JPH09106922A - 負荷時タップ切換器を調整する方法 - Google Patents

負荷時タップ切換器を調整する方法

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JPH09106922A
JPH09106922A JP8204407A JP20440796A JPH09106922A JP H09106922 A JPH09106922 A JP H09106922A JP 8204407 A JP8204407 A JP 8204407A JP 20440796 A JP20440796 A JP 20440796A JP H09106922 A JPH09106922 A JP H09106922A
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akt
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Peter Dipl Ing Okanik
ペーター・オカニク
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Maschinenfabrik Reinhausen GmbH
Scheubeck GmbH and Co
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Maschinenfabrik Reinhausen GmbH
Maschinenfabrik Reinhausen Gebrueder Scheubeck GmbH and Co KG
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    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F21/00Variable inductances or transformers of the signal type
    • H01F21/12Variable inductances or transformers of the signal type discontinuously variable, e.g. tapped
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05FSYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
    • G05F1/00Automatic systems in which deviations of an electric quantity from one or more predetermined values are detected at the output of the system and fed back to a device within the system to restore the detected quantity to its predetermined value or values, i.e. retroactive systems
    • G05F1/10Regulating voltage or current 
    • G05F1/12Regulating voltage or current  wherein the variable actually regulated by the final control device is AC
    • G05F1/14Regulating voltage or current  wherein the variable actually regulated by the final control device is AC using tap transformers or tap changing inductors as final control devices
    • G05F1/147Regulating voltage or current  wherein the variable actually regulated by the final control device is AC using tap transformers or tap changing inductors as final control devices with motor driven tap switch

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  • Mechanical Pencils And Projecting And Retracting Systems Therefor, And Multi-System Writing Instruments (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 調整のずれの符号に応じてこのずれを異なっ
た制御技術的に評価することができるか、あるいは他の
ように定式化する、電圧実測値を測定し、予め設定され
た電圧目標値と比較し、この比較から調整のずれを求
め、所定の切換遅延の後に調整のずれが所定の感度より
大きい時に調整指令を発生してモータ駆動機構に出力す
る、モータ駆動機構により操作される負荷時タップ切換
器の調整方法を提供する。 【解決手段】 電圧ステップの数 nとして表せ、n が
値 ..., −3,−2,−1,+1,+2,+3,... を占める符号も
含めた可能な調整のずれの各値に対して、感度の値E
(n) と切換遅延の値T(n) を予め設定し、値の対として
不揮発的に、主にマトリックス状に記憶し、調整のずれ
から、n = nakt に対する電圧ステップの符号も含めた
実際の数を求め、不揮発記憶器からこの実際の値 n= n
akt に属する感度と切換遅延の値の対E(nakt ) とT(n
akt ) を読み取り、調整の基礎とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、電圧実測値を測
定し、予め設定された電圧目標値と比較し、この比較か
ら調整のずれを求め、所定の切換遅延の後に調整のずれ
が所定の感度より大きい時に調整指令を発生してモータ
駆動機構に出力する、モータ駆動機構により操作される
負荷時タップ切換器の調整方法に関する。
【0002】
【従来の技術】このような方法は、本出願人の会社の出
版物 "Mikroprozessorgesteuerter Spannungsregler MK
30E" (マイクロプロセッサで制御された電圧調整器 MK3
0E),刊記 VK35/91de-1193/1000により周知である。こ
の周知の方法は、モータ駆動機構で操作される負荷時タ
ップ切換器を備えた変圧器を自動調整するために使用さ
れる。ステップ切換の原理で動作するこのモータ駆動機
構を駆動させると、変圧器の巻線の電圧が一ステップほ
ど変化する。その場合、電圧実測値が所定の限界内で電
圧の目標値からずれると、調整指令「より高く」あるい
は「より低く」が電圧調整器からモータ駆動機構へ出力
される。この方法では、予め調整可能な異なった二つの
切換遅延が用意されている。
【0003】第一の切換遅延1は、調整のずれが設定さ
れた感度を上または下に越えると、直ぐ調整器の作動を
遅らせる。調整のずれが感度の限界以下に戻ると、調整
器の連続する作動遅延が解消される。調整器の逆時間特
性も選択的に用意できる。その場合、作動遅延は調整の
ずれに逆比例する。自由選択的に調整できる第二の切換
遅延2は、切換遅延の不成功の経過の後、つまり調整の
ずれを設定した感度限界以下に戻すため一回以上のステ
ップ切換をした時に作動遅延を行う。この方法では、調
整指令は調整のずれにより感度限界を上または下に越え
た時、初めて発されられる。それ故、感度の設定を切換
開閉器の相対ステップ電圧に合わせる必要がある。
【0004】電圧実測値を測定し、電圧目標値と比較
し、一定の切換遅延の後に調整を開始する上記周知方法
の主要な難点は、対称的な調整しかできない点にある。
この調整器の予備設定可能な感度は電圧実測値が目標値
から上下に一様にずれる場合に当てはまる。調整器の調
整指令は、この調整のずれの符号に無関係に発せられ
る。
【0005】しかし、負荷時タップ切換変圧器の多くの
運転者にとって、特に電力供給企業にとって、電圧の上
または下へのずれは全く異なった評価をされる。多くの
場合、例えば低電圧は或る範囲で未だ受け入れられる
か、あるいは回路網が過負荷の場合、甘受する必要もあ
るが、僅かな、あるいは本当に僅かな過電圧でも、例え
ば認可支払いを避けるため、必ず無くする必要がある。
一方の過電圧と、他方の低電圧の異なった制御技術上の
評価は、周知の方法を用いて行えない。必要とあれば、
僅かな過電圧でも防止するため、これ等の周知の方法で
は、非常に高い感度と短い切換遅延を予め選択できる
が、これは電圧の上下へのほんの僅かなずれでも負荷時
タップ切換器の操作は一様に多く行うことになり、負荷
時タップ切換器の寿命を短くし、全体として望ましくな
い。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】この発明の課題は、調
整のずれの符号に応じてこのずれを異なった制御技術的
に評価することができるか、あるいは他のように定式化
する冒頭の述べた種類の方法を提供することにある。つ
まり、電圧の目標値以下になった場合、この電圧の目標
値以上の場合以外の制御特性を行う方法を提示すべきで
ある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記の課題は、この発明
により、冒頭に述べた種類の負荷時タップ切換器の調整
方法にあって、電圧ステップの数 nとして表せ、n が値
..., −3,−2,−1,+1,+2,+3,...を占める符号も含
めた可能な調整のずれの各値に対して、感度の値E(n)
と切換遅延の値T(n) を予め設定し、値の対として不揮
発的に、主にマトリックス状に記憶し、調整のずれか
ら、n = nakt に対する電圧ステップの符号も含めた実
際の数を求め、不揮発記憶器からこの実際の値 n= n
akt に属する感度と切換遅延の値の対E(nakt ) とT(n
akt ) を読み取り、調整の基礎とする、ことによって解
決されている。
【0008】更に、上記の課題は、この発明により、冒
頭に述べた種類の負荷時タップ切換器の調整方法にあっ
て、電圧ステップの数 nとして表せ、n が値 ..., −3,
−2,−1,+1,+2,+3,...を占める符号も含めた可能な
調整のずれの各値に対して、感度の値E(n) と切換遅延
の値T(n) を予め設定し、値の対として不揮発的に、主
にマトリックス状に記憶し、調整のずれから、n = n
akt に対する電圧ステップの符号も含めた実際の数を求
め、不揮発記憶器からこの実際の値 n= nakt に属する
感度と切換遅延の値の対E(nakt ) とT(nakt ) を読み
取り、調整の基礎とし、調整のずれが少なくとも所定の
切換遅延T(nakt ) の予め設定された部分a2の間、所
定の感度E(nakt ) より大きいか否かを比較して、その
場合に調整指令を発生する、ことによって解決されてい
る。
【0009】
【発明の実施の形態】以下では、好適実施例を示す図面
に基づき、この発明の解決策をより詳しく説明する。先
ず、図1に示すこの発明による第一の方法を説明する。
調整器の不揮発性記憶器には、切換遅延Tと感度Eの個
別値が、電圧ステップの数nに関して、正や負の調整の
ずれと、調整のずれの異なった絶対値に対してマトリッ
クス状に保管されている。
【0010】全ての値を並べると、以下のマトリックス
になる。
【0011】
【表1】
【0012】等である。実際には、最大 3の電圧ステッ
プの調整のずれの値まで異なった値を指定することで大
抵十分である。切換遅延の限界値としては、その値は
「無限」に可能で、例えば n=±1 の場合に対して、値
0も可能である。最初の場合には、主に制御は行われな
い。つまり、調整のずれは無視されるが、第二の場合に
は、モータ駆動機構が直ぐ実行される。
【0013】周知のように、例えば電圧変成器により、
調整すべき電圧の実測値が測定され、比較ユニット中で
予備設定された制御電圧の目標値と比較され、これによ
り調整のずれが検知される。こうして、再び、 −調整のずれの符号+か−、 −電圧ステップの数 nとして表される調整のずれの絶対
値、 が求まる。
【0014】次いで、切換遅延T(n) と感度E(n) に対
してマトリックス状に不揮発記憶された値の対から、実
際の値 n= nakt に対して当てはまる各値の対T
(nakt ) とE(nakt ) を突き止め、読み取り、そして他
の処理のため、最終的にはモータ駆動機構に切換指令を
適当に出力するために調整器に更に与えられる。T(n)
に対する望ましい値は経験的に 0...30 分の範囲内にあ
り、感度E(n)に対する望ましい値はその時の基本値の
0.5...9%の範囲内にある。
【0015】上に示したマトリックスの全ての区分に異
なったパラメータを入れるのではなく、例えば全ての調
整のずれ>±1 に対して同じ切換遅延を与えることも当
然可能であり、多くの場合、意に適っている。非対称制
御を選択された特定の範囲に制限することも意味があ
る。重要なことは、調整器の異なった切換遅延値と感度
値を説明したマトリックス状に保管して対応させること
により、組み合わせ回路を調整して符号と値の異なる調
整のずれに対して多数の個別制御判定基準を導くことが
できる点にある。
【0016】電子電圧調整器でこの方法を実現するに
は、多くの場合、特定の固定値を予め設定し、それ等の
値から全ての nの応用に、説明したように、対応する値
の対を選択できると意義がある。例えば、切換遅延T
(n) に対して値T1,T2,T3 と「無限」が自由選択的に
指定でき、その場合、T1...T3 は異なった時間を表
し、「無限」は主として切換を行わないことを意味す
る。感度に対しては、例えば値 0.5...9%が 0.1刻みで
設けてある。
【0017】図2と3はこの発明による他の方法の実施
例を示す。この方法には、調整状況を更に改善する最適
化のため、およびその時の運転者の要請に個々に合わせ
るために他の処理部分が付加されている。従来の技術を
説明した時、これ等の周知の方法では、予め設定した作
動遅延の間に調整のずれが感度限界以下に低下した時に
調整が行われないことを上で既に説明した。作動遅延よ
り僅かに短い時間間隔の間、電圧実測値が、例えば目標
電圧よりかなり高く、制御を行わないことになる。
【0018】この状況を救済するため、図2と3に示す
方法では更に実測電圧の傾向を検出する。つまり、各切
換遅延T(n) の何パーセントの部分a1 で電圧の実測値
がその時に感度限界を上または下に越えるかを検出す
る。対応する切換遅延の代わりに、他の任意の時間も選
択できる。この検出は時間測定あるいは積分で行われ
る。求めた部分a1 は予め設定された部分a2 ,例えば
60...90%になる、と比較される。a1 >a2 の場合、
つまり設定された各感度外の傾向の電圧変化では、調整
が行われる、つまり調整器により対応する信号がモータ
駆動機構に出力される。
【0019】説明したこの発明による方法は、例えば上
に述べた会社の出版物で従来の技術で説明したマイクロ
プロセッサ制御された電圧調整器で実現できる。設定さ
れた値の不揮発記憶、各実測値と目標値の比較、および
重要なパラメータの呼び出しがCPUを介して行われ
る。電圧の実測値の測定自体は、例えば後続アナログ・
デジタル変換器を備えた電圧変成器で行われる。モータ
駆動機構への調整指令の出力はリレーを介して行われ
る。
【0020】
【発明の効果】以上説明したように、この発明の方法の
主要な利点は、正と負の調整のずれに対して別々に、調
整器の異なった切換遅延と異なった感度を予め与えるこ
とができ、これ等を不揮発的に記憶できる点にある。調
整のずれがどんな符号を持っているか、および電圧ステ
ップの数に関して、絶対的に見て調整のずれがどんな大
きさであるに応じて、不揮発性記憶器からこの配置にと
って重要な切換遅延と感度の値を呼び出し、他の制御の
基礎にしている点にある。
【0021】従って、調整のずれが正の場合、負の場合
とは異なった調整が可能である。更に、例えば一電圧ス
テップを有する調整のずれでは、幾分大きい絶対的な調
整のずれ、例えば2または3電圧ステップを有するずれ
の場合とは異なった調整が可能である。定式化「異なっ
た調整」は、この場合、調整器の感度、つまりその時の
応答しきい値や、切換遅延、つまり本来の調整過程の開
始までの時間が異なった値を有することを意味する。
【0022】この可変性により、この発明による方法
は、制御特性を各運転者の要請や注文に個別に合わせる
ことを可能にし、互いに対立する判定基準、つまり、−
できる限り正確な調整、−少ない切換による負荷時タッ
プ切換器のできる限り寿命、を最適にするように、調整
器の制御判定基準を選択させる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 請求項1の方法を説明するフローチャート、
【図2】 請求項1の方法に比べてもっと良い最適化を
行う他の過程だけ補足されている請求項2の方法を説明
するフローチャート、
【図3】 請求項1の方法に比べてもっと良い最適化を
行う他の過程だけ補足されている請求項2の方法を説明
するフローチャート。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電圧実測値を測定し、予め設定された電
    圧目標値と比較し、この比較から調整のずれを求め、所
    定の切換遅延の後に調整のずれが所定の感度より大きい
    時に調整指令を発生してモータ駆動機構に出力する、モ
    ータ駆動機構により操作される負荷時タップ切換器の調
    整方法において、 電圧ステップの数 nとして表せ、n が値 ..., −3,−2,
    −1,+1,+2,+3,...を占める符号も含めた可能な調整
    のずれの各値に対して、感度の値E(n) と切換遅延の値
    T(n) を予め設定し、値の対として不揮発的に、主にマ
    トリックス状に記憶し、 調整のずれから、n = nakt に対する電圧ステップの符
    号も含めた実際の数を求め、 不揮発記憶器からこの実際の値 n= nakt に属する感度
    と切換遅延の値の対E(nakt ) とT(nakt ) を読み取
    り、調整の基礎とする、ことを特徴とする方法。
  2. 【請求項2】 電圧実測値を測定し、予め設定された電
    圧目標値と比較し、この比較から調整のずれを求め、所
    定の切換遅延の後に調整のずれが所定の感度より大きい
    時に調整指令を発生してモータ駆動機構に出力する、モ
    ータ駆動機構により操作される負荷時タップ切換器の調
    整方法において、 電圧ステップの数 nとして表せ、n が値 ..., −3,−2,
    −1,+1,+2,+3,...を占める符号も含めた可能な調整
    のずれの各値に対して、感度の値E(n) と切換遅延の値
    T(n) を予め設定し、値の対として不揮発的に、主にマ
    トリックス状に記憶し、 調整のずれから、n = nakt に対する電圧ステップの符
    号も含めた実際の数を求め、 不揮発記憶器からこの実際の値 n= nakt に属する感度
    と切換遅延の値の対E(nakt ) とT(nakt ) を読み取
    り、調整の基礎とし、 調整のずれが少なくとも所定の切換遅延T(nakt ) の予
    め設定された部分a2の間、所定の感度E(nakt ) より
    大きいか否かを比較して、その場合に調整指令を発生す
    る、ことを特徴とする方法。
JP8204407A 1995-08-05 1996-08-02 負荷時タップ切換器を調整する方法 Withdrawn JPH09106922A (ja)

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DE19528827A DE19528827C1 (de) 1995-08-05 1995-08-05 Verfahren zur Regelung von Stufenschaltern
DE19528827:0 1995-08-05

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EP (1) EP0759587B1 (ja)
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KR (1) KR970012817A (ja)
CN (1) CN1052588C (ja)
AT (1) ATE165924T1 (ja)
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