DE539839C

DE539839C - Einrichtung zum feinstufigen Regeln von Stufentransformatoren mit Hilfe von mehrerenan die Grobstufenanzapfungen angeschlossenen und mit der Sekundaerwicklung des Haupttransformators in Reihe liegenden Hilfstransformatoren

Info

Publication number: DE539839C
Application number: DES95030D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Rudolf Puller
Original assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens Corp
Current assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens Corp
Priority date: 1929-11-17
Filing date: 1929-11-17
Publication date: 1931-12-04

Description

Einrichtung zum feinstufigen Regeln von Stufentransformatoren mit Hilfe von mehreren an die Grobstufenanzapfungen angeschlossenen und mit der Sekundärwicklung des Haupttransformators in Reihe liegenden Hilfstransformatoren Es ist bekannt, Stufentransformatoren unter Zuhilfenahme von Schaltdrosselspulen und Spannungsteilern feinstufig zu regeln. Diese Art der Regelung erfordert jedoch relativ schwere, sperrige und empfindliche Geräte, wie z. B. Kollektorregler, Drehtransformatoren usw.
Nach der Erfindung werden diese Nachteile durch eine neue Einrichtung zum feinstufigen Regeln von Stufentransformatoren vermieden, die aus einer Anzahl sekundärseitig zweifach untereinander verbundener und an die Grobstufenanzapfungen angeschlossener Hilfstransformatoren besteht, deren Primärwicklungen abschaltbar und umschaltbar an einem festen Spannungsbereich der Sekundärwicklung des Stufentransformators liegen. Die wesentlichen Vorteile, welche Regeleinrichtungen solcher Art bieten, bestehen einmal in der weitgehenden Unterteilung der Schaltleistung und insbesondere in der Einfachheit der für die gesamte Feinstufenschaltung erforderlichen technischen Mittel.
In der Abbildung ist das Ausführungsbeispiel einer Einrichtung für die feinstufige Regelung von Stufentransformatoren nach der vorliegenden Erfindung, und zwar ein solches mit vier Hilfstransformatoren, dargestellt. In dieser Abbildung bedeuten: t die Sekundärspule des Stufentransformators, s1, s2 .. . s6 die Grobstufenschalter, hl, h2 ... lt, die Hilfstransformatoren für die Feinstufenschaltung, u1, tt2 . . . u4 die zum Abschalten und Kurzschließen der Erreger- (Primär-) Wicklungen dieser Hilfstransformatoren dienenden Umschalter, w der zum Umpolen der Erregung dienende gemeinsame Wendeschalter und m der zu regelnde Motor.
Die Primärwicklungen der Hilfstransformatoren hl, h2 . . . h4 liegen dabei abschaltbar - und gleichzeitig in sich kurzschließbar -an zwei Verbindungsleitungen v1 und v2, welche an die Anzapfungen eines im wesentlichen durch das Übersetzungsverhältnis der Hilfstransformatoren bestimmten Spannungsbereiches der Sekundärwicklung t des Stufentransformators angeschlossen sind (in dem Ausführungsbeispiel an den Bereich: Erde-s4). Dabei sind die beiden Verbindungsleitungen über einen Wendeschalter w geführt, mit dessen Hilfe die Erregung sämtlicher Hilfstransformatoren umgepolt werden kann.
Die Sekundärwicklungen der einzelnen Hilfstransformatoren hl, h2 ... h4 sind in zwei Wicklungshälften unterteilt. Dabei sind die ersten Wicklungshälften der Hilfstransformatoren hl, h2, h3 und h4 sowie die zweiten Wicklungshälften der Hilfstransformatoren h4, h3, h2 und hl zu je einer Spulengruppe hintereinandergeschaltet. Weiter ist die erste Wicklungshälfte des Hilfstransformators lt. an die Grobstufenschalter mit ungerader Ordnungszahl und die zweite Wicklungshälfte des Hilfstransformators h4 an die Grobstufenschalter mit .gerader Ordnungszahl angeschlossen. Die erste Wicklungshälfte des Hilfstransformators h4 und die zweite Wicklungshälfte des Hilfstransformators hl sind überdies in dem Punkt o zusammengefaßt, an den wiederum der zu regelnde Motor angeschlossen ist.
Eine solche Regeleinrichtung wirkt nun folgendermaßen: Zunächst sind alle Grobstufenschalter s1, s2 . . . s6 geöffnet und die Primärwicklungen der Hilfstransformatoren hl, h2 . . . h4 - durch Umlegen der Umschalter u1, as2 ... u4 auf die Kontakte 11, 12 . . . 14 -kurzgeschlossen. Bei Beginn des Regelvorganges wird der Grobstufenschalter s1 eingelegt. Sodann werden die Hilfstransformatoren hl, h2 . . . h4 nacheinander durch Umlegen der Umschalter u1, u2 .. . u4 auf die Kontakte 21, 22 ... 2¢ erregt.
Sobald die Hilfstransformatoren hl bis h4 durch Einschalten der Primärwicklungen erregt sind, werden in den Sekundärwicklungen Spannungen induzier-, die sich zu der von dem Stufentransformator entnommenen Spannung addieren. Infolge geeigneter Bemessung der Hilfstransformatoren liegt nach dem Umlegen des Umschalters u4 auf den Kontakt 24 der Motor an der halben Stufenspannung der ersten Grobstufe. Der Grobstufenschalter s2 kann dann funkeillos eingelegt werden. Nach dem Einlegen des Grobstufenschalters s2 wirken, solange der Grobstufenschalter s1 noch geschlossen ist, die Sekundärwicklungen derHilfstransformatoren hl, h2 . .. lt, -in ihrer Gesamtheit genau wie eine normale Schaltdrosselspule, d. h. also als Stromteiler. Beim Weiterregeln wird der Grobstufenschalter s1 dann funkenlos geöffnet. Das Schalten der nächsten Feinstufen erfolgt nunmehr durch Wiederkurzschließen der Umschalter u1, aal ... u4. Die Motorspannung steigt dabei auf den am -Grobstufenschalter s2 herrschenden Spannungswert. Das Weiterregeln über diesen Spannungswert hinaus erfolgt nun in der Weise, daß der Wendeschalter umgelegt und die Hilfstransformatoren hl, h2 ... h4 durch Wiedereinlegen der Umschalter u1, u2 ... u4 abermals erregt werden. Auf diese Weise wird dann auch die zweite Grobstufe überbrückt; der Wechsel vom Grobstufenschalter s2 auf den Grobstufenschalter s3 vollzieht sich in der bereits beschriebenen Weise, und das zur Überbrückung der dritten Grobstufe erforderliche neuerliche Kurzschließen der Hilfstransformatoren lt" h2 . . . h4 kann erfolgen.
Wie sich aus der Beschreibung des Regelvorganges ergibt, können bei Anwendung einer Anzahl von n Hilfstransformatoren, die zwischen die einzelnen Grobstufen eingeschaltet werden, insgesamt 2 n -:i Feinstufen erzielt werden.
Die Grobstufenschalter s1, s2 ... s6 können in jeder geeigneten Weise ausgeführt werden, so z. B. als elektropneumatisch oder elektromagnetisch betätigte Schalter oder Schütze.
Die in den Primärstromkreisen der Hilfstransformatoren liegenden Umschalter werden vorteilhaft als Nocken- oder Walzenschalter ausgeführt und mit dem davorliegenden Wendeschalter zusammen betätigt oder unmittelbar zusammengebaut.

Claims

hATENTANSPRÜcHr.: 1. Einrichtung zum feinstufigen Regeln von Stufentransformatoren mit Hilfe von mehreren an die Grobstufenanzapfungen angeschlossenen und mit der Sekundärwicklung des Haupttransformators in Reihe liegenden Hilfstransformatoren, deren Primärwicklungen an einem festen Bereich der Sekundärwicklung des Stufentransformators liegen und beim Regeln zugeschaltet, kurzgeschlossen oder umgeschaltet werden, dadurch gekennzeichnet, daß die in Reihe geschalteten Sekundärwicklungen der Hilfstransformatoren zwei allen Hilfstransformatoren zugehörige Spulengruppen bilden, die wechselweise beim Regeln an die aufeinanderfolgenden Stufen des Haupttransformators angeschlossen werden können, und daß beim Überschalten die gleichzeitig eingeschalteten Spulengruppen als Spannungsteiler wirken.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet; daß der zu regelnde Stromverbraucher an den Verbindungspunkt der aus den- Wicklungshälften der Sekundärwicklungen der Hilfstransformatoren gebildeten beiden Spulengruppen angeschlossen ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Übersetzungsverhältnis der am zweckmäßigsten unter sich gleichen Hilfstransformatoren so gewählt ist, daß die Summe der Spannungen jeder der aus den Sekundärwicklungen gebildeten Spulengruppen bei eingeschalteter Erregung gleich der halben Spannung ist die zwischen zwei Grobstufen besteht..