DE616728C

DE616728C - Step transformer, the regulating elements of which are controlled by pressing means

Info

Publication number: DE616728C
Application number: DES109397D
Authority: DE
Original assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens Corp
Current assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens Corp
Priority date: 1933-05-19
Filing date: 1933-05-19
Publication date: 1935-08-03

Description

Man hat vorgeschlagen, die Regelorgane von Reguliertransformatoren durch Preßluft anzutreiben. Diese Antriebsart macht bei allen unter Last schaltbaren Reguliertransformatoren, bei denen das Regelwerk beim Übergang von der einen zur anderen Hauptstellung Überschaltstellungen durchlaufen muß, große Schwierigkeiten, insbesondere besteht die Gefahr, daß beim Versagen der Preßluftzufuhr die Regelorgane in Überschaltstellungen steckenbleiben, was unbedingt vermieden werden muß, damit nicht die in der Regel nur für kurze Belastung bemessenen Überschaltwiderstände u. dgl. verbrennen. Die Erfindung beseitigt diese Gefahr. Erfindungsgemäß werden die Regulierorgane (z. B. der Lastschalter, Stufenwähler) durch eine besondere Hilfskraftquelle (Elektromotor, Kraftspeicher) betätigt und das Preßao mittel dient nur zur Aufladung, Schaltung oder Auslösung dieser Hilfskraftquelle. Man vermeidet dadurch, daß der Fortgang der einmal eingeleiteten Regulierbewegung von der Preßmittelzufuhr abhängig ist, und hat dadurch die Sicherheit, daß die Regulierbewegung, wenn sie schon einmal eingeleitet ist, von Hauptstufe zu Hauptstufe ohne Unterbrechung durchgeführt wird.It has been proposed to use compressed air to regulate regulating transformers to drive. With all regulating transformers that can be switched under load, this type of drive where the set of rules has to go through over-switching positions when moving from one main position to the other, large ones Difficulties, in particular, there is a risk that if the compressed air supply fails the control organs get stuck in over-switching positions, which must be avoided at all costs, so that not the only thing that usually occurs Burn over switching resistors and the like rated for short loads. The invention eliminates this risk. According to the invention the regulating organs (e.g. the load switch, tap selector) are powered by a special auxiliary power source (electric motor, Energy storage device) is actuated and the Preßao medium is only used for charging, switching or triggering this source of auxiliary staff. One avoids that the progress of the once initiated regulating movement is dependent on the pressure medium supply, and has thereby the certainty that the regulating movement, if it has already been initiated, from main stage to main stage without Interruption is carried out.

Die Erfindung soll an Hand der Zeichnung erläutert werden.The invention will be explained with reference to the drawing.

In Fig. ι ist schematisch ein Reguliertransformator mit den Wicklungen 1, 2 dargestellt. Die Wicklung 2 hat mehrere Anzapfungen 3, an denen der eine Pol 4 der Lastleitung entlang geschaltet wird, deren anderer Pol mit 5 bezeichnet ist. Das Kontaktwerk ist der Einfachheit halber nur durch zwei Kontakte 6, 7 mit dazwischengeschaltetem Widerstand 8 angedeutet, doch können statt dessen auch andere bekannte Kontaktanordnungen verwendet werden. Der Antriebsmotor 9 ist zwischen dem Kontakt 7 und einem Hilfskontakt 10 an die Stufenspannung gelegt und treibt mittels eines Vorgeleges eine Antriebsspindel für die Kontakte an.In Fig. Ι a regulating transformer is schematically shown with the windings 1, 2. The winding 2 has several taps 3, at which one pole 4 of the load line is connected, the other pole with 5 is designated. For the sake of simplicity, the contact system is only provided with two contacts 6, 7 indicated with an intermediate resistor 8, but others can also be used instead known contact arrangements are used. The drive motor 9 is between the contact 7 and an auxiliary contact 10 placed on the step voltage and drives by means of a drive spindle for the contacts.

Der Motor 9, der nur für Vorwärtsschaltung der Einfacheit halber gezeichnet ist, hat einen Steuerschalter 11, der pneumatisch angetrieben wird, ferner eine über ein Vorgelege 12 angetriebene Selbstschaltung 13, die bewirkt, daß der einmal geschlossene Motorstromkreis so lange geschlossen bleibt, bis ein voller Regelschritt ausgeführt ist, z.B. bis der Hauptkontakt 7 auf die nächste Anzapfung gelangt ist. Der pneumatische Antrieb für 55' den Steuerschalter 11 wird aus einem Windkessel 14 über das Steuerventil 15 gespeist. In den Windwinkel wird die Luft durch das Pumpenaggregat 16 hineingedrückt.The motor 9, which is only drawn for forward switching for the sake of simplicity, has one Control switch 11, which is pneumatically driven, and also one driven via an intermediate gear 12 Self-switching 13, which causes the motor circuit once closed remains closed until a full control step has been carried out, e.g. until the Main contact 7 has reached the next tap. The pneumatic drive for 55 ' the control switch 11 is fed from an air tank 14 via the control valve 15. The air is forced into the wind angle by the pump assembly 16.

Die Erfindung bietet folgende Vorteile: Man kommt mit einem verhältnismäßig kleinen Preßluftaggregat aus, da dessen Arbeit in dem Windkessel 14 gespeichert werden kann und die von der Preßluft zu leistende Arbeit sich auf einige wenige kurze Schaltvorgänge beschränkt. Auch bei vorübergehendem Ausbleiben der Preßluftzufuhr, ζ. B. dann, wenn der Preßluftvorrat im Behälter 14 erschöpft ist, ist ein Steckenbleiben des Regelwerks in Zwischenschaltungen un-The invention offers the following advantages: You come with a relatively small compressed air unit, since its work is stored in the air chamber 14 can be and the work to be done by the compressed air to a few short Switching operations limited. Even if there is a temporary absence of the compressed air supply, ζ. B. when the compressed air supply in the container 14 is exhausted, it is stuck of the set of rules in interconnections and

möglich, da sich der Schaltvorgang selbst unabhängig von der Preßluftzufuhr abspielt.possible because the switching process takes place independently of the compressed air supply.

Ein weiterer wesentlicher Vorteil besteht darin, daß das Preßmittel isoliert, also z. B. durch Hartpapierrohre, zugeführt werden kann und die von der Preßluft gesteuerten Teile sogar auf Betriebspotential liegen dürfen. Dadurch wird die Isolation des Regelwerks wesentlich vereinfacht und verbilligt.Another important advantage is that the pressing means isolated, so z. B. through hard paper tubes, and controlled by the compressed air Parts may even be at operating potential. This will isolate the set of rules significantly simplified and cheaper.

In Fig. ι ist zum Antrieb des Regelwerks ein besonderer Motor verwendet. Statt dessen kann man aber auch einen Kraftspeicher verwenden, der durch irgendeine Energiequelle aufgeladen und durch das Preßmittel "aus-In Fig. Ι is to drive the set of rules uses a special engine. Instead, you can also use an energy store, which is charged by some energy source and "discharged" by the pressing means

¹S gelöst bzw. entladen wird. Am besten wird man die Preßluftenergie selbst zur Aufladung des Spannwerks heranziehen, wie es beispielsweise schematisch die Fig. 2 und 3 zeigen, in denen der Übersichtlichkeit halber die einzelnen Getriebefunktionen auf besondere Organe aufgeteilt und diese Organe in der Achsrichtung auseinandergezogen sind. ¹ S is released or discharged. It is best to use the compressed air energy itself to charge the tensioning mechanism, as shown, for example, schematically in FIGS. 2 and 3, in which, for the sake of clarity, the individual transmission functions are divided into special organs and these organs are pulled apart in the axial direction.

Der Preßluftkolben 20 treibt die Zahnstange 21 an, die über das Zahnrad 22 und das Klinkwerk 23 die Rücklaufsperre 24 betätigt, mit der das eine Ende einer Kraftspeicherfeder 25 verbunden ist. Das andere Ende der Kraftspeicherfeder ist mit dem VorwärtsgesperreThe compressed air piston 20 drives the rack 21, which is via the gear 22 and the ratchet mechanism 23 actuates the backstop 24, with which one end of a force storage spring 25 connected is. The other end of the energy storage spring is with the forward lock

26 gekuppelt und in irgendeiner Weise bei 27 mit dem Regelwerk verbunden. So kann z. B.26 coupled and connected in some way at 27 to the set of rules. So z. B.

dieses Ende mit dem ersten Teil eines Differentialgetriebes verbunden sein, dessen zweiter Teil mit einer ebensolchen, aber gegenläufig bewegten Antriebsvorrichtung undthis end to be connected to the first part of a differential gear, the second of which Part with the same, but counter-rotating drive device and

³S dessen dritter Teil mit dem Regelwerk ververbunden ist, um so in einfacher Weise Vorwärts- und Rückwärtsregelung zu ermöglichen. Mit dem Teil 24 arbeitet die Klinke 240, mit dem Teil 26 die Klinke 260 zusammen. Die Klinken werden von dem Teil 210 über ein Gestänge 211 gesteuert. Die Einrichtung arbeitet in der Weise, daß der Teil ³ S, the third part of which is linked to the set of rules in order to enable forward and reverse control in a simple manner. The pawl 240 works with the part 24, and the pawl 260 works with the part 26. The pawls are controlled by the part 210 via a linkage 211. The facility works in such a way that the part

27 das mit ihm verbundene Regelwerk nur dann in Gang setzt, ,wenn der Preßluftkolben 20 das Spannwerk 25 genügend aufgeladen ist, und zwar so weit, daß ein voller Regelwerkschritt durchgeführt werden kann. Bleibt vor völliger Aufladung die Preßluftzufuhr aus, so ist die unvollständige Aufladung unwirksam. 27 sets the associated rules in motion only when the compressed air piston 20 the tensioning mechanism 25 is sufficiently charged, to the point that a full regulation step can be carried out. If there is no compressed air supply before full charging, incomplete charging is ineffective.

Im einzelnen arbeitet das Getriebe folgendermaßen: Wird dem Kolben 20 Preßluft zugeführt, so werden die Teile 22 bis 24 im S inne der eingezeichneten Pfeile gedreht und die Feder 25 gespannt, während der Teil 26 in Ruhe bleibt. Nach einem Umlauf des Teils 24 trifft die Zahnstange 21 auf den Steuerhebel 210, rückt die Klinke 240 ein und die Klinke aus. Dadurch wird der Teil 26 freigegeben und kann das Regelwerk antreiben. Inzwischen ist die Zahnstange 21 nach unten zurückgesunken, und das Klinkwerk 23 ist unter Leergang des Klinkwerkarms in die Ausgangsstellung zurückgekehrt.In detail, the transmission works as follows: If compressed air is supplied to the piston 20, so the parts 22 to 24 are rotated in the S inne of the arrows and the Spring 25 tensioned while the part 26 remains at rest. After one revolution of part 24 If the rack 21 hits the control lever 210, the pawl 240 engages and the pawl the end. As a result, part 26 is released and can drive the set of rules. Meanwhile, the rack 21 is down sunk back, and the Klinkwerk 23 is empty with the Klinkwerkarms in the Returned to starting position.

Wird nicht so viel Preßluft zugeführt, daß eine vollständige Aufladung des Spannwerks 25 möglich ist, wird also der Teil 24 nicht so weit gedreht, daß die Klinke 240 einschnappen kann, so wird auch die Klinke 260 nicht ausgelöst, sondern es kehren die Teile 21 bis 24 unter Entspannung der Feder 25 ahne Leergang im Klinkwerkgetriebe 23 in die Ausgangsstellung zurück.Is not so much compressed air supplied that the tensioning mechanism is fully charged 25 is possible, so the part 24 is not rotated so far that the pawl 240 snap into place can, then the pawl 260 is not released, but it turns the parts 21 to 24 with relaxation of the spring 25 without a backlash in the ratchet gear 23 in the starting position return.

Das gleiche Getriebe kann auch für Rückwärtsantrieb des Regelwerks angewendet werden. Man kann jedoch auch die Getriebe für Vorwärts- und Rückwärtsantrieb in der Weise zusammenfassen, daß man einen gemeinsamen Preßluftkolben verwendet, der aus einer Mittelstellung je nach beabsichtigtem Vorwärts- und Rückwärtsantrieb in die eine oder andere Endstellung getrieben wird. Statt Kolben können auch umlaufende Antriebsvorrichtungen, z. B. kleine Turbinen, Zahnradgetriebe, benutzt werden.The same gear can also be used for reverse drive of the set of rules will. However, you can also use the gearbox for forward and reverse drive in the Summarize way, that one uses a common compressed air piston, which from a middle position depending on the intended forward and reverse drive into one or other end position is driven. Instead of pistons, rotating drive devices, z. B. small turbines, gear drives can be used.

Fig. 3 zeigt eine einfache Ausführungsform der Fig. 2 im Schema. Hier kommt das von der Kolbenzahnstange' 21 aufgeladene Spannwerk 30 auch nur dann zur Wirkung, wenn es voll aufgeladen ist. Dies geschieht durch eine Klinke 31, die von einer Kulisse 32 in der Weise gesteuert wird, daß sie beim Aufladevorgang, Pfeil 33, von einem Eingriff in die Zähne des Rads 34 zurückgehalten wird, bis der Aufladevorgang, Punkt 35, beendet ist. Dann fällt die Klinke 31 von der Kulisse 32 ab und kommt mit dem Rad 34 in Eingriff. Mit dem darauffolgenden Entladevorgang, Pfeil 36, bleibt dieser Eingriff dauernd erhalten, bis das Ende der Kulisse 32 erreicht ist, wo die Klinke 3·Ι wieder außer Eingriff kommt. Dieses Ende der Kulisse wird zweckmäßig federnd ausgebildet, damit dieses Ende, wenn die Klinke 31 den Arbeitshub beendigt hat, hinter der Klinke einschnappt und die Klinke dadurch mit Sicherheit bei der darauffolgenden Aufladung des Spannwerks in den Weg 33 zwingt.Fig. 3 shows a simple embodiment of Fig. 2 in the scheme. This is where this comes from the piston rack '21 charged tensioning mechanism 30 only to take effect when it is fully charged. This is done by a pawl 31, which is supported by a gate 32 in is controlled in such a way that they are in the charging process, arrow 33, from an intervention in the teeth of wheel 34 are retained until charging, point 35, ends is. Then the pawl 31 falls off the link 32 and comes into engagement with the wheel 34. With the subsequent unloading process, arrow 36, this intervention remains permanent obtained until the end of the link 32 is reached, where the pawl 3 · Ι again disengaged comes. This end of the backdrop is expediently designed to be resilient so that this End when the pawl 31 has finished the working stroke, snaps into place behind the pawl and the pawl therefore with certainty during the subsequent charging of the tensioning mechanism in the way 33 forces.

Das Rad 34 treibt mittel- oder unmittelbar das Regelwerk an. Statt der schematisch dargestellten Getriebe können auch irgendwelche andere Getriebe mit selbsttätig arbeitenden Kupplungen, Gesperren u. dgl. verwendet werden, bei solcher Steuerung der Gesperre und Kupplungen, daß eine Ingangsetzung des Regelwerks nur unter solchen Voraussetzungen möglich ist, die die Zurücklegung einer vollständigen Regelstufe gewährleisten.The wheel 34 drives the set of rules directly or indirectly. Instead of the one shown schematically Transmission can also be any other transmission with automatically operating clutches, locks and the like. Used be, with such control of the lock and clutches that a start of the Set of rules is only possible under such conditions that the covering of a complete Ensure control level.

Um bei Mehrphasenregelwerken ein synchrones Arbeiten zu erzwingen, wird man die Preßluftsteuerung 40 (Fig. 4) am besten nur bis zur ersten Phase 41 führen und von dieserIn order to force synchronous work with multi-phase rules, the Compressed air control 40 (Fig. 4) best lead only to the first phase 41 and from this

Phase zu den übrigen Phasen 42, 43 mit Preßflüssigkeitsleitungen 44 weitergehen. Bei der Phase 41 wird zu diesem Zweck eine Umformevorriclitung vorgesehen, die den Preßluftdruck in Flüssigkeitsdruck überführt.Phase to the remaining phases 42, 43 with press liquid lines 44 go on. In phase 41, a forming device is used for this purpose provided, which converts the compressed air pressure into liquid pressure.

Man kann jedoch statt dessen auch die Regelwerke der drei Phasen mit Preßluft antreiben, wenn man zwischen den einzelnen Regelwerken eine mechanische Kupplung herstellt, z. B. in der Weise, daß man die Auslöseklinken für die Spannwerke o. dgl. miteinander kuppelt. Bestehen die Regelwerke der einzelnen Phasen aus Stufenwählern und Lastschaltern, so kann man die Stuf en wähler un-You can, however, drive the rules of the three phases with compressed air instead, if a mechanical coupling is established between the individual regulations, z. B. in such a way that the release pawls for the tensioning mechanisms o. The like. With each other clutch. Do the rules of the individual phases consist of tap selector and load switches, so you can un-

'5. mittelbar durch Preßluft antreiben, die Lastschalter mittelbar über Spannwerke, die in irgendeiner Weise, z. B. durch Kopplung der Auslöseorgane, gemeinsam betätigt werden. Die Lastschalter bzw. ihre Spannwerke können dabei Anschläge o. dgl. für die Stufenwähler steuern, in der Weise, daß jeweils einer bestimmten Lastsohalterbewegung bestimmte Stufenwählerbewegungen zugeteilt werden.'5. drive the load switches indirectly by compressed air indirectly via tensioning mechanisms, which in some way, e.g. B. can be operated together by coupling the trigger elements. The load switches or their tensioning mechanisms can have stops or the like for the tap selector control, in such a way that in each case a certain Lastsohalterbewegung certain Step voter movements are allocated.

Claims

Patent claims:

i. Step transformer, its control elements by pressing means, in particular Compressed air, are controlled, characterized in that the control elements (z. B. the load switch, step selector) by a special auxiliary power source (e.g. electric motor, energy storage device) are operated and that the pressing means only for charging, switching or triggering this auxiliary power source to serve.

2. Step transformer according to claim 1, characterized in that as an auxiliary power source a galvanic or transfermatory to the taps of the step transformer connected motor is used, its switching device controlled by the pressing means preferably is provided with an effective self-hold during each control step + s.

3. Step transformer according to claim 1 with one charged by the pressing means and activated energy storage device, e.g. spring tensioning mechanism, for the control organs by means of automatic clutches and locking mechanisms, which only occur after the energy storage device has been sufficiently charged allow a discharge via the control organs to be driven.

4. Step transformer according to claim 1, characterized in that the press medium supply lines to the control elements made of insulating material (e.g. hard paper tube) that may be under operational potential exist.

5. Step transformer according to claim 1 up to 4 in multi-phase design, characterized in that the jointly operated Control organs of the individual phases mechanically, preferably rigidly, are coupled to one another in order to be separated Drives to ensure that they work at the same time.

6. step transformer according to claim 5, characterized in that the control organs for the individual phases hydraulic means are rigidly coupled to one another.

1 sheet of drawings