196002. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés egy vagy többfázisú váltakozó feszültség egyetlen transzformátortekercs megcsapolásain fokozatkapcsolás útján történő szükség szerinti változtatására
3 196002 4 A találmány tárgya berendezés egy-, vagy többfázisú váltakozó feszültség egy, vagy több transzformátortekercs megcsapolásain fokozatknpcsolás útján történő változtatására, amely előnyösen alkalmazható például fényerő-szabályozó berendezéseknél, vagy foszültsögstabilizátor berendezésben. Napjainkban használatos, elterjedt fokozaLkapcsolós feszültségszabályozókban minden állandósult üzemállapotban egy-egy transzformátor teke rcs-megcsapolás vezeti a terhelő áramot, u fokozatváltás művelete tehát legalább két fő részműveletre tagolódik: egy új csapolás bekapcsolása, illetve az előzőleg áramot vezető megcsapolás kikapcsolása. Ismertek olyan fokozatkapcsolós feszültsógszabályozók is, amelyek a terhelő áramot egyidejűleg legalább két megcsapolás között osztják meg, a megcsapolások közé iktatott kettős fojtötckercs(ek) segítségével. Ilyen berendezésekben általában a terhelő áram levétele - esetleg a tápfeszültség csatlakoztatása - kettős fojtótekercs középső kapcsán történik. Fokozat vállás hoz a fojtótekercs egyik végpontját kell előbb egy transzformátor-lecsapolásról leválasztani, majd egy másik megcsapolásra rákapcsolni. Ilyen berendezéseket ismertet például a 79 623, valamint a 70 053 lajstromszámú magyar szabadalmi leírás. Ezen berendezések esetén átmenetileg - n fokozat.váltás részműveletei közben - olyan üzemállapot is kialakul, amelyben a terhelő áramot csak egy megcsapolás, a fojtótekercs egyik felén vezeti át. Ilyenkor a fojtótekercset a terhelő áram egésze azonos értelemben gerjeszti, igy az tekintélyes reaktanciát képvisel a terhelő áram útjában. Többek között az 524 428 lajstromszámú DE szabadalmi leírás is közli, hogy az ilyen üzemállapot állandósult üzem céljára alkalmatlan, a nehézségek leküzdésére pedig többféle megoldás ismeretes. A 74 261 lajstromszámú AT szabadalmi Icirás szerint a fojtóLekercs áramot nem vezető végpontját ró kell kapcsolni ugyanazon tekercs-megcsapolásra, amelyre az áramot már vezető féltekercs csatlakozik. A f>29 641 lajstromszáinú DE szabadalmi leírás ezzel szemben olyan berendezés továbbfejlesztésével foglalkozik, .amelyben a kettős fojtótekercs két végpontja külön kapcsoló segítségével zárható rövidre azon üzemállapotokban, amelyekben csak egy tekercs-megcsapolás vezet áramot. Ezt a rövidzárat azonban másik tekercs-megcsapolás rákapcsolása előtt bontani kell, a megcsapolások közötti zárlat megelőzése céljából. Váltakozó feszültség megszakításmentes fokozntkapcsolások útján történő szükség szerinti befolyásolására - változtatására, illetve változatlan határok között tartására - szolgáló megoldásokban fázisonként (esetleg i darab vezetékes rendszerben i-1 számú helyen! általában a következő eszközöket alkalmazzák. (Lásd 1. ábra).- n-számú - ahol n legalább 2, vagy annál több - transzformátor 11, 12, 13, 14 megcsapolással rendelkező tápláló fokozat- s-számú - ahol s 2, vagy annál több - például 21, 22 gyújtösin- az egyes például 21, 22 gyűjtésinek és a 11, 12, 13, 14 megcsapolások összekapcsolására szolgáló, például 31, 32, 33, 34 kapcsolóeszközök- általában s, vagy s + 1 sarkú, legalább egy impedanciát és ezenkívül esetleg egy, vagy több kapcsolóeszközt is tartalmazó 30 illesztő hálózat, amely s-számú sarkával például a 21, 22 gyüjtósinekre illeszkedik, s + 1-ik sarkával (ha ilyen nincs, akkor az előzők közül az egyikkel) pedig az Ube tápfeszültség, vagy a terhelő áram vezetékére csatlakozik. Ezekkel az ismert eszközökkel háromféle feszültségszabályozó megoldást használnak a gyakorlatban. Jelenleg általánosan elterjedt megoldás szerint (1. ábra) állandósult üzemállapotban, a 30 illesztő hálózat csak az egyik sarkával csatlakozik a tápláló fokozathoz, például a 22 gyújtösin a 32 kapcsolóeszközön át a 12 megcsapolásra. A fokozatváltás ebben az esetben alapvetően két részműveletből és esetleg kiegészítő további műveletiek)bői álltnak), az utóbbi(ak) azonban a 30 illesztő hálózaton belül folynak le. A két részművelet sorrendben a következő: 1. ) Egy újabb (például a 21) gyújtösin tápláló fokozatra kapcsolása (például a 13 megcsapolásra a 33 kapcsolóeszközzel). 2. ) Az eddig vezető 22 gyújtösin leválasztása a 32 kapcsolóeszközzel az eddigi 12 megcsapolásról. A fokozatváltás mindkét alapvető részművelete szükséges, mert az 1.) részműveletet elhagyva a 2.) az áramot megszakítaná. Az 1.) részművelet után a 2.) részművelet befejezéséig az áramot egyszerre szolgáltató, de eltérő belső feszültségű 12, 13 megcsapolások között a 30 illesztő hálózaton át olyan nugy áram folyik, amelyet a berendezés károsodás nélkül csak rövid ideig visel el. Ezen állapot fenntartása tehát a berendezés szempontjából nem kívánatos. A második megoldás szerint - ilyen például a 70 653, 79 623 lajstromszámú HU és a 74 261 lajstromszámú AT szabadalmi leírás szerinti megoldás - állandósult üzemállapotban (2. ábra) a 30 illesztő hálózat egyidejűleg két sarkával csatlakozik a tápláló fokozathoz, például a 21 gyújtösin a 33 kapcsolóeszközön át a 13 megcsapolásra és a 22 gyújtösin a 32 kapcsolóeszközön keresztül a 12 megcsapolásra. Ebben az esetben a fokozatváltás az alábbi két részműveletből áll, amelyek sorrendben a kővetkezők: 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
