203425. lajstromszámú szabadalom • Elrendezés transzformátor szabályozótekercsének megszakítás nélküli átkapcsolására szolgáló fokozatkapcsoló terhelésátkapcsolójának megvalósítására
1 HU 203 425 B 2 keresztül vagy a második átkapcsoló (18) első kapcsolható érintkezőjén (20) át az első kapcsoló (5) közös pontjára (6), valamint korlátozó ellenállás (4) egyik kivezetésére, vagy pedig a második átkapcsoló (18) második kapcsolható érintkezőjén (21) át a korlátozó 5 ellenállás (4) másik kivezetése és áthidaló kapcsoló (23) első kapcsa közötti összekötővezetékre van villamosán vezetően csatlakoztatva, míg az áthidaló kapcsoló (23) másik kapcsa a közös levezetőre (16) van villamosán vezetően csatlakoztatva. (1. ábra) A találmány tárgya elrendezés transzformátor szabályo- 10 zótekercsének megszakítás nélküli átkapcsolására szolgáló fokozatkapcsoló terhelésátkapcsolójának megvalósítására, ahol a szabályozótekercs szabályozó fokozatának vagy egy alsó megcsapolása első választó érintkezőn és első állandó érintkezőn, vagy egy felső megcsa- 15 polása második választó érintkezőn és második állandó érintkezőn át közös levezetővel villamosán vezetően van összekötve, továbbá tehermentesítő áramkör van kialakítva, amely egyik oldalról a közös levezetővel van összekötve, másik oldalról első átkapcsoló közös pont- 20 ján 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 25 érintkező közötti összekötővezetékre villamosán vezetően van csatlakoztatva. A szabályozó vagy fokozattranszformátorok esetén a feszültség alatt történő megszakítás nélküli terhelésátkapcsolást általában mechanikus kapcsolóelemek alkal- 30 mazásával végzik. A kapcsolandó szabályozótekercsnek megcsapolásai vannak, amelyek választóval vannak összekötve, ahol a választó a megcsapolásokat választás szerint a terheléskapcsolón keresztül a közös levezetőre köti. 35 Az átkapcsolás mindig két egymással szomszédos megcsapolás között jön létre, tehát fokozatonként Erre a célra először is a kívánt megcsapolást a választó segítségével előválasztják. Ezt követően a terhelésátkapcsolóval korlátozó ellenállások ideiglenes közbeiktatásával 40 az áramot a kiválasztott megcsapolásról az előválasztott megcsapolásra átkapcsolják. A két végállásban a korlátozó ellenállástár nincsenek leterhelve, mivel ezeket a terhelésátkapcsoló főérintkezői áthidalják. A választó- és a terhelésátkapcsoló általában a transz- 45 formátorházban van elrendezve, ahol a terhelésátkapcsoló saját edényben van elrendezve, amelynek olajtöltése a transzformátorétól tömítésekkel van különválasztva. Ezen megoldás hátránya az érintkezőknek az átkapcsoló során fellépő beégése és az olajnak a kapcsolás során 50 keletkező villamos ív által okozott elkormozódása. A kifogástalan üzem biztosítása érdekében az olajat és az érintkezőket meghatározott kapcsolási idő letelte után ki kell cserélni, ezáltal a transzformátornak ezzel szükségszerűen együttjáró lekapcsolása miatt üzemszü- 55 netek lépnek fel. Ismeretesek olyan megoldások is, amelyeknél a terhelésátkapcsolást mechanikus kapcsolóelemek és tirisztorok kombinációjával végzik. Ilyen jellegű kombinációt ismertet pl. a GB-A-1 399 528 lajstromszámú szaba- 60 dalmi leírás. Az ebben ismertetett kapcsolási elrendezés legalább két választó érintkezőből és két állandó érintkezőből, korlátozó ellenállásból, valamint két antiparalel kapcsolt tirisztorral, két diódával és tirisztorvezérlő érintkezővel ellátott tehermentesítő áramkörből áll. 65 A választó két, nem egyidejűleg mozgatott egypólusú átkapcsolóból áll, ahol az egyik átkapcsoló kapcsolható érintkezői a másik átkapcsoló kapcsolható érintkezőivel vannak összekötve és a szabályozótekercs szabályozó fokozatának egy-egy megcsapolására vannak vezetve. A két választó egy-egy közös pontjából egyik vezető összeköttetés közvetlenül, a másik pedig korlátozó ellenálláson keresztül vezet a két állandó érintkező egyegy közös pontjához. A választó és állandó érintkezőkön keresztül a kapcsolási helyzettől függően vagy közvetlenül vagy a tirisztorkörön keresztül valósul meg a közös levezetővel való összekapcsolás. Középállásban az állandó érintkezők rövidre zárják a tirisztorkört. Mind az állandó érintkezők, mind a tirisztorvezérlő érintkező hajtótengellyel van mereven öszszekapcsolva. A bekapcsolási folyamat során először a tirisztorkörön folyik át a terhelő áram, majd a tirisztorkört lekapcsolják és ezáltal a terhelő áram a korlátozó ellenálláson folyik át. A következő szabályozófokozat előválasztása oly módon történik, hogy a két választó érintkező egyikét a kívánt megcsapoláshoz mozgatják. A tirisztorkör a terhelő áramot ezen előválasztott megcsapolásra kapcsolja. Míg az egyik választó érintkezőn a terhelő áram folyik, a második érintkező kiegyenlítő áramot vezet. Ezen elrendezésnek több hátránya van. Az átkapcsolási folyamat során a terhelő áram és a kiegyenlítő áram összege terheli a tirisztorkört. Végállásban mindkét választó egy megcsapolásra van kötve, ezért azonos érintkezőszám esetén a választó kerületén csupán félannyi megcsapolás fér el. Ezenfelül a választó érintkezők az átkapcsolási folyamatba úgy vannak integrálva, hogy lassú mozgásuk miatt a tirisztorok ideiglenes leterhelése legalább egy nagyságrenddel nő. Egy további, mechanikus kapcsolóelemekkel és tirisztorokkal ellátott terhelésátkapcsoló elrendezést ismertet a DE 2104 076 lajstromszámú szabadalmi leírás. Ezen megoldás esetén a terhelő áram szintén szabályozótekercs szabályozó fokozatának megcsapolásain és választó érintkezőkön, valamint állandó érintkezőkön keresztül közös levezetőre van vezetve. A szokásos két korlátozó ellenállás helyett itt egy-egy tirisztorkör antiparalel kapcsolt tirisztorokkal van elrendezve. A két tirisztorkör egy-egy bontóérintkezőn keresztül a közös levezetővel van összekötve. A kapcsolási folyamatot logikai kapcsolás vezérli. A kapcsolás oly módon megy végbe, hogy a terhelő áramot mindig a tirisztorok kapcsolják és - a mindenkori elvégzendő kapcsolási folyamattól függően - vagy ezt követően az állandó érintkezőre irányítják (kapcsolják), vagy ezt megelőzően az állandó érintkezőről a tirisztorokra átkapcsolják. Ezen megoldás hátránya, hogy a vezérléshez szükséges elektronikus alkatrészek miatt nagy ráfordítást igényel és az elektronikus alkatrészek meglehetősen érzé-2
