Transformator zum wahlweisen Ansehluss zweier Hochspannungsnetze von annähernd gleicher Leistung aber verschiedener Spannung. Um Transformatoren zum wahlweisen An schluss zweier Hochspannungsnetze verschie dener Spannung geeignet zu machen, verwen dete man vielfach eine für die höhere Hoch spannung bemessene Hochvoltwicklung, die mit Anzapfungen versehen war zum Anschluss des Netzes der kleineren Hochspannung. Da gegen liess man die VVindungszahl der Nieder voltwicklung beim Wechseln der Hochvolt netze unverändert. Diese Bauart des Transfor mators brachte aber viele Nachteile mit sich.
Vor allem musste man Umschalteinrichtungen auf der Hochvoltseite vorsehen, die den Trans formator wesentlich verteuerten. Waren die Anzapfungen in der Nähe des Sternpunktes der Wicklung angebracht, dann musste ein zusätzlicher Umschalter verwendet werden, der. wenn er auch keine Punkte hoher Span nung verband, doch für die volle Hochspan nung isoliert sein musste.
Legte man die Anzapfungen in die Nähe der Aussenklemmen, dann erforderte dies zusätzlich drei grosse und teure Isolatoren für die Anzapfklemmen. Ein weiterer Nachteil dieser Bauart war die teure und komplizierte Bauart der Hoch voltwicklung selbst, da der abschaltbare Teil zur Vermeidung grösserer Streuung -ebenso wie der feste Teil der Wicklung für sich allein über die Niedervoltwicklung gleich mässig verteilt sein musste. Führte man die Hoehvoltwicklung als Zylinderwicklung aus, dann erhielt man zwei konzentrische Zylinder hoher Spannung, was aber den Transformator ausserordentlich verteuerte.
Diese Nachteile lassen sich zum grossen Teil dadurch ver meiden, dass man die Umschaltung auf die andere Sekundärspannung nicht auf der Hoch- voltseite,'sondern auf der Niedervoltseite vor nimmt. Zu diesem Zweck gibt man der Niedervoltwicklung eine Anzapfung an solcher Stelle, dass sich das -Übersetzungsverhältnis im gewünschten Sinne ändert.
Aber auch hierbei muss der feste. und der abschaltbare Teil der Niedervoltwicklung über die ganze Primärwicklung gleichmässig verteilt sein, um keine ungünstigen Streuverhältnisse durch den Fortfall eines Teils der Niedervoltwicklung zu erhalten. Ein grosser Nachteil bleibt zu nächst aber bestehen.
Bei der üblichen An ordnung, nämlich bei welcher sich die ein zylindrische Hochvolt- und die zweizylin.. drische Niedervoltwicklung nur je eine Seite zukehren, ist die induktive Kopplung der festen und der abschaltbaren Niedervoltwick- lung mit der Hochvoltwicklung nicht die gleiche und das hat zur Folge, dass sich beim Anschluss des einen Hochvoltnetzes nicht die gleiche Kurzschlussspannung ergibt,
wie beim Anachluss des andern Hochvoltnetzes. Im all gemeinen ist die von den Betriebsleitungen verlangte Kurzschlussspannung aber stets un gefähr die gleiche (etwa 10"/o) und ein Trans formator, der andere Werte ergibt, wird als nicht günstig abgelehnt. Es ist nun aber möglich, die Bauart des Transformators so zu gestalten, dass er den gestellten Bedin gungen genügt, auch wenn die Einstellung der verschiedenen Hochspannungen auf der Niedervoltseite erfolgt.
Gegenstand der Erfindung ist demgemäss ein Transformator zum wahlweisen Anschluss an-zwei Hochspannungsnetze von annähernd gleicher Leistung, aber verschiedener Span nung, bei welchem die Umschaltung von einer Hochspannung auf die andere in der Weise erfolgt, dass primär auf der Niedervoltseite Windungen zu- bezw. abgeschaltet werden und bei welchem ferner von den beiden Wick lungen - der festen und der abschaltbaren Wicklung - derNiedervoltseite die eineinner- halb, die andere ausserhalb der als Zylinder wicklung ausgeführten Hochvoltwicklung über diese gleichmässig verteilt angeordnet und mit ihr derart verkettet wird,
dass sich für beide Hochvoltnetze jeweils mindestens angenähert einegleicheKurzschlussspannungergibt. Durch die Anordnung der Teile der Niedervoltwick- lung auf beide Seiten der zylindrischen Hoch voltwicklung wird nicht nur eine gleich gute Verkettung mit der Sekundärwicklung erreicht, sondern es wird auch die Möglichkeit gege ben, die Verkettung so zu gestalten, dass die Kurzschlussspannung in beiden Fällen dem gewünschten Wert mindestens sehr nahe kommt.
Der Transformator arbeitet in diesem Falle beim Anschluss an das Sekundärnetz höherer Spannung mit einem stärkeren Feld, als beim Anschluss an das Sekundärnetz der kleineren Spannung. Da aber die Ströme sich - da gleiche Leistung vorausgesetzt ist - umgekehrt wie die Spannungen ver halten, entsprechen den höheren Eisenver lusten die kleineren Kupferverluste, und den kleineren Eisenverlusten die höheren Kupfer verluste, so dass die Gesamtverluste in beiden Fällen annähernd die gleichen sind, was aber bedeutet, dass der Transformator stets mit gleich gutem Wirkungsgrad arbeitet.
Dies ist auch ein Vorteil gegenüber der eingangs erwähnten Bauart, bei welcher das Feld des Transformators, also der Eisenverlust, für beide Fälle gleich ist, wo aber der Kupfer verlust<I>(ha)</I> bei Anschluss des Hochvolt netzes der kleineren Spannung grösser ist, als bei Anschluss des Hochvoltnetzes der grösseren Spannung, weil das Stromverhältnis der beiden Netze nur einfach proportional dem umgekehrten Verhältnis der Windungs- zahlen ist, die Kupferverluste aber propor tional mit dem Quadrat des Stromweites wachsen.
Der Gegenstand der Erfindung sei anhand des Ausführungsbeispiels der Figur näher erläutert.
In der Figur bedeutet: EN das primäre (Niedervolt-) Netz, EAl und .F,2 zwei Hoch- voltrretze verschiedener Spannung, Pl und. P2 die beiden hintereinander geschalteten Wick lungsteile der Primärwicklung, I die Anzapf- klemme der Primärwicklung, Ir die Aussen klemme der Primärwicklung.
Man erkennt, dass der Anschluss des Pri märnetzes an 1 oder II erfolgen kann, so dass in dem einen Falle die Wicklung Pl allein, im andern Falle Pi -f- P2 eingeschal tet ist. Q ist die sekundäre (Hochvolt-) Wick lung, die wahlweise an das Netz T.,xl oder FH2 angeschlossen werden kann. Dem An schluss von EN an 1 soll der Anschluss von Q an Fes, dem Anschluss von EN an II der Anschluss von Q an EA2 entsprechen.
Im dar gestellten Falle liegt die feste Wicklung Fi und die abschaltbare Wicklung P2 auf ver schiedenen Seiten der Hochvoltwicklung, was die genaue Einstellung der induktiven Ver kettung jeder der beiden Wicklungen mit der Sekundärwicklung erleichtert.
Die Figur zeigt nur eine einphasige Wick lungsanordnung, aber es ist klar, dass sie in gleicher Weise auf Dreiphasenwicklungen an wendbar ist.
Der beschriebene Transformator hat also den grossen Vorteil, keinen teuren für Koch spannung isolierten Umschalter zu erfordern, einen hohen und gleichen Wirkungsgrad zu besitzen, unabhängig davon, welches Hoch voltnetz angeschlossen ist, und für jedes dieser Netze eine mindestens annähernd gleiche Kurzschlussspannung aufzuweisen.