專利名稱：帶有分接電路的中低壓變壓器及其運(yùn)行方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種帶有分接電路的中低壓變壓器。
背景技術(shù)：
配電網(wǎng)經(jīng)受尤其是由于電網(wǎng)元件阻抗和由于變換負(fù)載而引起的電壓波動(dòng)。值得力求的是，該波動(dòng)保持盡可能的小。為此，在變壓器的高壓和中壓之間使用分接開(kāi)關(guān)。該分接開(kāi)關(guān)平衡在負(fù)載改變時(shí)出現(xiàn)的電壓波動(dòng)，方法是，分接開(kāi)關(guān)改變變壓比。為了這個(gè)目的，變壓器的至少一個(gè)繞組備有一串抽頭(Anzapfimg)，該抽頭可以和選擇機(jī)構(gòu)電連接在一起。此外，使用負(fù)載換接開(kāi)關(guān)，該負(fù)載換接開(kāi)關(guān)在兩個(gè)選擇位置之間即使在負(fù)載情況下也執(zhí)行無(wú)中斷的換接。通過(guò)強(qiáng)制電流短時(shí)通過(guò)電阻，避免線圈間短路?？赡茉谖磥?lái)，與目前的情況相比更加分散進(jìn)行能量供應(yīng)。也就是說(shuō)，在各個(gè)小設(shè)備數(shù)量較大的情況下，發(fā)電將會(huì)比目前更加接近耗電器。這些設(shè)備例如是光電設(shè)備、風(fēng)力發(fā)電站和生物量發(fā)電站或小的單元熱電廠(Bloddieizkraftwerke)。小的發(fā)電站由于更容易實(shí)現(xiàn)熱電聯(lián)產(chǎn)而至少在原則上是極為有利的。當(dāng)不能直接降低產(chǎn)生的電流時(shí)，需要從低壓網(wǎng)饋入到中壓網(wǎng)，以使低損耗的遠(yuǎn)距離傳輸成為可能。為此必須在配電網(wǎng)變壓器中提供可變的變壓比。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題在于，提出一種帶有分接電路的中低壓變壓器，該帶有分接電路的中低壓變壓器特別容易制造。本發(fā)明的另一個(gè)要解決的技術(shù)問(wèn)題在于，提出對(duì)于這樣的變壓器的運(yùn)行方法。上述技術(shù)問(wèn)題通過(guò)具有權(quán)利要求1的特征的中低壓變壓器來(lái)解決。上述技術(shù)問(wèn)題還通過(guò)具有權(quán)利要求10的特征的方法來(lái)解決。根據(jù)本發(fā)明的中低壓變壓器具有分接電路。在此，變壓器的繞組，尤其是低壓方面的次級(jí)繞組具有兩個(gè)端抽頭和至少一個(gè)其它抽頭。此外，設(shè)置用于將至少一個(gè)抽頭和變壓器的輸出導(dǎo)線電連接的至少一個(gè)開(kāi)關(guān)裝置。最后，設(shè)置至少一個(gè)半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)裝置，該半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)裝置與輸出導(dǎo)線電連接并且與一個(gè)抽頭電連接。優(yōu)選的，第一端抽頭直接與變壓器的第一輸出導(dǎo)線相連接，并且對(duì)于該分接電路不再被改變或以特別的方式被使用。相反，在繞組的另一端的第二端抽頭和一個(gè)或多個(gè)其它抽頭一起用于該分接電路，并且這些抽頭在此以更復(fù)雜的方式和變壓器的第二輸出導(dǎo)線相連接。優(yōu)選的，開(kāi)關(guān)裝置包括機(jī)械開(kāi)關(guān)，該機(jī)械開(kāi)關(guān)優(yōu)選具有特別小的正向電阻，并且特別有利地使得可以獨(dú)立接通和斷開(kāi)單個(gè)的抽頭。在此，開(kāi)關(guān)裝置合適地將單個(gè)的抽頭和變壓器的第二輸出導(dǎo)線交替連接。根據(jù)本發(fā)明的中低壓變壓器優(yōu)選具有一種簡(jiǎn)單并且由于半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)而低維修的結(jié)構(gòu)，并且使沒(méi)有負(fù)載中斷的分接電路在中壓到低壓范圍內(nèi)成為可能。
合適地，但不是必須的，分接開(kāi)關(guān)包含控制裝置，該控制裝置自動(dòng)進(jìn)行對(duì)負(fù)載換接的控制。為此，控制裝置合適地具有如下的裝置該裝置能夠識(shí)別，什么時(shí)候應(yīng)該進(jìn)行換接。 例如，該裝置可以是用于確定在輸入側(cè)或輸出側(cè)上的電壓和/或電流的裝置。通過(guò)該裝置確定，換接是否必要，其方法是，例如在輸出側(cè)的負(fù)載提高的情況下探測(cè)輸出電壓的相應(yīng)的輕微下降。替換地，負(fù)載換接的控制也能在分接開(kāi)關(guān)之外進(jìn)行。在這種情況下，分接開(kāi)關(guān)合適地具有如下的裝置該裝置使得能夠在外部控制。在此，例如可以是間接的、例如數(shù)字的遠(yuǎn)距離控制，該遠(yuǎn)距離控制在分接開(kāi)關(guān)中通過(guò)控制裝置實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)的實(shí)際控制。也可以是直接的、模擬的外部控制，該外部控制有時(shí)甚至可以沒(méi)有內(nèi)部控制裝置地實(shí)現(xiàn)，例如通過(guò)從外部將電流直接施加到開(kāi)關(guān)元件的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。特別優(yōu)選的是，開(kāi)關(guān)裝置只和其它抽頭相連接，反向表達(dá)的話就是說(shuō)，開(kāi)關(guān)裝置不和端抽頭相連接。合適的是，存在多個(gè)其它抽頭，即至少兩個(gè)。同樣合適的是，半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)裝置和一個(gè)端抽頭相連接。該結(jié)構(gòu)允許一種特別優(yōu)選的運(yùn)行。對(duì)此，一旦出現(xiàn)換接的必要，則該半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)裝置被接通。該接通優(yōu)選在交流電壓的過(guò)零點(diǎn)進(jìn)行，其中，合適地考慮半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)裝置的接通延遲或半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)裝置的半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)的接通延遲，即例如晶閘管的觸發(fā)延遲。借此避免電壓跳變。一旦接通半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)裝置，則產(chǎn)生線圈間短路，因?yàn)橐粋€(gè)其它抽頭通過(guò)開(kāi)關(guān)元件、 即半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)裝置直接連接到端抽頭。因此，導(dǎo)致在該電路中形成電流。為了抑制該電流的形成，優(yōu)選與半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)裝置串聯(lián)地設(shè)置電感。另外或附加的也可以用電阻元件來(lái)限制電流。通過(guò)在端抽頭上的半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)裝置的和在一個(gè)其它抽頭上的開(kāi)關(guān)元件的相對(duì)布置，在線圈間短路回路里的電流與負(fù)載電流是反向的。因此之后達(dá)到如下的時(shí)間點(diǎn)， 在該時(shí)間點(diǎn)，在線圈間短路回路里的電流與負(fù)載電流絕對(duì)值相同，并且由此通過(guò)開(kāi)關(guān)元件就像沒(méi)有電流流過(guò)一樣。換種說(shuō)法，負(fù)載電流在該時(shí)間點(diǎn)向半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)裝置完全交換 (kommutiert)。該時(shí)間點(diǎn)被用于通過(guò)開(kāi)關(guān)元件斷開(kāi)連接。因?yàn)樵谠摃r(shí)間，在該連接中沒(méi)有或只有非常少的電流流過(guò)該開(kāi)關(guān)元件，與此相應(yīng)的，在該開(kāi)關(guān)元件上幾乎沒(méi)有降落電壓，所以可以沒(méi)有電弧地?cái)嚅_(kāi)，并且因此特別保護(hù)了開(kāi)關(guān)元件。另外開(kāi)關(guān)元件也可以在過(guò)零點(diǎn)之前就打開(kāi)，特別是對(duì)于如下的時(shí)間點(diǎn)，對(duì)于該時(shí)間點(diǎn)，半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)裝置已經(jīng)可靠導(dǎo)通。在這種情況下，通過(guò)打開(kāi)開(kāi)關(guān)元件產(chǎn)生電弧，然而，該電弧在電流交換過(guò)程中非?？斓?、典型地在微秒范圍內(nèi)熄滅，因?yàn)殡娏魍ㄟ^(guò)開(kāi)關(guān)元件消失。如果電弧一旦熄滅，則在該開(kāi)關(guān)元件上的電壓上升的情況下不再會(huì)重新產(chǎn)生電弧。優(yōu)選地，中低壓變壓器包含用于確定代表了在開(kāi)關(guān)元件上的電壓和/或通過(guò)開(kāi)關(guān)元件的電流的數(shù)值的裝置，因?yàn)橛谑悄軌蛑苯哟_定打開(kāi)開(kāi)關(guān)元件的時(shí)間點(diǎn)。在前文所述的運(yùn)行方式中例如當(dāng)電流恰好為零時(shí)給出該時(shí)間點(diǎn)。另一種可能是，當(dāng)電流或電壓、特別是電流和電壓在各自周期內(nèi)的最大絕對(duì)值未超過(guò)一個(gè)特定的、僅稍大于零的閾值時(shí)，使得開(kāi)關(guān)元件打開(kāi)。另一個(gè)選擇是，對(duì)于開(kāi)關(guān)元件打開(kāi)的時(shí)間可以按照時(shí)間控制、根據(jù)半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)裝置的接通時(shí)間來(lái)確定，例如在半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)裝置接通ans以后。在通過(guò)開(kāi)關(guān)元件打開(kāi)之后，半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)裝置帶有負(fù)載電流，并且消除了線圈間短路。
接著，開(kāi)關(guān)元件重新閉合，以便和繞組的其他抽頭中的另一個(gè)抽頭建立連接。為此也優(yōu)選的，選擇一個(gè)適合的時(shí)間點(diǎn)來(lái)建立連接。為此，例如可以選擇如下的時(shí)間點(diǎn)，在該時(shí)間點(diǎn)在開(kāi)關(guān)元件上的電壓恰好相應(yīng)于半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)裝置上的電壓。假定，通過(guò)半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)導(dǎo)致在半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)裝置上僅降落很少的電壓。在開(kāi)關(guān)元件閉合時(shí)，優(yōu)選的，考慮為建立電連接所需的閉合時(shí)間。在上述的時(shí)間點(diǎn)的閉合可以實(shí)現(xiàn)避免電壓跳變。另一個(gè)方法是，當(dāng)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)頻率導(dǎo)致的電壓恰好是過(guò)零點(diǎn)時(shí)，執(zhí)行開(kāi)關(guān)元件的閉合。在開(kāi)關(guān)元件重新建立了電連接之后，半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)裝置被斷開(kāi)或者說(shuō)每次使用半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)之后，消除觸發(fā)。本發(fā)明的實(shí)施方案是使用晶閘管電路作為半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)。優(yōu)選的，該晶閘管電路是自主斷開(kāi)的，并且能夠?qū)崿F(xiàn)簡(jiǎn)單的控制。晶閘管電路優(yōu)選由兩個(gè)反并聯(lián)連接的晶閘管元件組成，其中，每一個(gè)該晶閘管元件由一個(gè)晶閘管或晶閘管的并聯(lián)電路和/或晶閘管的串聯(lián)電路組成。其它的電氣部件也能和晶閘管共同使用。作為半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)，除了晶閘管，還可以使用可關(guān)斷的半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)，特別是晶體管、 GTO(門極可關(guān)斷晶閘管)或IGCT(集成門極換流晶體管)。因此，通過(guò)半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)可實(shí)現(xiàn)導(dǎo)線的主動(dòng)斷開(kāi)，這又縮短了通過(guò)閉合的開(kāi)關(guān)元件和導(dǎo)通的半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)形成的線圈間短路的時(shí)間。在本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施方案中，具有用于確定在開(kāi)關(guān)元件的或半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)的范圍里的電流的裝置。


下面結(jié)合以下的附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選的、但絕不是限制性的實(shí)施例作進(jìn)一步說(shuō)明。在此，相同的附圖標(biāo)記表示相同或者對(duì)應(yīng)的部件。其中圖1示出了帶有直通的次級(jí)繞組的第一變壓器，其帶有分接開(kāi)關(guān)，圖2示出了具有第一變壓器的分接電路的過(guò)程圖。附圖是關(guān)于中低壓變壓器的實(shí)施例。這些中低壓變壓器在實(shí)際應(yīng)用中合適地實(shí)施為三相。但為了清楚，附圖只繪出了單相的實(shí)施。因?yàn)橥瑯拥脑?，分接開(kāi)關(guān)在實(shí)施例中對(duì)于變壓比也只列出了三種設(shè)置可能，實(shí)際中分接開(kāi)關(guān)通常能設(shè)置大于三種變壓比。以超出三種的變壓比同樣能良好應(yīng)用本發(fā)明。例如，電壓在初級(jí)繞組側(cè)應(yīng)該為10kv，而在次級(jí)繞組側(cè)輸出400V的電壓。
具體實(shí)施例方式圖1在此示出了帶有分接電路的變壓器1。該變壓器1具有在該實(shí)施例中不詳細(xì)討論的初級(jí)繞組之外的一個(gè)直通的次級(jí)繞組。直通的次級(jí)繞組由第一至第四部分17a. . . d組成。第一部分17a包含大約次級(jí)繞組的70%的繞組長(zhǎng)度，而第二、第三和第四部分17b. . . d 分別包含大約10%的繞組長(zhǎng)度。圖1的圖示在此不是精確按比例的。根據(jù)對(duì)次級(jí)繞組的相對(duì)比例得到可調(diào)整的變壓比，并且清楚的是，次級(jí)繞組的其它分配也是完全可能的。通過(guò)第一、第二和第三抽頭2、3、4來(lái)定義部分17a. . . d，其中，第一抽頭2在次級(jí)繞組的70%繞組長(zhǎng)的位置，第二抽頭3在次級(jí)繞組的80%繞組長(zhǎng)的位置，并且第三抽頭4在次級(jí)繞組的 90%繞組長(zhǎng)的位置。變壓器1的第一輸出導(dǎo)線11與次級(jí)繞組的開(kāi)頭相連接。變壓器1的第二輸出導(dǎo)線以復(fù)雜的方式與抽頭2、3、4相連接，以便實(shí)現(xiàn)分接電路。對(duì)于分接電路設(shè)置機(jī)械開(kāi)關(guān)20，該機(jī)械開(kāi)關(guān)的中間接頭根據(jù)圖1與第二輸出導(dǎo)線 12相連接。開(kāi)關(guān)20能在開(kāi)關(guān)20的中間接頭與第一連接線13、第二連接線14或第三連接線15其中之一之間建立連接。第一連接線13連接抽頭2與機(jī)械開(kāi)關(guān)20的一個(gè)接頭。第二連接線14連接第二抽頭3與開(kāi)關(guān)的另一個(gè)接頭并且第三連接線15連接第三抽頭4與機(jī)械開(kāi)關(guān)20最后的一個(gè)接頭。在此，合適地這樣構(gòu)造開(kāi)關(guān)20，使得能彼此獨(dú)立地實(shí)現(xiàn)在接頭之間的連接的斷開(kāi)和建立，也就是多個(gè)機(jī)械開(kāi)關(guān)元件共同構(gòu)成了開(kāi)關(guān)20。此外，在次級(jí)繞組的端抽頭52和第二輸出導(dǎo)線12之間存在第四連接線18，該第四連接線18通過(guò)由兩個(gè)反向并聯(lián)接通的晶閘管組成的晶閘管電路5引導(dǎo)。在此，用兩個(gè)晶閘管的結(jié)構(gòu)作為例子。視預(yù)計(jì)的負(fù)載不同，這里的一個(gè)晶閘管分別代表由許多實(shí)際上的晶閘管元件組成的串聯(lián)電路和/或并聯(lián)電路。代替晶閘管，這里也可以使用其它的元件如IGBT， GTO等。與晶閘管5串聯(lián)的是電感53，該電感53用于在線圈間短路的情況下電流的延遲。在每個(gè)連接線13、14、15、18上以及在開(kāi)關(guān)20的中間接頭的范圍中設(shè)置測(cè)量點(diǎn) 7... 10。此外，設(shè)置控制機(jī)構(gòu)6。該控制機(jī)構(gòu)6能確定在測(cè)量點(diǎn)7... 10上的電壓，并且根據(jù)確定的值調(diào)節(jié)晶閘管電路5和開(kāi)關(guān)20。現(xiàn)在根據(jù)圖2來(lái)舉例說(shuō)明利用圖1的結(jié)構(gòu)的負(fù)載換接的過(guò)程。在第一步21假定， 機(jī)械開(kāi)關(guān)20在第二輸出導(dǎo)線12和第一連接線13之間建立電連接。即，第一電流通路沈從第一輸出導(dǎo)線11經(jīng)過(guò)次級(jí)繞組的第一部分17和第一連接線13流向第二輸出導(dǎo)線12。在此，使用大約70%的次級(jí)繞組。晶閘管沒(méi)有被觸發(fā)。在第二步22進(jìn)行換接。在此，機(jī)械開(kāi)關(guān)20在其接頭之間這樣換接，使得換接將第二抽頭3而不是第一抽頭2與第二輸出導(dǎo)線12相連接。在換接期間，晶閘管電路5接受電流。這點(diǎn)無(wú)中斷地發(fā)生，其中，確切的電路在下文舉例說(shuō)明。即第二電流通路27在換接時(shí)從第一輸出導(dǎo)線11流經(jīng)次級(jí)繞組的所有部分17a. . . d。其進(jìn)一步通過(guò)第四連接線18并且由此通過(guò)晶閘管電路5流向第二輸出導(dǎo)線12。即在此使用全部的次級(jí)繞組。一旦機(jī)械開(kāi)關(guān) 20換接完成，則結(jié)束晶閘管電路5的觸發(fā)。在換接之后得到如下?tīng)顩r，該狀態(tài)在第三步23被使用。在此，使用了大約80%的次級(jí)繞組，并且第三電流通路觀從第一輸出導(dǎo)線11經(jīng)過(guò)次級(jí)繞組的第一和第二部分17a， b以及第二連接線14流向第二輸出導(dǎo)線12。在第四步M再次進(jìn)行換接。在此，機(jī)械開(kāi)關(guān)20在其接頭之間這樣換接，使得將第三抽頭4而不是第二抽頭3與第二輸出導(dǎo)線12相連接。在換接期間，晶閘管電路5再次接受電流。即第四電流通路四在換接時(shí)從第一輸出導(dǎo)線11流經(jīng)全部的次級(jí)繞組。其進(jìn)一步通過(guò)第四連接線18并且由此通過(guò)晶閘管電路5流向第二輸出導(dǎo)線12。一旦機(jī)械開(kāi)關(guān)20換接完成，則結(jié)束晶閘管電路5的觸發(fā)。在換接之后得到如下?tīng)顩r，該狀態(tài)在第五步25被使用。在此，使用了大約90% 的次級(jí)繞組，并且電流通路從第一輸出導(dǎo)線11經(jīng)過(guò)次級(jí)繞組的第一、第二和第三部分 17a. . . c以及第三連接線15流向第二輸出導(dǎo)線12。其它的換接相似地執(zhí)行。在此，機(jī)械開(kāi)關(guān)20并不是必須在相鄰放置的抽頭2、3、 4之間換接，而是可以實(shí)現(xiàn)在任意兩個(gè)抽頭之間的換接，也就是例如直接從第一抽頭2換接到第三抽頭4或者反之。
現(xiàn)在要根據(jù)例子來(lái)更詳細(xì)說(shuō)明進(jìn)行換接的方法。假定，控制機(jī)構(gòu)6確定，在兩個(gè)抽頭之間的換接看起來(lái)是有必要的。因此，控制機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)在晶閘管電路中5中的晶閘管的觸發(fā)。在此，這樣選擇觸發(fā)時(shí)間點(diǎn)，使得沒(méi)有出現(xiàn)電壓跳變。理想地，為此使用這樣的時(shí)間點(diǎn)， 該時(shí)間點(diǎn)在電網(wǎng)電壓的過(guò)零點(diǎn)之前的時(shí)間間隔附近，其中，該時(shí)間間隔相應(yīng)于晶閘管的觸發(fā)延時(shí)。由此得出，晶閘管在電壓的過(guò)零點(diǎn)原則上能接受負(fù)載電流。當(dāng)晶閘管導(dǎo)通，由于通過(guò)開(kāi)關(guān)20和晶閘管的連接產(chǎn)生線圈間短路，其中包含部分次級(jí)繞組。在該短路電路中會(huì)流過(guò)非常高的電流。在該實(shí)施例中，進(jìn)行速度 (Einsatzgeschwindigkeit)利用電感 53 來(lái)限制。通過(guò)晶閘管在端抽頭52上的和開(kāi)關(guān)20在其它的抽頭2、3、4之一上的相對(duì)布置， 在線圈間短路電路中的電流與負(fù)載電流相反。以后，因此達(dá)到一個(gè)時(shí)間點(diǎn)，在該時(shí)間點(diǎn)，在線圈間短路電路中的電流取與負(fù)載電流相同的絕對(duì)值，并且由此不再有電流通過(guò)開(kāi)關(guān)20。該時(shí)間點(diǎn)被用于通過(guò)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)連接。在此，優(yōu)選在預(yù)計(jì)過(guò)零點(diǎn)之前一點(diǎn)就打開(kāi)開(kāi)關(guān)，特別是對(duì)于晶閘管已經(jīng)安全導(dǎo)通了的時(shí)間點(diǎn)。在這種情況下，在打開(kāi)開(kāi)關(guān)元件時(shí)產(chǎn)生電弧，然而，該電弧在電流流通的過(guò)程中很快地、典型地在微秒范圍內(nèi)熄滅，因?yàn)殡娏魍ㄟ^(guò)開(kāi)關(guān)元件消失。如果電弧一旦熄滅，則在開(kāi)關(guān)元件上的電壓上升時(shí)不再重新產(chǎn)生電弧。為了平緩的轉(zhuǎn)換，合適的是，對(duì)于連接的打開(kāi)這樣控制開(kāi)關(guān)20:使得當(dāng)晶閘管已經(jīng)導(dǎo)通時(shí)，開(kāi)關(guān) 20才打開(kāi)。之后，晶閘管傳輸負(fù)載電流，并且通過(guò)打開(kāi)開(kāi)關(guān)20消除線圈間短路。優(yōu)選在電網(wǎng)電壓的自然過(guò)零點(diǎn)重新建立開(kāi)關(guān)20的連接，以便又實(shí)現(xiàn)導(dǎo)線的平緩過(guò)渡。因?yàn)樵陂_(kāi)關(guān)20 連接之后又存在線圈間短路(Eindungskurzschluss)，所以合適的是，在過(guò)零點(diǎn)之前及時(shí)結(jié)束晶閘管的觸發(fā)，以防止晶閘管和開(kāi)關(guān)20同時(shí)導(dǎo)通。
權(quán)利要求
1.一種帶有分接電路的中低壓變壓器(1，50)，其中-變壓器的繞組之一具有兩個(gè)端抽頭和至少一個(gè)其它抽頭，-具有至少一個(gè)開(kāi)關(guān)裝置00，35，36)，用于將變壓器抽頭之一與變壓器的輸出導(dǎo)線之一能夠切換地電連接，和-具有至少一個(gè)半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)裝置(5，37)，該半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)裝置與輸出導(dǎo)線并且與一個(gè)抽頭電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中低壓變壓器(1，50)，其中，所述半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)裝置(5，37)與所述端抽頭相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的中低壓變壓器(1，50)，其中，至少有兩個(gè)中間抽頭，并且開(kāi)關(guān)元件O0，35，36)在中間抽頭和輸出導(dǎo)線之間建立電連接。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的中低壓變壓器(1，50)，其中，具有用于確定代表了在所述開(kāi)關(guān)元件上的電壓和/或通過(guò)所述開(kāi)關(guān)元件的電流的數(shù)值的裝置。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的中低壓變壓器(1，50)，其中，具有用于確定代表了在所述半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)裝置上的電壓的數(shù)值的裝置。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的中低壓變壓器(1，50)，其中，所述開(kāi)關(guān)裝置00， 35，36)具有機(jī)械開(kāi)關(guān)(20，35，36)。
7.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的中低壓變壓器(1，50)，其中，所述半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)裝置(5，37)包含兩個(gè)反并聯(lián)連接的半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件，特別是兩個(gè)晶閘管。
8.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的中低壓變壓器(1，50)，其中，所述半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)裝置(5，37)具有可關(guān)斷的半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件，特別是晶體管、GTO或IGCT。
9.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的中低壓變壓器(1，50)，其中，與所述半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)裝置(5，37)串聯(lián)設(shè)置電感或電阻。
10.一種用于運(yùn)行根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的帶有分接電路的中低壓變壓器 (1,50)的方法，所述中低壓變壓器具有半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)裝置，該半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)裝置用于在開(kāi)關(guān)裝置的切換過(guò)程中暫時(shí)接收電流，其中，在開(kāi)關(guān)裝置的切換過(guò)程中確定第一時(shí)間點(diǎn)，在所述第一時(shí)間點(diǎn)，通過(guò)開(kāi)關(guān)裝置的電流恰好為零，并且在所述時(shí)間點(diǎn)所述開(kāi)關(guān)裝置被打開(kāi)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述方法，其中，在過(guò)零點(diǎn)稍前接通所述半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)裝置。
12.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的方法，其中，在所述開(kāi)關(guān)裝置打開(kāi)之后確定第二時(shí)間點(diǎn)，在所述第二時(shí)間點(diǎn)，在開(kāi)關(guān)裝置的目標(biāo)抽頭和變壓器的輸出導(dǎo)線之間的電壓相應(yīng)于半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)上的電壓，并且在該第二時(shí)間點(diǎn)，所述開(kāi)關(guān)裝置被閉合。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述方法，其中，在確定所述第二時(shí)間點(diǎn)時(shí)考慮開(kāi)關(guān)元件的閉合持續(xù)時(shí)間。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于中低壓變壓器的分接開(kāi)關(guān)，該分接開(kāi)關(guān)基于一個(gè)或多個(gè)機(jī)械開(kāi)關(guān)。在換接時(shí)電流通過(guò)半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)傳輸，以確保無(wú)中斷。
文檔編號(hào)H01F29/04GK102209998SQ200980144210
公開(kāi)日2011年10月5日 申請(qǐng)日期2009年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月22日
發(fā)明者格德·格里彭特羅格, 萊因哈德·梅爾 申請(qǐng)人:西門子公司