DE1711227U - Sekundaerseitig umschaltbarer stromwandler mit verschiedenen aw-zahlen aber gleicher buerde und gleicher ueberstromziffer. - Google Patents

Description

PATENTANWALT
·- DIPL.-ING.

HELMUT G-CRTZ

Schncdcenhcisi;. 27 - Te^ 6 54 M

MESSWANDLER - BATJ G.m.b.E₀, Bamberg

Sekundärseitig uiaschaltbarer Stromwandler mit verschiedenen AW Zahlen aber gleicher Bürde und gleicher Überstromziffer«

Die H&aerang betrifft einen Stromwandler, der bei gleicher Bürde trots verschiedener Amperei?indungszahlen eine gleiche Überstromsiffer gewährleistet«

Bei den bekannten Stromwandler^* die zur Erzielung verschiedener "Messbereiche bei einer konstanten Bürde, beispielsweise einem Stroasaessinstruinent* sekundär umschaltbar ausgebildet sind* ist die tJberstromsiffer in den einzelnen Bereichen verschieden, da der Betriebspraürt bei den verschiedenen Amperewindungszahlen auch an verschiedenen Stellen auf der Magnetisierungskennlinie liegt«

Für solche Fälle ist die Verwendung einer Sättigungsdrossel bekannt ,- die jeweils parallel sur Börde geschaltet v/ird und die sei Strömen über dem Bennstrosigebiet durch hohe Stromaufnahme äen Bürdenstrosa auf den gewünschten Wert begrenzt» Der Leerlaufstrom der-Sättigungsdrossel beeinflusst jedoch die Messgenauiglceit des Wanalsre im HennstrODgebiet,. ausserdem bedingt diese Drossel"zusätsliches Sernmaterial> einen erhöhten Kaumbedarf und höhere Kosten,«,

Es ist für bestimmte Wandler ohne Messbereichsveränderung auch vorgeschlagen worden^ den Eisenkern dieser Drosselspule mit dem Stromwandlerkern susammenzubauen und mit einer zusätzlichen, mit letzteren geaieinsamen Wicklung zu versehen« Hierdurch werden swar die genannten Nachteile vermindert, aber "Wandler mit'verschiedenen.-Imperewindurigszahlen v?eisen trots all dieser Mass-Äiahmen. verschiedene Übers tr omzif fern auf«, und die gewünschte .niedrige tjserstromsiffer kann nur in einem einaigen Bereich er-

Beim Stromwandler nach der Säuerung., werden diese Hachteile dadurch vermieden_s dass sein Eisenkern aus mehreren Teilkernen bei gemeinsamer Primärwicklung besteht, deren Anzahl der Anzahl der verschiedenen Amperewindungszahlen entspricht und deren Sekundärwicklungen teils in Beine, teils parallel zu schalten und teils kurzauschliessen sind und jeweils Windungszahlen aufweisen, welche der jeweils gewählten Sekuadärwieklungssehaltung und den zugeordnet bemessenen Querschnitten der aktiven feilkerne so entsprechen, dass immer die gleiche Überstromziffer erzielt wird. ■ '"·■''

Bei Stromwandlern .mit drei und mehr Amperewindungszahlen wird nach der leueruag vorgesehen, dass alle Teilkerne getrennte Sekundärwicklungen mit den Teilkernquersehnitten umgekehrt proportionale Windungszahlen tragen, die nach Bedarf parallel geschaltet werden und so bemessen sind, dass die Summe der Teilströme bei allen AW-Zahlen den gewünschten Sekunaärstrom ergibt ο Sie Wicklungen der bei der verwendeten Amperewindungszahl nicht benötigten Teilkerne müssen dabei in sich kurzgeschlossen werden.

Bsi Stromwandler^, für den Betrieb mit nur zwei Amperewinaungssahlen kann nach der Seuerung .die Einrichtung so getroffen werden, dass der erste Teilkern, sowohl mit einer Wicklung für die niedrige al? auch mit einer für die hohe Amperewindungssahl und der zweite i-iilksrn nur mit einer Wicklung für die niedrige Amperewisciur-eiCDaL-. ausgerüstet ist, und dass bei Betrieb dee Wandlers aii niedriger Amperewindungszahl die erste Wicklung des srstsr. Teil&arnes in Beine mit der Wicklung des sweiten •£etikerii£s imd die sweite Wicklting des ersterA Teilkernes parallel zur T/ickl"jing des zweiten ieilkernee geschaltet wird, während bei Betrieb ds? Ys^randlere mit hoher Amperewin-aungsz&hi durch Betätigung eines Umschalters die zwei Wicklungen des ersten Seilkernes in. Helhfi; geschaltet und die "Wicklung des zweiten Teilkerneε is sieh kurzgeschlossen wird„

Weitere Erfindungsmerkaale eind den beiden nachstehend beschriebenen und in den Zeichnungen scheraatisch dargestellten Aue» fUhrungebeispielen sowie der folgenden Beschreibung zu entnehmen«,

Es «eigen»

Figur 1 ein«n Stromwandler naoh der Erfindung für drei Aaperewindungtsmhlen,

Figur 2 die Sohaltetückt der daeugehörigen Schaltwalze in der Abwicklung in die Böen«, und

Pigur 3 «inen Stromwandler nach der Erfindung für zwei

Der Kern dee Stromwandler* nach Pigur 1 ist In drei Seilkerne 1, Z₉ 3 aufgeteilt» die «ine gemeinsame Primärwicklung 4 mit den Anschlüssen K, X besitzen« Jeder Kern 1, 2, 3 trägt eine besondere Sekundärwicklung 5, &» 7, deren Anfänge elektrisch miteinander verbunden und sowohl an die Bürdenanschlussklemme k ale auch z*£. an einen festen Ansohluss 6 geführt Bind« Das Ende der Wicklung 5 ist an den festen Anschluss 9, das Ende der Wicklung 6 an den festen Anschluss 1O₉ das Ende der Wicklung 7 an den festen Anschluss 11 geführt. Das Ende der Wicklung 7 ist dabei zugleich mit dem Bürdenanechluas 1 verbunden₉

Bei dem der kleinsten Amperewindungezahl entsprechenden reich wird die Laschenverbindung so vorgenommen; dass die Lasche

12 (Pig* 2) die Anschlüsse 9f 10 und 11 miteinander verbindet; in dieser Stellung sind die drei Wicklungen 5, 6» 7 parallel geschaltet«

Bei dem der mittleren Amperewindungezahl entsprechenden Messbereich wird die laschenverbindung so geändert, dass die Lasche

13 die Anschlüsse 8 und 9 und die Lasche 14 die Anschlüsse 10 und 11 miteinander verbindetc In dieser Schaltstellung sind die Wicklungen 6 und 7 parallel geschaltet und die Wicklung 5 kurzgesohlosseno

Bei dem der hohen Amperewinduagszahl entsprechenden Messbereich wird eohlieeslieb die Laechexauneehaltung so vorgenommen, dass die lasche 15 die Anschlüsse 8, 9 und 10 verbindet und hierdurch die ffioklungen 5 und 6 kurzschließet« Wirksam bleibt hier nur die Wicklung 7.

In jeder der drei Schaltstellungen werden dabei gerade so viele Teilkerne verwendet» ale sum Err ei ohe η eier duroh die Überstromsiffer bedingten Induktion notwendig sind,, Die Windungszahlen der Teilkerne sind umgekehrt proportional den (Peilkernquerschnitten und so gewählt, dass die Summe der Teilströae der jeweils parallel geschalteten Teilkerne iiamer den gewünschten Sekundär str oje ergibt»

Bei dem Ausiiihrungsbeispiel nach Figur 3 für einen Stromwandler nach der Srfinduag tür nur zwei Amperewindungszehlen ist der Kern in die Deiden 'fsilkerne 16. und'17 geteilt. Die mit den Anschlüssen K und Ii verbundene PrioSrwicklung 18 ißt den beiden 2?eilkernen 16 and 17 gemeinsame Der Teilkern 16 ist a&t zwei Wicklungen ausgerüstet $ eine 19 für die niedrige Amperewindungezahl unfi die andere 20 mit 19 in Reihenschaltung iür die hohe_e Der Anfang der Wicklung 19 ist ait-der Mraenanschlussklemme k_s ihr Ende mit den* Anschluss 21 eines einpoligen DiaschalterB 25 sowie mit äem Anfang der Wicklung 20 verbunden» Der Mittelanschluss 22 dee Umschalters 25 hat mit deis Anfang der Wicklung 24 deß Kernes 17» die für die niedrige Asperewizxäungssahl ausgelegt ist, Verbindung» Pie Enden der Wicklungen 20 und 24 sowie der Anschluss 23 des Umschalters 25 sind an die uürdenanechlusskleio&ie i gelegt»

Bei der Schaltung für die niedrige Amperewindungszahl verbindet der Scbaltmesser dee Schalters 25 seine Anschlüsse 21 vtnü 22_O Die Wicklungen TS* 24 für die niedrige Ampereüsdndungesahl beider Kerne 16, 17 sind in Reihe geschaltet? Kerne und Wicklungen sind so bemessen;, dass die parallel a'&eu liegende wicklung 20 strorElos ist ο

Zur Umschaltung auf die hohe Amper©windungszahl wird der mit des Anschluss 2 verbundene Schaltmesser auf den Anschluss 23 gelegt* Die Wicklung 24 ist jetzt kurzgeschlossen und die Wicklungen 19und 20 sind in Reihe geschaltet. Der Kupferquerschnitt der Wicklung 24 miss für den bei der hohen Amperewindungszahl auftretenden Strom bemessen

Claims (1)

1. β -

   U Stromwandler, der bei gleicher Bürde trots verschiedener Amperewindungszahlen eine gleiche Überstromziffer gewährleistet, dadurch gekennzeichnet j dass sein Eisenkern aus mehreren Seilkenien bei gemeinsamer Primärwicklung besteht* deren Ansah! der Anzahl der verschiedenen Amperewindungsaahlen entspricht und deren Sekundärwicklungen teile in Eeihe» teils parallel au schalten und teils kurszuschliessen sind und jeweils 7/indungsz-ahlen aufweisen, Vielehe der jeweils £s?wäiil"i?-;, Sefcunaärwlosiungsschaitung und den zugeordnet besessene:·; Querschnitten der- aktiven Seilkerne so entsprechen, dass immer die gleiche Überstroaziffer ersielt wird c

   Stromwandler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet_s dass alle iPsilkeme getrennte Sekundärwicklungen mit aeri !Teilkez^iausrschnitten umgekehrt proportionale Windungssahlen tragen, die nach Bedarf parallel geschaltet- werden und so böSLossGi: sindf dass die Suiame der I'eilströme bei allen AW-2ahlen den gewünschten Sekundärstrojs ergibt»

   ο Stromwandler nach Anspruch i, für Betrieb mit swei Asperewindungssahlejif dadurch gekennzeichnet, dass der erste Teilkern sowohl alt einer Wicklung für die niedrige als auch mit einer fur die hohe Amperewindungsaahi und der »weite !Peilkern nur mit einer .Wicklung für die niedrige Amperewindingssah! ausgerüstet ist, und dass bei Betrieb des Wandlers mit niedriger Amperewindungszahl die erste Wicklung des ersten S'siikemes in Seihe mit der Wicklung de® zweiten ieilkernes izn.& die sweite Wicklung des ersten !Teükernes parallel zur Wicklung des zweiten Teilkernes geschaltet wird,

   während bei Betrieb des Wan&lers mit hoher imperewindungssahl aurch Betätigung eines Tfrnschalterß die zwei WicKLungez des ersten üieilkernes in Reihe geschaltet xind. die Wicklung des zweiten Seilkenies in sich kurzgeschloasen wirdo