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Drosselspulanordnung für Gleichrichterschaltungen
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undgengesetzt zur Gleichrichterdurchlassrichtung fliessender Strom erzeugt hingegen in der von ihm durch- flossenen Drosselspule ein Magnetfeld, das gleiche Richtung aufweist wie das Magnetfeld, das durch die andere Drosselspulwicklung aufgebaut wird, so dass der Rückstrom in der Drosselspule eine wesentlich i grössere Induktivität durchfliesst als der normale Strom jeder Halbwelle. Auf diese Weise wirken die ein- ander gegenüberliegenden Phasen 1, 4, 2,5 und 3,6 in der Drosselspulanordnung reduzierend auf allfälli- ge auftretende Rückströme.
Bei paarweiser Verkettung der Drosselspulwicklungen einander gegenüberliegender Phasen, wie dies in Fig. 1 an Hand der in den Phasen 1 und 4 liegenden Drosselspulen 14 und 15 dargestellt ist, tritt bei symmetrischer Belastung eine Drosselung des gesamten Stromes auf. Dies lässt sich vermeiden, wenn die
Drosselspulwicklungen aller Phasen, wie in Fig. 2 dargestellt, in Spiralenform zu einer flachen Spule ver- einigt werden. Bei symmetrischem Betrieb ist in dieser Anordnung die Summe aller erzeugten Magnet- felder gleich Null ; daher tritt bei symmetrischer Belastung an den einzelnen Drosselwicklungen kein Span-
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i der Rückstrom auf einen vorgeschriebenen Wert z. B. auf einen Bruchteil des Nennstromes begrenzt wer- den.
In Fig. 2 sind die äusseren Anschlüsse der einzelnen Drosselspulwicklungen der Reihe nach mit al-a6
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folge 1-6-3-5-2-4-1 ist zwischen denDrosselspulwicMungen entgegengesetzter Phasen wegen der höheren
Spannungsdifferenz ein grösserer Abstand einzuhalten als gegenüber den andern Phasen.
Die gleichmässigste Kompensation ergibt sich bei der Reihenfolge 1-2-5-6-3-4-1. Hiebei ist auch vorausgesetzt, dass die Wicklungen der einander entgegengesetzten Phasen gegensinnig angeschlossen sind, z. B. die Wicklungen der geradzahlig numerierten Phasen mit den inneren Anschlüssen und die ungerad- zahlig numerierten Phasen mit den äusseren Anschlüssen.
Die einzelnen Drosselspulwicklungen können in der praktischen Ausführung zwecks besserer Kühlung in mehrere Parallelzweige unterteilt werden, wobei die einzelnen Drosselspulanordnungen in mehreren zueinander parallelen Ebenen aufgestellt werden.
Fig. 3 der Zeichnung zeigt eine Vollweg-Gleichrichterschaltung (Grätz-Schaltung) zur Umformung eines einphasigen Wechselstromes in einen Gleichstrom. Den in die Brückenzweige eingeschalteten Gleich- richtern 18, 19, 20 und 21 sind die paarweise verketteten Drosselspulen 22, 23 bzw. 24, 25 vorgeschaltet. Auch hier sind die Richtungen der Ströme verschiedener Halbwellen durch strichliert bzw. stark ausgezogene Pfeile angedeutet. In den Drosselspulenpaaren 22,23 bzw. 24,25 werden durch die hindurch fliessenden Stromhalbwellen jeweils entgegengesetzt gerichtete Magnetfelder erzeugt. Mit dieser Anordnung wird ebenso wie bei der Ausführung nach Fig. 1 eine Begrenzung eines Rückstromes in einem der Gleichrichter dadurch erzielt, dass der Rückstrom eine grössere Induktivität durchfliesst als der normale Strom.
Der Unterschied gegenüber derAusführung nachFig. l besteht jedoch darin, dass bei der letzteren im Zusammenwirken mit dem Gleichrichter 13 von den um 1800 gegeneinander verschobenen Gegenphasen ein sinusförmiges Feld erzeugt und dieses durch Hinzufügung der sinusförmigen Felder weiterer Phasen, bei Drehstrom der beiden ändern Phasen, im symmetrischen Betrieb ausgelöscht wird, während die Ströme bei der Drosselspulanordnung nach Fig. 3 je Halbwelle zwei Gleichrichter durchfliessen und somit ohneZuhilfe- nahme weiterer Phasen entgegengesetzt zusammengesetzt werden können, so dass das Feld im normalen Betrieb ebenfalls ausgelöscht wird. Der allfällige Rückstrom, beispielsweise im Gleichrichter 20, fliesst in Wicklung 24 entgegengesetzt.
Seine Erregung ist gleichphasig mit der von Wicklung 25 ; es entsteht wie bei derAusführung nachFig. l eine wesentlich grössere Induktivität, die den Rückstrom herabsetzt. Ausserdem wird dieser dadurch herabgesetzt, dass er sich dem normalen Betriebsstrom in Wicklung 23 überlagert.
Eine besonders sparsame Ausführung einer solchen Drosselspulanordnung lässt sich erzielen, wenn die Drosselspulen aller Brückenzweige miteinander verkettet werden, da hiezu weniger aktives Material und weniger Arbeitszeit erforderlich ist als zur Herstellung zweier getrennter Drosselspulenpaare. In ähnlicher Weise lässt sich eine Drossel aus mehreren Teilspulen bilden, die dann anzuwenden ist, wenn mehr als zwei Anodensysteme in Reihe liegen.
Einen weiteren Vorteil bietet die inFig. 3 dargestellteDrossel beiVerwendung vonSperrschichtgleich- richtern. Im Falle eines Kurzschlusses eines Gleichrichters (z. B. 19) kann der Rückstrom soweit herabgesetzt werden, dass der in bezug auf den Wechselstromkreis in Reihe liegende Gleichrichter (z. B. 20) vom Fehlerstrom beträchtlich entlastet und nicht sofort beschädigt wird. Hiedurch wird auch die Anforderung
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an eine allfällige Schnellabschaltung geringer.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Drosselspulanordnung für Gleichrichterschaltungen mit in verschiedene Gleichrichterstrecken eingeschalteten Drosselspulen oder Drosselspulwicklungen, dadurch gekennzeichnet, dass die Drosselspulen oder Drosselspulwicklungen derart miteinander magnetisch verkettet sind, dass dem Magnetfeld jeder Halbwelle eine andere Halbwelle oder Halbwellensumme magnetisierend entgegenwirkt.