beiden auf der Seite des Stufenwählers liegenden Schaltkontakte als doppelpoliger Umschalter ausgebildet sind, wobei im Ruhezustand stets der dem stromführenden Lastzweig zugeordnete Umschaltkontakt geschlossen ist und
daß die beiden anderen auf der Seite der Lastableitung liegenden Schaltkontakte als Leistungsschaltkontakte ausgebildet sind, wobei diese Leistungsschaltkontakte und die beiden Dauerstromkontakte als mechanisch zwangsgesteuerte Kontakte ausgebildet sind, derart, daß in der Ruhestellung lediglich der Dauerstromkontakt des stromführenden Lastzweiges geschlossen ist.
2. Verfahren zur Lastumschaltung unter Verwendung der
Anordnung nach Anspruch 1,
gekennzeichnet durch nachstehende Schaltfolge beim
Umschaltvorgang von einem stromführenden Lastzweig auf
einen stromübernehmenden Lastzweig:
- I. Der Leistungsschaltkontakt des stromführenden Lastzweiges schließt,
- II. Der Dauerstromkontakt des stromführenden Lastzweiges öffnet,
- III. Der Leistungsschaltkontakt des stromüber nehmenden Lastzweiges schließt,
- IV. Der Leistungsschaltkontakt des stromführenden Lastzweiges öffnet,
- V. Der Dauerstromkontakt des stromübernehmenden Lastzweiges schließt,
- VI. Der Leistungsschaltkontakt des stromübernehmenden Lastzweiges öffnet,
- VII. Der doppelpolige Umschalter wechselt.
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