DE1638554A1 - Anordnung zur kurzschlussfesten Lastumschaltung bei Stufentransformatoren - Google Patents

Description

• Anordnung zur k?irzsehlußfesten Lastumschaltung bei Stufentransformatoren. Gegenstand der Erfindung ist eine Anordnung zur kiirzschlu13festen Lastumschaltung bei Stufentransformatoren mit Hilfe eines direKt oder elektromagnetisch über Nocken betätigten Vakii,imschalters oder gegebenenfalls mittels eines anderen Schalters, z.B.Schütz oder Nockenschalter.
• Es wurde schon vorgeschlagen, einen einzigen Vakuumschalter z»r Stiifenschaltiang zti verwenden, der im Betriebszustand offen oner geschlossen war. Bei der Anordnung mit einem im Betriebszustand offenen Schalter mußten parallel dazu liegende Schaltmittel lind vor allem zwei Überschaltwiderstände vorgesehen werden, wobei ein Teil der Schaltmittel dauernd parallel zür dem Vakuumschalter lag. Eine solche Anordnung erfordert einen großen Aufwand an Schaltelementen und ebenso an Überschaltmittein. .Bei einer weiter vorgeschlagenen Anordnung kam man zwar mit binem Überschaltmittel aus, doch litt diese Anordnung ebensi wie die bereits erwähnte an dem Nachteil, daß für das ausschaltlichtbogenfreie Aufwärts- und Abwärtsschalten teuere und umständliche Umkehrgetriebe benötigt wurden und daß der Vakuumschalter im Betrieb dauernd vom Laststrom durchflossen war. Weiter nachteilig war dabei, daß das den Vakuumschalter umgebende .G1 durch den bei jeder Lastumschaltung an einem der verwendeten Hiifaijme=crja.Lter auftretenden Einschaltlichtbogen allmählich verschmutzt w»rae.i)as Ziel, einen wartungsfreien Lastumschalter zu schaffen, war anmit also noch nicht erreicht. Wenn dazu der mit einem Vakuumschalter ausgerüstete Lastumschalter gleichzeitig noch kurzschlußfest sein sollte, dann war es wegen der verhältnismäßig großen imschaitzeit dieses Lastumschalters nötig, den erforderlichen Übersenaltwiaerstand noch bedeutend größer zu machen als bei einem mit ::prcingschalter ausgerüsteten Lastumschalter, dessen Umschaltzeit wesentlich kleiner ist und dessen Übe-rschaltwiderstand trotzdem noch große Unterbringungsschwierigkeiten verursacht.
• Aufgabe der Erfindung ist es, einen umkehrgetriebelosen, mit Vakuumschaltern arbeitenden Lastumschalter züi schaffen, der mit geringstem Materialaufwand auskommt, mir wenig Kaum bewarf und dazu noch ktjrzsch'lußfest und wartungsfrei ist. Weiter ist es Ziel, vor allem die Überschaltmittel gewichts- lind raummäisig gegenüber den bekannten Lastumschalterausführungen kleiner zii machen.
• Hei einer Lastumschaltanordniang, bei der sowohl der eine 1 akiyi:mschalteranschluß mit der abgehenden Lastleitung lind ;iber ein Überschaltmittel, einen beweglichen und einen festen Kontakt eines ersten Hilfsumschalters als auch der andere Vakuumschalteranschluß in der Grundstellung über-einen beweglichen lind einen festen Kontakt eines zweiten Hilfsueschalters mit dem einen beweglichen Wählerkontakt, z.B. den geradzahligen Wicklungsanzapfungen des Stufentransformators zugeordneten beweglichen Wählerkontakt verbunden ist, während die beiden übrigen festen Kontakte der beiden Hilfsumschalter mit dem anderen beweglichen Wählerkontakt verbunden sind, lädt sich dieses Ziel gemäß der Erfindung erreichen, wenn man parallel zu dem mit dem in der Grundstellung offenen Vakuumschalter in Reihe liegenden Überschaltmittel einen zweiten, in der Grundstellung ebenfalls offenen Vakuumschalter anordnet, wobei parallel zu dem in der Grundstellung offenen ersten Vakuumschalter ein dritter unterbrechungsfrei arbeitender Hilfsumschalter liegt, dessen beweglicher, mit der abgehenden Lastleitung verbundener Kontakt in der Grundstellung über seinen festen Kontakt mit aem beweglichen Kontakt des zweiten Hilfsumschalters verbunaen ist unu aaU wanrena einer Lastumschaltung ein erster Hilfsumschalter eine stromlose Ansc:haltung, aer zweite Hilfsumschalter eine einzige strumluse Umscnaltung, aagggen aber der bewegliche, den Laststrom dauerna führende Kontakt des dritten Hilfsumschalters während jeder Einschaltung jedes der beinen VaKuumschalter eine unterbrechunf;suna lichtbogenfreie Umschaltung ausführt, wobei unter Verwendung eines einfachen umkehrgetriebelosen una leerlaufgetrieoelosrn Antriebsmittels, z.B. Nockengetriebes, die nachstehende Schaltfolge der einzelnen Schaltelemente während einer Verstellung des Stufenschalters um eine Stufe in Richtung "Spannung höher" eingehalten wird: Schaltvorgang: I. Erster Hilfsumschalter schaltet ein und wird mit dem oeweglichen stromlosen Wählerkontakt verbunden.
• Il.Erster Vakuumschalter schließt. 111. Dritter Hilfsumschalter schaltet um. IV. Erster Vakuumschalter öffnet.
• V. Zweiter Vakuumschalter schließt.
• VI. Zweiter Hilfsumschalter schaltet vom stromführenden auf den stromlosen beweglichen Wählerkontakt um.
• VII. Dritter Hilfsumschalter geht in seine Ausgangslage zurück'. VIII. Zweiter Vakuumschalter öffnet.
• IX. Erster üilfsumschalter schaltet aus (Grundstellung).
• tim die elektrischen Vorgänge währena einer Lastumschaltung una die sich daraus ergebenden Vorteile der Erfindung klar hervortreten zu lassen, wird die Erfindung anhand des in der 2ig.l dargestellten Gchaltbeispiels, zu der die F ig.2 das Taktfolgf:-diagramm mit den neun mit römischen Ziffern bezeichneten ')ichaltvorgängen wiedergibt, näher erläutert und zwar in Aufwärtsschaltung (:Spannung höher) von :Stellung n nach Stellung n und in Abwärtsschaltung (Gpannung tiefer) von Stellung n + 1 nach Stellung n. Dabei ist die Bewegung des ersten Hilfsum;-chaiters nur für den halben Schaltweg, d.h. nach der zu Beginn der Lastumschaltung nicht stromführenden -chalterseite gezeigt.
• Auf die Darstellung des ganzen Schaltweges dieses Schalters nach beiaen Seiten, a.h. die Verstellbewegung über zwei ;;tuten ninweg, wurde aus Grünaen der Übersichtlichxeit abgesehen, zumal sich dabei an der grunasätziichen Wirkungsweise nichts andert.
• In Fig.1 bezeichnet i einen Teil der ;tlxzenwicklung eines Jt@ifentransformators. e- und 3 sind Wicklungsanzapfungen und 4 und. @_ sind die beiden beweglichen Stiifenwählerxontakte, die an aen Wicklungsanzapfungen entlang geschaltet werden. H1 una H2 sind zwei Hilfsumschalter, deren feste Kontakte mit den beiden beweglicnen Stufenwählerkontakten vQrdianden sind und zwar der feste Kontakt c des ersten Hilfsumschalters H1 und der feste Kontakt a des zweiten Hilfsumschalters H2 mit dem Stufenwählerkontakt 4. Der feste Kontakt d des ersten Hilfsumschalters 11 und der feste Kontakt b des zweiten Hilfsumschalters H2 sind mit dem Stufenwählerkontakt 5 verbunden. Mit Vi ist ein erster, in seiner Grundstellung offener Vakuumschalter bezeichnet, dessen einer Anschluß mit dem beweglichen Kontakt h2 des Hilfsumschalters H2 verbunden ist. Der andere Anschluß des ersten Vakuumschalters V1 ist über ein Überschaltmittel W, zu dem ein zweiter, in der Grundstellung ebenfalls offener Vakuumschalter V2 parallel liegt, mit dem beweglichen Kontakt hi des ersten Hilfsumschalters H1 verbunden. Das Überschaltmittel kann ein ohmucher oder beliebiger Widerstand, z.B. eine Drossel oder ein Transduktor sein, dessen Gleichstromerregung durch besondere Mittel, z.B. eine Zener-Diode, dann unterbrochen wird, wenn die Spannung am Transduktor die Stufenspannung um einen bestimmten Betrag übersteigt. Parallel zum ersten Vakuumschalter Vi liegt ein hochohmiger Potentialwiderstand F, ein dritter unterbrechungsfrei arbeitender Hilfsumschalter H3, dessen beweglicher Kontakt h3 mit der abgehenden Lastleitung Z verbunden ist und dessen einer fester Kontakt e mit dem beweglichen Kontakt h2 des Umschalters H2 verbunden ist, während dessen anderer fester Kontakt f mit der Verbindungsleitung zwischen dem ersten Vakuumschalter V1 und dem Überschaltmittel W verbunden ist. Im Falle, daß die Wicklungsanzapfung 3 gegenüber der Wicklungsanzapfung 2 das höhere Potential hat und eine Lastumschaltung in Richtung "Spannung höher-" erfolgen soll, also von Anzapfung 2 auf 3 umgeschaltet werden soll, ist der Ablauf der Lastumschaltung wie folgt Ausgehend von der in Fig.l dargestellten GruhdutE.1»ng, in uer her Laststrom von der WicKlungsanzapfung 2, dem beweglichen Wählerkontakt 4, Umschalterkontakten a, h2, UmschalterKontakt e, h3 zur abgehenden Lastleitung fließt, sind die beiden Vakuumschalter Vi und V2 offen und der bewegliche Umschalterkontaxt hi steht in Aus-Stellung. Zu Beginn der Lastumschaltung wird der bewegliche Kontakt bi des ersten Hilfsumschalters t:, eingeschaltet, d.h. auf seinen festen stromlosen Gegenkontakt a umgelegt (Vorgang I - Fig.2). Darnach wird der V aKuummcaal te r V i geschlossen (Vorgang II). Jetzt fließt zwischen den nnzapfun gen 2 und 3 des Stufentransformators ein Ausgleichsstrom über das Überschaltmittel W und den Vakuumschalter V l , ansch iießena wird der bewegliche Kontakt h3 des Umschalters H3 auf seinen festen Gegenkontakt f umgelegt (Vorgang IIl), wobei ner bewegliche Kontakt h3 infolge seiner besonaeren Konstruktion uit#7 beiden festen Kontakte e und f kurzzeitig überbrückt. Durch diese erste Umschaltung des Hilfsumschalters H3 fließt der Laststrom über den nunmehr geschlossenen Vakuumschalter Vl, der jetzt größenmäßig die geometrische Differenz von Laststrom und Ausgleichsstrom zu führen hat. Beim nachfolgenden Wiederöffnen des Vakuumschalters V, (Vorgang IV) wird dieser res"itierende Strom unterbrochen, sodaß der Laststrom von der Anzapfung 3, dem Stufenwählerkontaktl5, dem beweglichen Kontaxt hl, das Überschaltmittel W, die Kontakte f und h3 des Umschalters.H3 zur Lastleitung L fließt. Sobald der Vakuumschalter Vi beim Öffnen mindestens die maximal erforderliche Löschdistanz erreicht hat, schließt unter Berücksichtigung eines etwa vorhandenen Getriebespiels und des Vorüberschlags beim Einschalten der Vakuumschalter V2 (Vorgang V). Damit wird das Überschaltmittel kurzgeschlossen und strommäßig entlastet, d.h. die Erwärmung des

  Uberschaltmittels wird dadurch sui' einem Minimum gehalten, wo-

  durch es gewictits- und raummäßig klein und entsprechend billig

  wird. Der bewegliche Kontakt h2 des Umschalters H2 wird an-

  schließend von seinem festen Kontakt a auf seinen anderen festen

  Kontakt b stromlos umgeschaltet (Vorgang VI). Hiernach sctialtt-t

  der bewegliche Kontakt h3 des Umschalters 113 unterbrechungs-

  und lichtbogenfrei in seine Ausgangslage zurück (Vorgang V11)

  unu entlastet hierdurch den zweiten noch geschlossenen Viiziiiim-

  schalter VZ vom Luststrom. In der vorletzten ;;chaltphase jer

  Lastum-ehaltting öffnet der Vakuumschalter V" stromlos (Vorgang

  VIII ), worauf anscnließend der bewegliche Kontakt h@ des Pm-

  schalters fi, tjbentalls stromlos ausschaltet Tina damit.in seine

  :t#:"i;ani; satel Hing zurückkehrt (Vorgang; IF). Die Las tiimf=ctiiil t#:ng

  vonicKltinrisanzapfung 2 auf 3, d.h. in hictit@sn6",:I;ann»nt; hUCle^"

  ist damit vollzogen, sodaß jetzt der Laststrom von der An-

  3 übrr den dtitilerkontakt = , Umsehalterxontar tf- u, i, ,

  Umschalterkontakte e und h j zur Lastiei tung 1. fließt.

  iler vorstehend geschilderte :;chaitfngsablauf ist den :'akt:'c.lp@E,-

  diagramm der in der gleiche Beziigszeictien wir 44 ri r'g.:

  verwenuet sind, ohne weitere t;rklär@ing entnehmbar. Vor <il i@@m

  geht aus dem =#iagramn klar hervor, aati aer bewe,;J :che i@cntat t@

  des 'Imschalters H3 immer mir während der Zeit timz=chsl te t , in

  der einer der beiden zeitlich nacheinander schaltenden faK@:titL-

  schalter V i oaer V2 geschlossen ist. Dem I`iagrainm ist wC: tc-r

  entnehmbar, da3 infolge der besonderen Ausbildung de- bew=t-.-

  lichen Kontaktes h3 während einer Lastumschaltung eine zweiräa-

  lige kurzzeitige Überbrückung der festen Kontakte e ;:na dbs

  fmschaiters il j durch den beweglicLEn Kontakt h3 stattfin:ie t.

  Diese Überbrücktingszeiten_ sind im Diagramm mit g angeac-1: tet .

  Im Verlauf des nächsten, hier nicht weiter behandelten Lastum-

  schaltvorganges in Richtung "Spannung höher" führt der beweg- '

  liche Kontakt h3 in der gleichen Weise wie bei der vorange-

  gangenen Stufe beschrieben, bei geschloosenem Vakuumschalter V@

  wieder eine Hinbewegung und bei geschlossenem Vdktaumschalter V2

  anschließend eine hückbewegung aus, während jetzt aber der be-

  wegliche Kontakt h2 in stromlosem Zustand von seinem festen

  Kontakt b auf a umschaltet.

  Das Taktfolgediagramm der Fig.2 läßt auch eine Umschaltii:i." in

  umgekehrter Richtung, also in Richtung ";iparinung tiefer'', d.h.

  von Stellung n + 1 nach Ötellung n erkennen. Da diese Abwärts-

  schaltung in elektrischer Hinsicht aber anders wie die beschrie-

  bene Aufwürtsschaltttng abläuft, werden die ;ichaltvorgänge wünrend

  einer Abwärtsschaltung nachstehend näher beschrieben. Hierbei

  ist zii beachten, dab wegen Verwendung von nur einfachen Ge tri e -

  ben (ohne TTmkehrgetriebe) die nacheinanaer ausgeführten Schal-

  tungen in der Reihenfolge von IX nach I, aber mit umgekehrter

  Wirkung, ausgeführt werden. Ausgehunc: von der erreichten

  .schal ts te l l.ung auf der W i ckl#angsanzapfung -; wird bei E i ncm un-

  sctiließenden Abwärts schaiten von Anzdpiling 3 nach: 2 zunächot

  der bewegliche Kontakt hl nes eingeschaltet

  (V(.i't;ang ::.), d.h. er wird ara.' ::einen `'@#:;ten Gegenkontakt a

  ici;t. Dadurch wira er mit dtm -tromführc:naf.n danlerxontakt

  verti@:naen. Darauf wira aer 'v'anu-trusci@a.@tciiV geschlousen (Vc,r-

  l

  @:an f.; f: i 1 ; und anseni ie ßend der b@we@-@ i rase Kon taxt h-, a»: se rien

  l

  f E:: ten Gegenkontakt :' ,irrgelegt (Vorgang y`i l ! mit der Yolge, ctaa

  ut:i# "a::tjtroa jetzt über den Vak'iiim2!:.ia.Lt.:i' r f#lieut. her rx-

  hf.@@i :::r:e Kontarct li tteT1mscnalteri: w< _ . vc.n

  r. a

  h:rät.,@Kt b a1;; Ei @;@:F'f=seE;t (VorganE; v i , , p@Ri#°riacti öffn:_ t der

  `. Sif'Ir;IB;.i@ha1. tt:.^ V ( r -'.3''@-=iti V), soc ad j- U'.' ..@ist:'t r«iI! jü tz 2. 1i bf.: r

  :7iiei:t i a zv:'i^

  n

  kontakt 15, Umschalterkontakte d, hl, Überschaltmittel W, Um- , schalterkontakte f und h3 zur Laststromleitung L. Sobald beim Öffnen des nur den Laststrom unterbrechenden Vakuumschalters V, seine Kontakte sich mindestens in Löschdistanz befinden, schließt der Vakuumschalter V, (Vorgang IV). Wichtig ist dabei, das die an den Kontakten des Vakuumschalters V2 nach Unterbrechung des Laststroms auftretende Wiederkehrspannung nicht größer werden kann als der vom Laststrom im Übersehaltmittel erzeugte Spannungsabfall. Nach Schließen des Vakuumschalters Vi fließt über seine Kontakte nur ein resultierender Strom, welche. aer Größe nach gleich ist der geometrischen Differenz zwischen Laststrom und Ausgleichsstrom. Nach Schließen des Vakuumschalters Vi nimmt der Laststrom nunmehr seinen Weg von Anzapfung 2, Wählerkontakt 4, Umschalterkontakte a, h2, den geschlossenen @akt:@amsehalter Vl, Umschalterkontakte f, h3 zur Lastleitung L. Entscheidend dabei ist, dab jetzt das überschaltmittel W im Kurzschlußfall praktisch vom Strom entlastet. ist, da über dieses nur noch der Ausgleichstrom fließt, der in diesem Fall praktisch mindestens eine Größenordnung kleiner als der Laststrom ist. Infolgedessen ist die vom Ausgleichsstrom in dem Überschaltmit.tel erzeugte Stromwärme nur noch etwa der von dem Kurzschlui3-strom erzeugten ötromwärme. Damit ist klar, das auch beim .Äbwärtsschalten durch das Schließen des Vakuumschalters Vi das von einem Kurzschlusstrom durchflossene Überschaltmittel W praktisch voll entlastet wird.
• In den noch folgenden Schaltphasen der Lastumschaltung geht zunächst der bewegliche Kontakt h3 von seinem festen Kontakt f nach e (Vorgft.@g ZII). Hierdurch -wird-der Vakiaumschal±er Vi vom Faststrom sodf:ß über ihn nur noch der Ausgleichsstrom t 'fließt, :?-er bei der nächsten Sdraltphaae, b#leim Öffvvn des Vakunmschalters V, (Vorgang II) unterbrochen wird. Nach Ausschalten des Umschalters H1 (Vorgang I) nimmt der Laststrom seinen Weg von Wicklungsanzapfung 2, Wäblerkontakt 4, Umschalterkontakte a und h2, Jmschalterkontakte e und h3 zur Lastleitung Z.-Damit ist die.Lastumschaltung in Abwärtsrichtung von Stellung n +A nach Stellung n beendet.
• Anhand der geschilderten Wirkungsweise ist erkennbar, daß bei der Aufwärtsschaltung (Spannung höher) insgesamt nur ein einziger Ausschaltlichtbogen bzw. nur eine einzige Stromunterbrechung erfolgt und zwar nur am Vakuumschalter VT durch Unterbrechen eines Stromes (Vorgang IV), der größenmäßig der geometrischen Differenz zwischen Laststrom und Ausgleichstrom entspricht. Bei der Abwärtsschaltung (Spannung tiefer) dagegen treten bei jeder Laststromumschaltung insgesamt zwei Ausschaltlichtbögen auf und zwar zuerst ein-Ausschaltlichtbogen am Vakuumschalter V2 durch Unterbrechung des Laststromes (Vorgang V) und anschliessend am Vakuumschalter V1 durch Unterbrechen des Ausgleichstromes (Vorgang II). Die@für die Wirkungsweise unwichtigen Einschaltlichtbögen der Vakuumschalter werden nicht weiter betrachtet.
• --Trotz unterschiedlicher Unterbrechungsströme dürfte, über einen größeren Zeitraum betrachtet, die gesamte Schaltleistung aer beiden sein und-damit auch die Lebensdauer ihrer Kontakte. Das gleiche gilt für die mechanische Lebensdauer der beiden Schalter, da jeder je Lastumschaltung nur einmal ein- und ausschaltet. Wie erwähnt, tritt die größte Wi-ederkehrapannung am Vakuumschalter V2 auf und zwar bei der Ab-

  wärtsschaltung nach Unterbrechen des Iaststromes (Vorgang V).-

  bei nbwärtsschaltttng

  Da bei den bekannten hastumschaltern7ie Wiederkehrspannung um

  die Stufenspannung und der größte Schaltstrom um den Ausgleichsstrom größer ist als bei der vorliegenden Erfindung, ist wegen der leichteren Schaltbedingungen-die Kontaktlebensdauer des Vakuumschalters V2 größer als bei den bekannten Schalterhund da- mit auch des Vakuumschalters V1 mit den noch leichteren Schaltbedingungen. Da im Betrieb die beiden Vakuumschalter stets offen sind, können ihre Kontakte, ohne Rifckseht auf den Übergangswiderstand in geschlossenem Zustand, aus besonders abbrandfesten Werkstoffen, z.H. Wolfram-Kupfer, hergestellt werden, wodurch sich noch eine weiter gesteigerte Kontaktlebens.dauer"ergibt. Nachdem die Kontakte der beiden Vakuumschalter Vi und V2 während. des Betriebes keinen Strom führen, tritt an ihnen auch .keine besondere Erwärmung auf, sodaß Kühlprobleme entfallen.
• Bei der Anordnung nach der Erfindung kann daher.aueh der Nenn-strom des ganzen Lastumschalters größer als der Nennstrom der beiden Vakuumschalter werden. Dieser ist nur abhängig von der Belastbarkeit der den Laststrom dauernd führenden Kontakte der beiden Umschalter H2 und H3 '. Damit beim Verek!llen der beweglichen Kontakte h1 und h2 diese nicht potentialfrei schalten, ist es erforderlich, parallel-'zum Vakuumschalter Vi einen hochohmigen Potentialwiderstand F zu schalten.
• Hei der erfindungsgemäßen Anordnung ist es in einfacher weise möglich, für den Schalter Vi mehrere parallelgeschaltete Vakuumschalter zii verwenden. Die in diesem Fall den Vakuumschaltern voräuschaltenJen Stromteilerdrosseln können aber infolge der während des Betriebes stromlosen Vakuumschalter jedoch klein gewählt werden, während ein einziges, den Vakuumschaltern nachgeschaltetes. Überschaltmittel genügt. Bei sehr hoben Gtxi3'en-

  spannungen oder wenn eine besonders große Kontaktlebensda7;cr

  erreicht wei#;lr:ti soll, besteht z.1=. noch dieöglzchliE-i.;, den

  V.alctiu@c1@c@, <r:Vl nach Pig.l: deren eine kci.henschaltiing, b(@st,e-

  hencj au.- zwei @f@iciauttiscliri@.t,c@Ln oder einemi@i,uA@lxi:.c.riai @@:r

  und einem anderen beliebigen Schalter, dessen Ausschaltleistung klein, Kontaktlebensdauer aber hoch ist, zu ersetzen. Im letzteren Fall muß.der Antrieb jedoch so ausgeführt sein, daß der Vakuumschalter später öffnet bzw. früher schließt als der andere .Schalter. Selbstverständlich muß hierbei jeder Schalter durch einen gesonderten hvchohmigen Potentialwiderstand überbrückt werden. Mit der. angegebenen Reihenschaltung ist erreichbar, daß ein an sich nicht kurzschlußfester Schalter kurzschlußfest gemacht werden kann, wobei eine solche Schaltanordnung aber geeignet ist, höhere Schaltzahlen zu erreichen, da der Vakuumschalter meistens leer schaltet und nur die Ströme unterbricht, die der andere in Reihe liegende Schalter nicht bewältigt.
• Da Vakuumschalter bekanntlich gegen steile Wiederkehrspannungen weniger empfindlich sind als andere bekannte Schalter, deren Unterbrechungslichtbögen in Luft oder Ü1 öder anderen Medien brennen, besteht die Möglichkeit, insbesondere wenn anstelle des Vakuumschalters V1 zwei hintereinandergeschaltete Vakuum-Schalter benutzt werden, den üblichen_Überschaltwiderstand durch eine Drossel oder einen Transduktor zu ersetzen, zumal diese auch leichter für die Führung von Kurzschlußströmen oder Dauerströmen bemessen werden können. In manchen Fällen, insbes. bei sehr hohen Kurzschlußströmen,könnte dies sogar notwendig sein, da der Vakuumschalter bekanntlich längere Schaltzeiten hat als die bekannten. Sprunglastumschalter und däher ein kurzschlußfester Lberschaltwiderstand trotz der getroffenen Maßnahmen evtl. immer noch zu großen Raum für seine Unterbringung beanspruchen Würde.
• Der Vorteil der vorliegenden Erfindung, welche die Verkleinerung des kurzschluüfester, Lberschaltwiderstandeermöglicht, gilt auch für die Verkleinerung der evtl. zu verwendenden Drosseln -bzw. Transformatoren. Selbstverständlich sind auch 4bwandlungen der Erfindung möglich, z:B. dadürch, daß bei Stufung in Richtung "Spannung höher" der erste Umschalter Hi bei Vorgang 1 in umgekehrte Richtung schaltet, d.h. bei der Einschaltung nicht mehr. mit dem stromfreien, sondern mit-dem stromführenden Wählerkontakt verbunden wird. Die wesentlichsten Vorteile der Erfindung sind, daß man mit geringstem Materialaufwand einen umkehrgetriebelosen kurzschlunfesten Lastumschalter bauen kann, der wartungsfrei ist, da infolge Verwendung von Vakuumschaltern das die Vakuumschalter umgebende Ö1 durch keine Schaltlichtbögen mehr verschmutzt wird. Mit Vorteil läßt sich die Erfindung aber such bei Verwendung von anderen als Vakuumschalter, z.8.einfachen'und leicht zu bauenden Nockenschaltern, benutzen, deren Abschaltvermögen durch Reihen-,Parallel- bzw. Reihen-Parallelschaltung ihrer Kontakte in einfacher Weise-vergrößert werden kann.

Claims (1)

1. Patentansprüche: 1. Anordnung zur kurzschluBfesten Lastumschaltung bei Stufentransformatoren mit Hilfe eines direkt oder elektromagnetiseh über Nocken betätigten Vakuumschalters oder gegebenenfalls eines anderen Schalters, z.B.Schütz oder Nockenschalter, bei der sowohl der eine Vakuumschalteranschluß mit der abgehenden Lastleitung und über ein Uberschaltmittel (W)" einen beweglichen (h1) und einen festen Kontakt (c) eines ersten Hilfsum:,chaiters (H,) alp auch der andere Vakuumschalteranschluß in der Grundstellung über einen beweglichen (h2) und einen festen :Kontakt (a) eines zweiten Hilfsumschalters (H2) mit dem einen- beweglichen Wählerkontakt, z.B. den geradzahligen Wicklungsanzapfungen des Stufentransformators zugeordneten beweglichen Wähler-. kontakt (4) verbunden ist, während die beiden übrigen festen Kontakte (b und d) der beiden'Hilfsumschalter mit dem anderen beweglichen Wählerkontakt (5) verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zu dem mit dem in der Grundstellung offenen Vakuumschalter (Y1) in Reihe'liegenden. Jberschaltmittel (W) ein zweiter, in der Grundstellung ebenfalls offener Vakuumschalte r (V2) angeordnet ist und"daß parallel zu dem in der Grundstellung offenen ersten Vakuumschalter (V1) ein dritter, unterbrechungsfrei arbeitender Hilfsumschalter (H3) liegt, dessen beweglicher, mit der abgebenden Lastleitung verbundener Kontakt (h3) in der Grundstellung über seinen festen Kontakt (e) mit dem beweglichen Kontakt (h2) des zweiten Hilfsumschalters (H2) verbunden ist und wobei während einer Lastumschaltung der erste Hilfsuasch alter eine stromlose Eiuschaltung, der zweite Hilfsumschalter eine einzige stromlose Umschaltung,- dagegen der bewegliehe, den Laststrom dauernd führende Kontakt des dritten Hilfsumschalters Während jeder Einschaltung jedes der beiden Vakuum- Schalter eine unterbrechungs- undlichtbogenfreie Umschaltung Verwendung eines einfachen, umkehrgetriebelosen und leerlaufgetriebelosen Antriebsmittels, z. $. Nockengetriebes, die nachstehende Schaltfolge der einzelnen Schaltelemente während einer Verstellung des Stufenschalters um eine Stufe in Richtung "Spannung höher" eingehalten wird: Schaltvorgänge: I. Erster Hilfsumschalter-(H@) schaltet ein und wird mit dem beweglichen stromlosen Wählerkontakt (5) verbunden. Il. Erster Vakuumschalter (V1) schließt. 111- Dritter Hilfsumschalter (H3) schaltet um. IV. Erster Vakuumschalter (V1) öffnet. V. Zweiter Vakuumschalter (Y2) schlie-ßt. -VI. Zweiter.liilfsümschalter (H2) schaltet vom stromführenden(4) auf den stromlosen (5) beweglichen Wählerkontakt um: VII. Dritter Hilfsumschalter (H3) geht in seine Ausgangslage (e) zurück. VIlI.Zweiter Vakuumschalter (V2) öffnet. IX. Erster Hilfsumschalter (H1) schaltet aus (Grundsteilung). 2. nnordnung`nach Anspruch 19 dadurch gekennzeichnet; da2 bei jeder Lastumschaltung der zuletzt schaltende Vakuumschalter spätestens sein-: Schließbewegung beginnt, wenn der zuerst schaltende Vatuumschalter öffnet bzw: frühestens immer erst dann schließt, trenn die Käntakte des zuerst öffnenden Vakuur:i-- sclialters sich mindesteng 3n größter Löschdistanz befinnen. 3. Anordnung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeic:-,-1;e -t" daß parallel c u dem ersten Vakuumschalter (V,) ein hocho-:miger Patc:x@ii.alwice@° t.nd (F) liegt. 4. Anordnung @y:.c:h Anspruch 1 biy 3, dadurch geic::nzei ciznv s daß das Kontaktmaterial der Vakuumschalter aus abbrandfestem Werkstoff, z.@B. Wolfram-Kupfer besteht. . Anordnung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei Parallelschaltung mehrerer Vakuumschalter diesen in bekannter Weise Stromteilerdrosseln vorgeschaltet sind und nur ein einziges ilberschaltmittel nachgeschaltet ist. 6. Anordnung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß anstelle eines Vakuumschalters eine Reinenschaitung, bestehend aus zwei Vakuumschaltern oder einem Vakuumschalter und einem beliebigen anderen ;ichalter verwendet werden kann,@wobei deren Antrieb so gestaltet ist, daß in letzterem Lall der Vakuum--schalter später öffnet bzw.früher schließt als der andere ;Schalter und wobei jeder der beiden Schalter von einem Potentialwideretand überbrückt ist.