155382. lajstromszámú szabadalom • Transzformátoros feszültségszabályozó berendezés

155382 A gyakorlatban a szabályozott feszültség általában eltér a szokásos hálózati feszültségtől. így pl. galvanizáló áramforrások esetében 6—20 V körüli feszültségek mellett több száz, de akár több ezer A-es igényeikkel kell számolni. Ezért 5 a szokásos felépítést figyelembe véve egy transzformátoros szabályozó rendszer áll egy szabályozó transzformátorból, amely a hálózati feszültséget viszonylag nagy határok között szabályozza, továbbá az ehhez kapcsolt megfelelő io áttételű ún. illesztő főtranszfoirmátorból, melynek primer tekercsrendszere a fenti szabályozó transzformátorról táplálkozik. Galvanizálási oélra általában a csúszkás sza- jg bályozó transzformátorról táplált főtrafós megoldás terjedt el, mivel kb. 50 kVA nagyságrendig ez a legolcsóbb. A szabályozó egységnél általában a takaréktranszformátor a leggazdaságosabb. Azoíknál a transzformátoroknál, ahol 20 a fluxust lehet mozgatni az oszlopon, a szabályozó transzfoonátoaxm egyben a kívánt feszültségű szekunder gombolyítás is elhelyezhető. Ezek a transziformátor típusok azonban bonyolultak, s csak növeli a nehézséget a nagy áram- 25 erősségek megkövetelte nagy tekercs és kivezetés keresztmetszet. A találmány lényege egy olyan feszültségszabályozó berendezés, amely két transzformá- JQ tort tartalmaz, amelyeknek sorbakapcsolt szekunder tekercsei vannak, és az egyik transzformátor primer tekecse megcsapolásokkal van ellátva. A megcsapolások felhasználásával az egyik transziformátor háromszög kapcsolásból gg háromszög-csillag vegyeskapcsoláson át csillag kapcsolásúvá tehető. További lényege a találmánynak, hogy a megcsapolásokhoz csatlakozó mozgó érintkező áramkörében egy kapcsoló szerv van elhelyezve, amelyet a túláram mű- 40 ködtet. A találmány egyik kiviteli változata olyan kiképzésű, hogy az egyik transziformátor primer tekercseinek mereven háromszögibe való kapcsolása helyett a primer tekercseik Végei fázishelyesen a másik transzformátor primer 45 tekercseinek végeihez kapcsolódnak, a tekercseik kezdetei pedig a másik transzformátor ciklikus sorrendben soron következő primer tekercseinek kezdeteihez vannak kapcsolva. 50 Egy példaképpeni kiviteli alak villamos kapcsolása az l/a ábrán látható. A primer oldalán háromszögbe köthető —1—, —12—, két egyenlő típustelj esíitmény ű háromtfázisú transzformátor —3—, —4— szekunder tekercsei sorba vannak 55 kötve. Az —1— első transzformátor csapolásokkal ellátott —5— primer tekercse háromszögbe van kötve. A —2— második transzformátor —6— primer tekercse szintén háromszögbe van kötve. Az —1— első transziformátor háromszög 60 kapcsolása, ha az —5— primer tekercsek csapolásain a—f végig mozgatjuk a szomszédos oszlopok primer tekercsének végeit, egy háromszög-csillag vegyes kapcsoláson át, csillag kötésbe megy át. A —2— második transziformátor az g5 —1— első transzformátor primer tekercsrendszerének arról a pontjáról táplálkozik, amely a csapolásokon végig vándorol. így, amikor az —1— első transzformátor —5— primer tekercsrendszere . csillag kapcsolásba kerül, a —3— szekunder tekercsében a feszültség 3-ra csökken, ugyanakkor a —2— második transzformátor —16— primőrje rövidzárásba kerül, és így —4— szekunder tekercsében a feszültség nulla lesz. Az eredő feszültség a két sorbakötött szekunder tekercsen a kiindulási feszültség 28%rára csökken akkor, ha a két transzformátor szekunder feszültségei egyenlő nagyok a kiindulási helyzetben. Mivel az —1— első transzformátor primer tekercsrendszere még, mint takarék transzformátor a —2— második transzformátort is táplálja, nagyobb típusteljesítményű kell legyen. Az egyenlő típusteljesítmény érdekében a szekunder feszültséget nem egyenlő nagyságban választjuk meg, hanem az —1— első transzformátor szekunder feszültsége úgy aránylik a —i2i— második transzformátor szekunder feszültségéhez, mint 1 :1,5. Ilyen feszültségarányok esetén az eredő feszültség 23'%-a lesz a kiindulási feszültségnek. Az esetek jelentős részében a 23—10'0% történő szabályozás elegendő, de ha a feszültséget még tovább akarjuk csökkenteni, akkor az —1— első transzformátor —5— primer tekercsrendszerét f—Ih meghosszabbítjuk. Ez a másik példaképpeni kiviteli alak látható az 1/b ábrán. Ennél a megoldásnál a csillagkapcsolás létrejötte után ismét egy csillag-hároimszög vegyeskapcsolás alakul ki, ahol a —2— második transzformátor egyre növekvő szekunder feszültsége már levonódik az —1— első transzformátor szekunder feszültségéből, amely a tekericshosszabbítás következtében amúgy is tovább csökken. Kis mértékű, 20—80%-os tekercshosszabbítás esetében a —3— és —4— soros szekunder tekercsekben az eredő feszültség 8— 10%, ami a gyakorlatban — figyelembe véve a terhelés folytán bekövetkező feszültségesést — közel 0 feszültségnek felel meg. Találmányunk szerinti transzformátoros rendszernek a következő előnyei vannak: 1. Két szokványos felépítésű, teljesen egyenlő típusteljesítményű transzformátort kell gyártani, ahol a vasmagok és a hozzájuk tartozó szorító szerkezetek mindenben megegyeznek. A tekercseik geometriai méretei közel azonosak, csupán a menetszámok különböznek. 2. Mivel a csapolásokon az —1— első transzformátor háromszög árama és a —2— második transzformátor primer árama folyik, ez kb. 20'%-kal kisebb, mintha egy szabályozó transzformátoriról az összteljesítménynek megfelelő áramot vennénk le. Következőleg, ha a csapolások közötti folyamatos szabályozást transzdűktorral oldjuk meg, a transzduktorok típusteljesítménye is 20%-kal kisebb. 2