203425. lajstromszámú szabadalom • Elrendezés transzformátor szabályozótekercsének megszakítás nélküli átkapcsolására szolgáló fokozatkapcsoló terhelésátkapcsolójának megvalósítására
5 HU 203 425 B 6 mert elrendezések hátrányait kiküszöböli és a tirisztorok feszültség- és áramterhelését az átkapcsolás során minimális értéken tartja. A feladat megoldására olyan tirisztoros terheléskapcsolót hoztunk létre, ahol a szabályozótekercs szabályozó fokozatának vagy egy alsó megcsapolása első választó érintkezőn és első állandó érintkezőn, vagy egy felső megcsapolása második választó érintkezőn és második állandó érintkezőn át közös levezetővel villamos vezetőén van összekötve, továbbá tehermentesítő áramkör van kialakítva, amely egyik oldalról a közös levezetővel van összekötve, másik oldalról első átkapcsoló közös pontján keresztül vagy az első átkapcsoló első kapcsolható érintkezőjén át az első választó érintkező és az első állandó érintkező közötti összekötővezetékre, vagy pedig az első átkapcsoló második kapcsolható érintkezőjén át a második választó érintkező és a második állandó érintkező közötti összekötővezetékre villamosán vezetőén van csatlakoztatva, ahol a találmány szerint a tehermentesítő áramkörben antiparalel kapcsolt tirisztorokkal ellátott tirisztorkör egyik kivezetése felől a közös levezetővel fixen össze van kapcsolva, másik kivezetése felől pedig második átkapcsoló közös pontján keresztül vagy a második átkapcsoló első kapcsolható érintkezőjén át az első kapcsoló közös pontjára, valamint korlátozó ellenállás egyik kivezetésére, vagy pedig a második átkapcsoló második kapcsolható érintkezőjén ál a korlátozó ellenállás másik kivezetésére és áthidaló kapcsoló első kapcsa közötti összekötővezetékre van villamosán vezetőén csatlakoztatva, míg az áthidaló kapcsoló másik kapcsa a közös levezetőre van villamosán vezetően csatlakoztatva. Ezen kapcsolási elrendezés révén az egyik szabályozó fokozatról a másikra való ívmentes átkapcsolás megvalósítása a szükséges alkatrészek vonatkozásában viszonylag kis ráfordítást igényel. A találmány szerinti kialakítással megakadályozzuk az állandó érintkezők beégését. A terhelésátkapcsoló véghelyzeteiben a tirisztorok nincsenek leterhelve, mivel a velük párhuzamosan elrendezett állandó érintkező ebben a helyzetben a hozzátársított tirisztort áthidalja. A tirisztorok rövidzárlati árammal való leterhelését szintén megakadályoztuk. Egy 12 ms átkapcsolási időt alapul véve az ismert terhelésátkapcsolónál is alkalmazott mechanikus kapcsolóelemeket, valamint korlátozó ellenállásokat alkalmazhatjuk. Előnyös továbbá, hogy a találmány szerinti megoldás csupán egyetlenegy gyújtóeszközt igényel, amelyet az átkapcsolási folyamat során kétszer működtetünk. A találmány szerinti elrendezés egy előnyös kiviteli alakja oly módon van kialakítva, hogy két állandó érintkező egy-egy egypólusú átkapcsoló kapcsolható érintkezőjeként van kialakítva, ahol az átkapcsoló közös pontja a közös levezető. Ennek révén kapcsoló érintkezőket takarítunk meg, ezenfelül egyszerű módon terhelésválasztót képező kiviteli alakot valósítunk meg. További előny abban mutatkozik, hogy közepes és kisebb transzformátorokba való beépítésnél helymegtakarítást érünk el. A találmány szerinti elrendezést az alábbiakban példa kapcsán a mellékelt rajzra való hivatkozással részletesebben is ismertetjük, ahol a rajzon az 1. ábrán a találmány szerint kialakított elrendezés, a 2. és 3. ábrán pedig a találmány szerinti elrendezés működésére jellemző diagramok láthatók két lehetséges kapcsolási sorrendre vonatkozóan. Az 1. ábrán látható 1 terhelésátkapcsoló 14, 15 választó érintkezőn keresztül fokozattranszformátor szabályozó tekercsének 13 szabályozó fokozatán kialakított alsó és felső 11,12 megcsapolásra van csatlakoztatva. A 13 szabályozó fokozat terhelőárama az alsó vagy felső 11, 12 megcsapoláson és legalább két 14,15 választó érintkező egyiként és két 9,10 állandó érintkező egyikén keresztül közös 16 levezetőre vezethető. A 9, 10 állandó érintkezők alatt olyan érintkezőket értünk, amelyek állandósult üzemmódban, tehát az átkapcsolást követően a teljes terhelőáramot vezetik, vagy annak útját megszakítják. Az egyik 11 vagy 12 megcsapolásról a másik 12 vagy 11 megcsapolásra való átkapcsolás 5 átkapcsolón keresztül történik, ahol a terhelő áram rövid ideig 17 tehermentesítő áramkörbe van vezetve, amely 17 tehermentesítő áramkör az 5 átkapcsoló 6 közös pontja és a közös 16 levezető közé van beiktatva. Az 5 átkapcsoló egyik kapcsolható 7 érintkezője a 14 választó érintkezőt a 9 állandó érintkezővel összekapcsoló öszszekötővezetékre, másik kapcsolható 8 érintkezője pedig a 15 választó érintkezőt a 10 állandó érintkezővel összekapcsoló összekötővezetékre van kötve. A 17 tehermentesítő áramkör egyik oldaláról (egyik kivezetése felől) fixen a közös 16 levezetőre, másik oldalról (másik kivezetése felől) pedig az 5 átkapcsoló 6 közös pontján keresztül az 5 átkapcsoló állásától függően vagy az 5 átkapcsoló egyik kapcsolható 7 érintkezőjén át az első 14 választó érintkező és az első 9 állandó érintkező közötti összekötővezetékre, vagy az 5 átkapcsoló másik kapcsolható 8 érintkezőjén át a második 15 választó érintkező és a második 10 állandó érintkező közötti összekötővezetékre van kötve. A 17 tehermentesítő áramkörben antiparalel kapcsolt 2a, 2b tirisztorokkal ellátott 2 tirisztorkör egyik kivezetése a 16 levezetőre van fixen csatlakoztatva, másik kivezetése pedig második 18 átkapcsoló 19 közös pontján át - a 18 átkapcsoló állásától függően - vagy a 18 átkapcsoló egyik kapcsolható 20 érintkezőjén keresztül az első 5 átkapcsoló 6 közös pontjára és korlátozó 4 ellenállás egyik kivezetésére, vagy a második 18 átkapcsoló másik kapcsolható 21 érintkezőjén keresztül a 4 ellenállás másik kivezetése és 23 áthidaló kapcsoló első kapcsa közötti összekötővezetékre van csatlakoztatva. A 23 áthidaló kapcsoló második kapcsa szintén a közös 16 levezetőre van kötve. Az 1. és 2. ábra alapján az alábbiakban ismertetjük a szabályozótekercs 13 szabályozó fokozatának 11 megcsapolásáról a 12 megcsapolására való, A-I betűkkel jelölt kilenc lépésben történő átkapcsolását az egyes lépések ismertetésével. A 2. ábra bal oldalán megadott számok az 1. ábrán látható elrendezés egyes szerkezeti elemeinek hivatkozási számai, ezenfelül a 11—»12 jelölés azt jelöli, hogy az átkapcsolás all megcsapolásról a 12 megcsapolásra történik. A 2 tirisztorkörre vonatkozó két mező közül az első (felülről nézve) a gyújtóimpulzusok időtartamát, a második pedig azon időtartamot jelöli, amely alatt a 2a, 2b tirisztorokon áram folyik át. A 2. és 3. ábrán látható diagramokból kitűnik, hogy a 2 tirisztorkör 2a, 2b tirisztoraira jellemző kapcsolási idők a 9, 10 állandó érintkezőkre jellemző kapcsolási időkhöz képest aszimmetrikusan el vannak tolva. Ez azt jelenti, hogy pl. az A és B lépések közötti időinterval-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4