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Bei der Umformung von Gleichstrom in Wechselstrom oder umgekehrt mittels gesteuerter Entladungsstrecken, vorzugsweise gittergesteuerter Dampf-oder Gasentladungsgefässe, ist es üblich, Entladungsstrecken mit eindeutiger Stromdurehlassrichtung zu verwenden. Wenn man eine solche Um- formungseinriehtung zeitweilig als Gleichrichter, zeitweilig als Wechselrichter arbeiten lässt, müssen die Gleichstromzuführungsleitungen der Umformungseinrichtung miteinander vertauscht werden. Diese Umkehrung ist notwendig, da die Stromrichtung innerhalb der Umformungseinrichtung durch die Gefässe festgelegt ist und ein Wechsel der Energierichtung nur dann möglich ist, wenn man die Polarität der Gleichspannung umkehrt.
Es sind nun bereits Anordnungen bekannt geworden, bei denen die Umkehrung der Energierichtung für den Betrieb als Gleichrichter oder Wechselrichter ohne Umpolung der Gleichspannung ermöglicht wird. Es sind dabei für jede der beiden Stromriehtungen je eine besondere Gruppe von gesteu- erten Entladungsstrecken mit eindeutiger Stromdurchlassrichtung und eine derartige Steuerung der einzelnen Entladungsstrerken vorgesehen, dass die Energierichtung beliebig oft und ohne besondere Schaltmassnahmen in den Hauptstromkreisen gewechselt werden kann.
Vorzugsweise wird dies dadurch
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stand der Erfindung ist eine besonders günstige Ausbildung derartiger Anordnungen, wobei einerseits zusätzliche, auf den Kommutierungsvorgang einwirkende Schaltmittel in den Hauptstromkreis vorgesehen sind, anderseits die Steuerung der Entladungsstrecken in besonderer Weise derart ausgebildet ist, dass die Grösse und Phase der Scheinleistung, die die Umformungseinrichtung abzugeben imstande ist,
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baren Seheinleistung ist mit den bisher bekannten Anordnungen nicht oder nur unter grossen Schwierigkeiten möglich.
Da bei dem Betrieb solcher Umformungseinrichtungen sehr häufig plötzliche Laständerungen eintreten, was gleichbedeutend mit einer Änderung der Gegen-EMK des Verbrauchernetzes ist, so empfiehlt es sich, gemäss einer Weiterbildung des vorliegenden Erfindungsgedankens eine Drosselspule in die Stromkreise beider Gruppen von Entladungsstrecken einzuschalten und die beiden Teildrosselspulen so miteinander zu koppeln, dass beim Auftreten einer plötzlichen Laständerung in einem der beiden Netze die Energieänderung eine entsprechende Energieänderung in der Drossel zur Folge hat. Ferner kann es
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Leistungsfaktors der Umformung ermöglicht wird.
Bei der Durchführung des Erfindungsgedankens wird man vorteilhaft sowohl die die Wechsel- riehtung bewirkenden Entladungsstrecken als auch die die Gleichrichtung bewirkenden Entladungs-
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gekuppelt. Jede Phase der Transformatorwicklung ist über zwei gegensinnig parallel geschaltete Gefässe mit dem Gleichstromnetz verbunden. Der eine Gleichstromleiter ist unmittelbar an den Sternpunkt der Transformatorwicklung geführt. Der anderer Gleichstromleiter ist an die Mittelanzapfung einer Drossel-
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gibt. In die Gitterkreise sind ferner Strombegrenzungswiderstände 36 eingefügt. Das dargestellte Aus- fiihrungsbeispiel arbeitet sechsphasig. d. h. jedes Entladungsgefäss führt höchstens während 60 Strom.
Es sei zunächst angeonommen, dass die Umformungseinrichtung als Gleichrichter arbeitet. d. h.
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man die Streureaktanz der Wicklung 28 ausser Betracht, so liegt der kondensator 30 in Reihe mit dem Entladungsstrom, u. zw. fliesst durch den Kondensator- ? mit Rücksicht auf das Übersetzungsverhältnis der Wicklung 28 der halbe Belastungsstrom. Wird das Gefäss 22 leitend, so entlädt sich der Konden-
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den Wechselstrom 10. Durch Einstellen der Phase der Gitterwechselspannung mittels des Drehtransformators 34 kann man den Punkt in der Wechselstromperiode einstellen, bei dem die einzelnen Entladungsgefässe leitend werden. Hiedureh kann man den Leistungsfaktor beim Gleichriehterbetrieb in weiten Grenzen steuern.
Es wird noch bemerkt, dass infolge der beschriebenen Lastabhängigkeit der
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auch dann, wenn von einer Anode höheren Potentials auf eine Anode niederen Potentials kommutiert werden soll.
Ändert sich die Gegen-FMK der Maschie 12 infolge Laständerug od. dgl., steigt sie z. B. infolge Entlastung über den von der Umformungseinrichtung gelieferten Wert der Spannung, so kann keine Energie mehr vom Netz 10 an das Netz 11 abgegeben werden. Vielmehr wird die Energierichtung sich umkehren, wobei der Stromfluss über die linke Hälfte der Wicklung : 31, die Kommutierungsdrossel 27
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spannung im Gleiehstromkreis zur Folge hätte, eine ähnliche Spannung im linken Teil der Wicklung 31 hervor.
Diese Spannung treibt einen Strom durch die Gefässgruppe 15-20 und liefert dadurch die aufgespeicherte Energie an das Wechselstromnetz Jss zurück. Überspannungen auf der Gleichstromseite werden somit vermieden.
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strecken sind mit gleichem phasenabstand an Anzapfungen 38 der Transformatorwicklung 14 angeschlossen, entsprechend die die Wechselriehtung bewirkenden Entladungsstrecken an Anzapfungen 37.
Die einzelnen Wicklungsabschnitte 37/38 der Transformatorwicklung 14 sind zwischen entsprechende Gefässe der beiden Gruppen geschaltet und drücken eine Spannung auf, die einen zirkulierenden Strum
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Primärwicklung des Transformators 51 angeschlossen, dessen drei Sekundärwicklungen in Reihe mit den verschiedenen Phasenwicklungen der Primärwicklung 33 des Gittertransformators liegen.
Bei einer solchen Anordnung ruft jede Laständerung eine Verstimmung der Briiekenanordnung hervor, u. zw. bedingt der Laststrom ein Ändern der am Kondensator 30 liegenden Spannung, während
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Steuerung berücksichtigt also Grösse und Richtung des Belastungsstromes und die Phasenlage entsprechend dem Leistungsfaktor, der für den Umformungsvorgang in Frage kommt. Bei einem Leistungsfaktor 1
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stromnetz zur Folge. Durch geeignete Auswahl der Konstanten der Kreise kann jede vorbestimmte Regelung erzielt werden.
Wenn zwar die Phaseneinstellvorrichtung, wie sie bei den Fig. 1 und 3 angewendet wurde, fortgelassen worden ist, so dürfte es dennoch klar sein, dass die Anwendung einer Phaseneinstellvorrichtung auch bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel vorteilhaft sein kann. da man dadurch die Regeleharakteristiken der Umformungseinrichtung weitgehend beeinflussen kann.
In bezug auf die Wirkungsweise der Drossel 31 bei Energieänderungen, wie sie z. B. weiter oben an Hand der Fig. 1 für Abschaltungen im Gleiehstromkreis bei Gleichrichterbetrieb erläutert war. sei noch folgendes ergänzt: Die Drosselspule 31 behält ihre grundsätzliche Wirksamkeit bei der Kupplung eines Gleiehstromnetzes mit einem Wechselstromnetz im Sinne vorliegender Erfindung, u. zw. allgemein dann, wenn eines der Netze eine veränderliche Gegen-EMK aufweist. Dies trifft z.
B. auf einen Wechselrichter mit rein induktiver Belastung zu, denn beim Zerlegen der Umformungsvorgänge in energetischer Hinsicht ergibt sich bei Zugrundelegung einer konstanten EMK des Gleichstromnetzes, dass in einer Viertelperiode die Gegen-EMK des Wechselstromnetzes kleiner, in der nächsten grösser ist als die EMK des Gleichstromnetzes.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Anordnung zum Betrieb von als Gleichrichter oder Wechselrichter arbeitenden Umformungs- einrichtungen, die für jede der beiden Stromrichtungen je eine Gruppe von gesteuerten Entladungs- strecken mit eindeutiger Stromdurchlassrichtung, vorzugsweise gittergesteuerten Dampf- oder Gasentladungsgefässen, enthalten, dadurch gekennzeichnet, dass einerseits zusätzliche, auf den Kommutie- rungsvorgang einwirkende Schaltmittel in den Hauptstromkreisen vorgersehen sind, anderseits die Steuerung der Entladungsstrecken, insbesondere die Gittersteuerung der Dampf- oder Gasentladungsgefässe, derart durchgebildet ist,
dass Grösse und Phase der Seheinleistung der Umformungseinrichtung in vorbestimmter Weise festgelegt sind.