149536. lajstromszámú szabadalom • Terhelés alatt átkapcsolható ívoltó fojtótekercs
2 149.536 jelölésével. Az egyszerűsítés érdekében az 1. ábrán S-el jelölt segédtekercset itt nem tüntettük fel. A 2. ábrán felismerhető az egyfázisú légréselt vasmag, amelynek A és B oszlopán foglal helyet a tekercselés. A tekercsmetszet vonalkázott része azokat a tekeresrészeket mutatja, amelyek a. példaképpeni 3 megcsapoláshoz tartozó fokozatállásban be vannak kapcsolva. 0-val és F-el a Petersen-tekercs csillagpontba, ill. a földhöz kapcsolandó kapcsait jelöltük, 1—6-ig terjedő számokkal pedig a megcsapolásokat azonosan az 1. ábrával. 1-el a főfluxus közepes mágneses úthoszszát jelöltük, r-rei a légréseket. Az állandóan bekapcsolt tekercsrésznek azért kell térbelileg a légrések felett elhelyezkednie, hogy a légréseknél, az amúgyis telített vasmagból a mágneses fluxus lehetőleg kevéssé szóródjon szét a vasmagot körülvevő térbe. Más fogalmazásban, a vasmag gerjesztéséhez szükséges ampermenetek térbelileg ott helyezkednek el, ahol a vasmag gerjesztésszükségletének zömét kitevő légrések találhatók, vagyis ahol a vasmag mágneses potenciálja a legnagyobb. Ha ez a helyzet nem áll fenn, jelentős mágneses fluxus szórás lép fel. Ez a jelenség áll be a megcsapolás! mezőnél például egy fokozat menetszámának bekapcsolásakor. A bekapcsolt többlet ampermenetnek hatással kell lennie az egész vasmag fluxusára, annak ellenére, hogy a megcsapolási többlet-gerjesztés térbelileg a vasmag kis mágneses potenciálú helye fölött van, tehát nein azon hely fölött, amely a többletgerjesztés szükséglet zömét emészti fel. Mágneses fluxus szórás ál! be, amit a szórás figyelembevétele nélkül szükséges ideális ampermenetszámnál nagyobb ampermenettel kell kompenzálni. Bár a Petersen-tekercsnél a viszonyok aránylag kedvezően alakulnak, azért, mert a legkisebb bekapcsolt menetszámnál fellépő maximális telítés minden további fokozatnál csökken, így a nagy telítés alatti szórás csökken és ez némileg' kompenzálja a szimmetrikusan elhelyezett ampermenet okozta többlet szórást, mégis az előzőkben leírt jelenség bizonyos esetekben nehezen eliminálható, többletveszteségeket, helyi túlmelegedést, továbbá a megcsapolások kimérésével és elkészítésével járó többletmunkát okoz. A kiszórásból adódó hátrányok különösen akkor jelentkeznek, ha a Petersen-tekercset feszültség alatti, azaz terhelés alatti átkapcsolásúvá akarjuk kiképezni. Ha az 1. ábra szerinti alap változatot terhelés alatti átkapcsolásává akarjuk átalakítani, úgy ez az eddig alkalmazott nem túlzottan komplikált többfokozatú feszültségmentes állapotban kezelhető Petersen átkapcsoló helyett egy -két választókapcsolós költséges kapcsolászerkezetet igényel. Kedvezőbb a helyzet akkor, ha a tekercselrendezést a 3. ábra szerintire választjuk. Az ábrán 0-val van jelölve az ívoltó fojtótekercs csillagpontba kötendő kapcsa, F-vel a földhöz kötendő kapcsa. A és B jelzi az egyfázisú légréselt vasmag két- oszlopát w^ az A oszlopon, WB a B oszlopon elhelyezett állandóan bekapcsolt tekeresrészt jelenti. 1—6-os számozással a megcsapolások vannak jelölve. Természetesen ennél a kivitelnél a vasmag légrései térbelileg szintén a vi A és ws tekercsrészek alatt helyezkednek el. Az A és B oszlopon elhelyezett tekercselés párhuzamosan van kötve, a K; terhelés alatti átkapcsoló végzi a fokozatok kapcsolását. A párhuzamosan kapcsolt két tekercselésben a megcsapolásoknál jelentkező, az előzőkben leírt szórás okozta hátrányokon túlmenőleg kiegyenlítő áramok is jelentkezhetnek a párhuzamosan kapcsolt tekercsrészekben, az A és B oszlop soha nem. egyenlő nagyságú mágneses feszültsége miatt. A terhelés alatt átkapcsolható ívoltó fojtótekercs egy másik, kapcsolástechnikai szempontból az előbbinél kedvezőbb alakját mutatja a 4. ábra. Az ábra jelölései: az A és B jelöli az egyfázisú légréselt, vasmag két oszlopát, ezen foglalnak helyet a párhuzamosan kapcsolt tekercselések, W.A-val, illetve Wß-vel jelöltük az A, illetve B oszlopon elhelyezett állandóan bekapcsolt tekercselés részt, 0-val a csillagpontba bekötendő, F-el pedig a földdel összekötendő kapcsokat. A K'/ terhelés alatti átkapcsoló az 1—7 megcsapolások megfelelő sorrendben történő összekapcsolásával változtatja a működő menetszám nagyságát és ezzel a fojtótekercs induktivitását. Az ábra jobb oldalán látható sematikusan ábrázolt összekötő darabok azt jelzik, hogy a különböző fokozatállásokban mely megcsapoiási pontokat kell a fokozatszabályozónak összekötnie. Bár a 4. ábra szerinti elrendezés egyszerűbb kapcsolószerkezetet eredményez mint a 3. ábra szerinti elrendezés, az így kialakított ívoltó fojtótekercs ugyanazokkal a hátrányokkal rendelkezik, mint az 1. és 3. ábra szerinti. Az előzőkben leírt nehézségeket küszöböli ki a bejelentés tárgyát képező találmány, amely olyan megoldást és kiviteli módot foglal magában, hogy ennek alkalmazásával lehetővé válik az ívoltó fojtótekercsek induktivitásának terhelés alatti egyszerű kapcsalószerkezettei történő szabályozása anélkül, hogy a mágneses fluxus szórás okozta hátrányok fellépnének. A találmány lényege, mint az az 5. ábrából kivehető az, hogy a 0 és az F kapcsok közé egy 1—6 megcsapolásokkal rendelkező takarékkaposolású C transzformátort kapcsolunk, amelynek valamelyik megcsapolása és a föld közé egy állandó induktivitása XL fojtótekercs van kapcsolva. A kapcsolószerkezet az egyes fokozatállásokban az 1—6 megcsapolásokra köti az XL fojtótekercs egyik végét, ami által a 0 és F kapcsok között mérhető induktivitás és a vele arányos reaktancia — amit jelöljünk X-szel — az alábbi törvényszerűség szerint változik: A képletben szereplő wo az 5. ábrán láthatóan a takarékkapcsolású transzformátor 0 és F kapcsok közé kapcsolt tekercselésének sorbakötött menetszáma, vagy feszültsége, wx pedig a takarékkapcsolású transzformátor kérdéses megcsapolása és az F kapocs közötti az a sorbakötött menetszám vagy feszültség, amelyre az XL fojtótekercs van kapcsolva. K/-vel a terhelés alatt, működő megcsapolás átkapcsolót jelöltük. A takarékkapcsolású transzformátor főfluxusa bármely