DE755097C - Stufentransformator in Sparschaltung - Google Patents

Description

• Stufentransformator in. Sparschaltung Die Erfindung betrifft einen Stufentransformator in Sparschaltung, dessen Wicklung aus parallel geschalteten Wicklungen besteht. Bei solchen Transformatoren wurden. bisher die auf verschiedenen Eisenkernschenkeln liegenden Wicklungen zur Unterdrückung von Ausgleichsströmen über eine Spannungsteilerdrossel miteinander verbunden, wie die in F'ig. i dargestellte bekannte Anordnung zeigt. Auf dem Eisenkern i befinden sich die ungeregelten Wicklungsteile :2 und 3 und die über Anzapfungen regelbaren Wicklungsteile q. und 5. Das Netz wird an die Klemmen 6 und 7 angeschlossen. Die Lastleitung 8 ist an die Mittenanzapfung 9 der Spannungsteilerdrossel io angeschlossen, deren Enden mit den Stufenschaltern ii bzw. 12 verbunden sind. Die Regelspannung kann zwischen den Anschlüssen 7 und 8 oder 6 und 8 abgegriffen «-erden. Wenn während des Überschaltens von einer Stufe zur anderen die Stufenschalter i i und 12 auf verschiedenen Spannungsstufen stehen oder wenn gar die übergangswiderstände der Stufenkontakte verschieden groß sind oder wenn überhaupt die Scheinwiderstände in den Wicklungskreisen 2, 4, und 3, 5 verschieden groß sind, ergibt sich ein Ausgleichsstrom, der durch die Spannungsteilerdfossel io begrenzt wird. Diese Drossel stellt nun einen zusätzlichen Apparat dar, der auch bei gleichen Stufenstellungen der Schalter i i und 12 dauernd vom Last- Strom durchflossen wird und damit die Stromwärmeverlu,ste vergrößert.
• Um diesen Nachteil zu vermeiden und einen Spannungsteiler entbehrlich zu machen, werden erfindungsgemäß die regelbaren Wicklungsteile und die ungeregelten Wicklungsteile von mindestens zwei parallel geschalteten Wicklungen derart in Reihe geschaltet, daß die in verschiedenen parallelen Stromzweigen liegenden Wicklungsteile miteinander magnetisch enger verkettet sind als die im gleichen Stromzweig liegenden Wicklungsteile. Die Fig. a bis 5 zeigen Ausführungsbeispiele eines Stufentransformators gemäß der Erfindung.
• In Fig. 2 ist ein Spartransformator mit dem Eisenkern 15 dargestellt, dessen beide Schenkel 16 und 17 die Wicklungsteile tragen. Der regelbare Wicklungsteil 18 des Schenkels 16 ist mit dem ungeregelten Wicklungsteil i9 des Schenkels 17 in Reihe geschaltet, während der regelbare Wicklungsteil 2o des Schenkels 17 mit dem ungeregelten Wicklungsteil -2i des Schenkels 16 in Reihe liegt. Die Wicklungsteile 18, i9 und 2o, 21 liegen in Parallelschaltung an den Netzanschlußklemmen 23 und 24. Die Lastleitung ist mit -22 bezeichnet. Wenn nun die Stufenschalter 25 und 26 auf ungleichen Spannungsstufen stehen, haben die beiden Schenkel 16 und i7 ungleiche Amperewindungen. Die sich aus denAmperewindungsdifferenzen ergebenden Flüsse müssen sich von Joch zu Joch schließen; damit finden die Ausgleichsströme die erforderliche Streuinduktiv ität, die sie in erträglichen Grenzen hält. Sollte diese Induktivität noch zu gering sein, so muß der Eisenkern mit Rückschlußsche,nkehi versehen werden, deren magnetische Widerstände regelbar sein können.
• Fig.3 zeigt einen Spartransformator, der zwei Eisenkerne 27 und 28 besitzt. Der regelbare Wicklungsteil 29 des Kernes 27 ist mit dem ungeregeltenWicklungsteil 3o des Kernes 28 in Reihe geschaltet. Für die Wicklungsteile der zweiten Wicklung, die zur ersten parallel liegt, ist die gleiche Reihenschaltung vorgesehen. Der Spartransformator kann auch mehr als zwei Kerne mit entbeprechenden Wiel#:lungsteilcn aufweisen. Die dann entsprechend der Anzahl der Kerne vorhandenen Wicklungen sind wieder parallel geschaltet.
• Eine solche Anordnung mit zwei Eisenkernen ist dann von besonderem Vorteil, wenn die erforderliche Leistung nicht mehr mit einem Eisenkern zu bewältigen ist. In der Praxis ist es in einem solchen Falle weit billiger, zwei vorhandene kleinere Transformatoren zu benutzen als eine Neukonstruktion mit einem großen Eisenkern erst zu schaffen.
• Für die Anordnung der Regelwicklungsteile auf dem Eisenkern ergeben sich mehrere Möglichkeiten. Bei dem Transformator gemäß Fig. q. liegen sämtliche Wicklungsteile auf dem gleichen Schenkel. Die regelbaren Wicklungsteile 38 und 39 sind koaxial zueinander angeordnet und liegen neben den koaxial zueinander angeordneten, ungeregelten Wick-It:ngsbcilen .I0 und .I1. Das zwischen den regelbaren und ungeregelten Wicklungsteilen liegende Streublechpahet 42 dient zur Einstellung der erforderlichen Induktivit<it. Dieses kann in bekannter Weise ein geschlitzter, aus einzelnen Ringen, zwischen denen sich Luftspalte befinden, zusammengesetzter Mantel sein. In diesem Falle wird das Einstellen der erforderlichen Induktiv ität durch Herausnehmen bzw. Hinzufügen von Ringteilen erzielt. Als Streupaket kann aber auch, wie gleichfalls bekannt, ein geschlitzter -Mantel dienen, auf dessen Mantelflächen zwecks Einstellung der Induktivität längs verlaufende Eisenstäbe eingeschoben oder herausgenommen werden.
• Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig.5 erstrecken sich sämtliche Wicklungsteile über die ganze Länge eines Schenkels. Der regelbare Wicklungsteil 43 der einen Wicklung liegt zusammen mit dem ungeregelten Wicklungsteil 44 der anderen Wicklung auf der einen Seite des Streublechpaketes .I5, während die beiden Wicklungsteile.I6 und 4.7, die mit 43 bzw. 44 in Reihe geschaltet sind, auf der anderen Seite des Streublechpaketes .I5 liegen. Auch dieses Streublechpaket ,I5 kann, wie das vorgenannte, verstellbar sein. Seine Enden können an den Eisenkern anstoßen.
• Die oben beschriebenen Schaltungen sind sinngemäß auch auf Drelistrointransformatoren anwendbar. Die Verbindungen von geregelten und ungeregelten Wicklungsteilen können gegebenenfalls zyklisch miteinander vertauscht werden.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Stufentransformator in Sparschaltung, dessen Wicklung aus parallel geschalteten Wicklungen besteht, dadurch gekennzeichnet, daß die regelbaren N#'icklungsteile und die ungeregelten Wicklungsteile von mindestens zwei parallel geschalteten Wicklungen derart in Reihe geschaltet sind, daß die in verschiedenen parallelen Stromzweigen liegenden Wicklungsteile miteinander magnetisch enger verkettet sind als die im gleichen Stromzweig liegenden Wicklungsteile.
2. 2. Stufentransformator nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die in Reihe geschalteten, regelbaren und ungeregelten Wicklungsteile der Wicklungen auf verschiedenen Schenkeln des Eisenkernes liegen (Fig.2).
3. 3. Stufentransformator nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß die in Reihe geschalteten, regelbaren und -ungeregelten Wicklungsteile der Wicklungen auf voneinander getrennten Eisenkernen liegen (Fig. 3). q.. Stufentransformator nach Anspruch z, dadurch gekennzeichnet, daß die in Reihe geschalteten, regelbaren und ungeregelten Wicklungsteile der Wicklungen. zu beiden Seiten von Streublechpaketen angeordnet sind und auf einem Schenkel des Eisenkernes liegen, (Fig. q. und 5). Zur Abgrenzung des Erfindungsgegenstands vom Stand der Technik ist im Erteilungsverfahren folgende Druckschrift in Betracht gezogen worden: Schweizerische Patentschrift Nr. 107714.