DE1006955B - Spartransformator fuer hoechste Spannungen mit Lagenwicklung und starr geerdetem Sternpunkt - Google Patents

Description

• Spartransformator für höchste Spannungen mit Lagenwicklung und starr geerdetem Sternpunkt Bekanntlich verwendet man Transformatoren in Sparschaltung, wenn die Netzspannung nur um einen kleinen Betrag herauf- oder heruntergesetzt werden soll. In dieser Eigenschaft verwendet man vielfach auch Regeltransformatoren in Sparschaltung zusammen mit Haupttransformatoren mit festem Übersetzungsverhältnis. Für die Spartransformatoren kann hierbei die dreiphasige Ausführung oder eine Drehstromeinheit, bestehend aus drei einphasigen Sparreglern, verwendet werden, bei denen der Sternpunkt starr geerdet oder aber isoliert ist. Diese Sparregler haben dabei vorwiegend die Regelspule am Eingang, so daß die gesamte Wicklung nach einem Isolationspegel zu isolieren ist.
• Weiterhin ist es bekannt, Spartransformatoren derart auszuführen, daß die Schaltspulen zur Spannungsregelung des Netzes mit dem niedrigeren Potential räumlich und elektrisch zwischen den übrigen Wicklungsteilen angeordnet sind. Transformatoren mit einem solchen Wicklungsaufbau sind aber vorwiegend nur mit Scheibenspulen versehen, die jeweils einzeln isoliert sind und bei denen die Anzapfungen der Regelspule ohne Schwierigkeiten herausgeführt werden können.
• Sind in die Wicklungen Schilde eingebracht, die entweder ständig dasselbe Potential oder aber in Verbindung mit der Regelwicklung ein wechselndes Potential aufweisen, so dienen diese zum Schutz der Transformatorwicklungen gegen Wanderwellen. Die Schilde sind dabei so angeordnet, daß die dem Einzugspunkt der Überspannungen am nächsten gelegenen Spulen kapazitiv überbrückt sind.
• Obwohl in vielen Fällen die Anwendung eines Transformators in Sparschaltung eine bedeutende Werkstoffersparnis zuläßt, können die vorbeschriebenen Maßnahmen nicht den Nachteil beseitigen, daß die Spartransformatoren eine so kleine innere Reaktanz und damit eine so hohe Abschaltleistung haben, daß diese mit den bisher bekannten Schaltanordnungen nicht bewältigt werden können. Aus diesem Grunde wurde beispielsweise vorgeschlagen, zur Verringerung der Abschaltleistung eine Reaktanz auf die Erdseite zu legen.
• Demgegenüber wird nun durch die Erfindung ein Transformator erreicht, bei dem keine weiteren Schaltmaßnahmen erforderlich sind und der die Kupplung zweier Hochspannungsnetze verschiedener Isolationspegel gestattet. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Kurzschlußspannung mittels des Streukanals eingestellt wird, der zur Beseitigung der Unstetigkeiten der Kapazitäten zwischen den einzelnen Wicklungsteilen mittels zweier miteinander leitend verbundener Schilde elektrisch kurzgeschlossen ist. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung schematisch dargestellt. Fig. 1 zeigt die Schaltungsanordnung und damit gleichzeitig die Lage der Regelwicklungen. Mit 1 ist der Wicklungsteil bezeichnet, der die Zusatzwicklung darstellt und an die höchste Spannung U1 angelegt ist. Dieser Wicklungsteil ist daher auch mit dem besseren Isolationspegel versehen. 2 sind die Regelspulen, an denen die geregelte Spannung U2 abgegriffen wird. Zwischen den Regelspulen 2 und Erde liegt die gemeinsame Wicklung 3. Fig. 2 zeigt den schematischen Aufbau im Transformator. Auf den Kern 4 ist die gemeinsame Wicklung 3, ausgeführt als Lagenwicklung, mit dem niederen Isolationspegel aufgebracht. Darüber auf je einem besonderen Zylinder die beiden Regelspulen 2, die als Zylinderspulen ausgebildet sind. Als äußerste Wicklung ist die wieder als Lagenwicklung ausgebildete Zusatzwicklung 1 aufgebracht, die an die höchste Spannung angeschlossen und mit dem höheren Isolationspegel versehen ist. Der Abstand zwischen Wicklung 3 und 1 ist dabei so gewählt, daß einmal der Streufluß so groß ist, daß keine weiteren Schaltlnaßnahmen zur Erlangung einer Reaktanz erforderlich sind. die nur solche Abschaltleistungen entstehen lassen, die mit den bisher bekannten Schaltanordnungen bewältigt werden können. Außerdem sind in diesem Streukanal die Schaltspulen 2 angeordnet. Um aber infolge dieses Streukanals keine ungünstige Stoßspannungsverteilung zu erhalten, ist es zweckmäßig, zwischen den Schaltspulen zwei Schilde 5 (Fig. 3) anzuordnen, die den Streukanal elektrisch kurzschließen und dadurch eine lineare Stoßspannungsverteilung ergeben.
• Die Verwendung dieser Schilde 5 ergibt noch den weiteren Vorteil, daß die Verbindunzsleitungen der Schaltspulen 2, wie in Fig. 2 gezeigt, durch den Streukanal geführt werden können. Da die Schilde zur Erfüllung ihrer Aufgabe auf ein bestimmtes Potential gebracht werden müssen, beispielsweise durch Anlenkung an eine Schaltspule, können die Schilde gleichzeitig eine Verbindungsleitung ersetzen, die den Ausgang einer Spule mit dem Anfang der nächsten Spule verbinden.
• Die erfindungsgemäße Anordnung ist für Dreiphasen- und Einphasentypen geeignet.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Spartransformator für höchste Spannungen mit Lagenwicklung und starr geerdetem Sternpunkt zur Kupplung zweier Hochspannungsnetze großer Potentialdifferenz mit verschieden starker Isolation, wobei die zur Spannungsregelung dienenden Schaltspulen räumlich und elektrisch zwischen den übrigen Wicklungsteilen angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurzschlußspannung mittels des Streukanals eingestellt wird, der zur Beseitigung der Unstetigkeiten der Kapazitäten zwischen den einzelnen Wicklungsteilen mittels zweier miteinander leitend verbundener Schilde elektrisch kurzgeschlossen ist.
2. 2. Spartransformator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schilde in an sich bekannter Weise gleichzeitig als Schaltspulenverbindung benutzt sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 718 141, 673 956; französische Patentschrift Nr. 628 337.