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Regeltransformator Es ist bekannt, die regelbare `Vicklung von Stufentransformatoren
pro Phase aus zwei parallel geschalteten Wicklungen aufzubauen und die Anzapfpunkte
der regelbaren Wicklungsteile mit den Kontakten eines Regel-Schalters zu verbinden.
Die Spannungsregelung wird in folgender Weise vorgenommen: Zunächst wird der eine
Wicklungszweig abgeschaltet und um eine Stufe nach oben- oder unten verstellt. Anschließend
werden beide Wicklungen auf ungleichen Stufen parallel geschaltet. Dann wird die
andere Wicklung abgeschaltet, auf die gleiche Stufe nachgestellt und schließlich
mit der ersten Wicklung wieder paiallel geschaltet. Solange ungleiche anzapfpunkte
der Wicklungen miteinander verbunden sind, fließt ein Ausgleichstrom, der um so
kleiner ist, je mehr Wicklungsteile eingeschaltet sind. Die beim Übergang von einer
Schaltstufe zur nächsten auftretenden Kontaktbeanspruchungen sind aber nicht nur
von der Größe des Ausgleichstromes abhängig, sondern auch von der Höhe der durch
den Laststrom bedingten Spannungsabfälle.
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Die Erfindung weist einen Weg, wie unter Wahrung des vollkommen symmetrischen
Wicklungsaufbaues des Transformators in bezug auf die Kontaktbeanspruchungen der
günstigste Wert des Ausgleichstromes festgelegt und unter Umständen am fertigen
Transformator experimentell eingestellt werden kann. Wenn es darauf ankommt, teueres
und schwer abbrennendes Kontaktmaterial zu vermeiden, und man größere Kontaktabstände
in Kauf nehmen kann, dann empfiehlt es sich, die Äquipotentialverbindung so zu legen,
daß sich geringe Schaltstromstärken ergeben. Die Anzapfpunkte der genannten Verbindung
müssen dann also von dem gestuften Wicklungsteil weiter weggerückt werden. Wenn
man aber, um kleine Schalterabmessungen zu erzielen, mit geringen Kontaktabständen
auskommen muß und teueres, schwer abbrennendes Kontaktmaterial verwenden darf, dann
legt man die Äquipotentialverbindung so, daß hohe Schaltstromstärken und geringe
Spannungen zu schalten sind. Die Anzapfpunkte der Äquipotentialverbindung sind in
diesem Fall an den gestuften Wicklungsteil näher heranzurücken.
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Die Erfindung soll an Hand der Zeichnung näher erläutert werden, in
der ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt ist.
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i ist die Primärwicklung eines einphasigen Stufentransformators, dessen
Sekundärwicklung a aus zwei parallel geschalteten Wicklungen 3, q. besteht. Die
Anzapfpunkte der einen Wicklungshälfte 3 und die Anzapfpunkte der zweiten Wicklungshälfte
4. sind mit den Kontakten 5, 6, 7 bzw. g, io, i i von Stufenschaltern verbunden.
Die Stromabnehmer der Stufenschalter sind mit 8, 12 bezeichnet. Die angezapften
Wicklungen
sind mit Rücksicht auf möglichst günstige Streuverhältnisse und auch mit Rücksicht
auf eine möglichst günstige mechanische Beanspruchung räumlich etwa gleich weit
entfernt von der Wicklungsmitte des Transformators angeordnet.
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Soll beispielsweise die Spannung um eine Stufe erhöht werden, so wird
erst der Stromabnehmer 8 von der Kontaktstufe 6 auf die Kontaktstufe 7 verstellt.
Während des überschaltens führt für kurze Zeit der Wicklungsteil q. den ganzen Laststrom.
Beim Abschalten des Stromabnehmers 8 tritt eine Kontaktbeanspruchung auf, deren
Höhe durch den Laststrom und den Spannungsabfall in dem Wicklungsteil ¢ gegeben
ist. Sobald der Stromabnehmer 8 auf den Kontakt 7 aufläuft, tritt ein Ausgleichstrom
auf, dessen Größe von der Streuung des Wicklungsteiles 3 gegen den Wicklungsteil
q. abhängt. Wird jetzt der Stromabnehmer i z auf den Kontakt 9, dessen Potential
mit dem Potential des Kontaktes 7 übereinstimmt, nachgestellt, so- tritt beim Ablaufen
des Stromabnehmers i z vom Kontakt i o wiederum eine Kontaktbeanspruchung auf, die
in diesem Falle durch die Größe des Ausgleichstromes und des Laststromes sowie den.
durch den Laststrom bedingten "Spannungsabfall im Wicklungstei13 gegeben ist.
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Im Leerlauf würde sich die günstigste Kontaktbeanspruchung ergeben,
wenn der Ausgleichstrom möglichst klein gehalten wird. Mit zunehmender Belastung
wird die Kontaktbeanspruchung um so kleiner, je größer der Ausgleichstrom gehalten
wird. Es läßt sich für den Bereich von Leerlauf bis zur Nennlast .ein Wert des Ausgleichstromes
feststellen, bei dem sich im Mittel die günstigsten Beanspruchungen ergeben. Jedoch
läßt sich dieser Wert bei den komplizierten Streuverhältnissen der Wicklungsgruppen
gegeneinander nicht immer genau rechnerisch erfassen: Im allgemeinen wird für den
Fall, daß die Anzapfungen nur einen kleinen Prozentsatz der parallel geschalteten
Wicklungen ausmachen, der Ausgleichstrom viel zu klein. " Erfindungsgemäß werden
daher an den parallel geschalteten Wicklungen des fertigen Transformators zwei Punkte
gleichen Potentials 13, i ¢ im Bereich der nicht angezapften Wicklungsteile derart
gewählt und miteinander verbunden, daß die für die Begrenzung des Ausgleichstromes
wirksame Streuung vermindert wird und dadurch sich der in bezug auf die Kontaktbeanspruchungen
günstigste Wert ergibt.
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Die Erfindung bietet außer der geschilderten einfachen Festlegung
des günstigsten Wertes des Ausgleichstromes am fertigen Transformator den Vorteil,
daß die Transformatorivicklung vollkommen symmetrisch aufgebaut werden kann. Es
sind daher keine größeren Potentialdifferenzen zwischen benachbarten Spulen möglich.