CH165972A - Einrichtung zur Speisung von Quecksilberdampf-Gleichrichtern mit gegenüber der Phasenzahl des den Gleichrichter speisenden Transformators vermehrter Phasenzahl. - Google Patents

Description

  Einrichtung zur     Slreisurg    von     quecksilberdampf-Gleichrichtern    mit gegenüber der  Phasenzahl des den Gleichrichter speisenden Transformators vermehrter Phasenzahl.         Um        die        Welligkeit;        des        in     erzeugten Gleichstro  mes zu verringern, ist man bestrebt, die  Phasenzahl der dem Gleichrichter zugeführ  ten     hlehrphasenspannung    möglichst hoch zu  wählen.

   Ist primär ein     Dreiphasennetz    ge  geben, so wird in üblicher Weise zunächst  dieser Dreiphasenstrom in einem Transfor  mator in 6 oder     61a    Phasenstrom     (n    =ganze  Zahl) umgewandelt und der mehrphasige       Sekundärstrom    dein Gleichrichter zugeführt.       Man    hat vielfach     ra   <I>= ?,</I> also eine     zwölf-          phasige    Sekundärwicklung gewählt, weil die  Welligkeit dabei schon sehr gering ausfällt,  ohne dass die Anodenzahl übermässig gross  ist.

   Die Erzeugung von<B>12</B> Sekundärphasen  im Transformator hat aber insofern einen  grossen Nachteil, als mindestens die halbe  Zahl der Phasenwicklungen durch Kombi  nation von auf verschiedenen Transformator  schenkeln liegenden Wicklungen gewonnen  wird, nämlich die Wicklungen derjenigen    sechs Phasen des     Zwölfphasensystems,    deren  Spannungsvektoren nicht in die Richtung der  Vektoren der     Primärspannungen    fallen. Ein  Transformator dieser Art wird dadurch kom  pliziert und-teuer.  



  Diese Nachteile können dadurch     verinie.-          den    werden, dass die     Zwölfphasigkeit    der       Gleichrichterspannung    ausserhalb des Trans  formators mit Hilfe besonderer Spulen er  zeugt wird, welche die Stromkreise der Ano  den benachbarter Phasen verketten, und es  ist Gegenstand der Erfindung eine Einrich  tung zur Speisung von     Quecksilberdampf-          Gleichrichtern    mit gegenüber der Phasenzahl  des den Gleichrichter speisenden Transforma  tors vermehrter Phasenzahl,

   bei welcher jede  Phase der Sekundärwicklung des Transfor  mators mit mehreren Anoden des Gleich  richters verbunden ist und in die Strom  kreise der Anoden     Verkettungsspulen    ein  geschaltet sind, die mit den     Verkettungs-          spulen    der von andern     Sekundärphasen    ge-      speisten Anoden     induktiv    so gekoppelt sind,  dass die in ihnen induzierten Spannungen die  Spannungen der von der gleichen Sekundär  phase gespeisten Anoden derart gegenein  ander verschieben, dass die im Zyklus be  nachbarten Vektoren aller Anodenspannun  gen     etwa    gleiche Winkel miteinander bilden.  



  Die     Erfindung    sei anhand der Ausfüh  rungsbeispiele der     Fig.    1 bis 4 näher er  läutert.  



  In     Fig.1    ist die Sekundärwicklung Q  des Transformators T sechsphasig,     während     der Gleichrichter G zwölf Anoden besitzt,  welche     zwölfphasig    gespeist werden. Die Pri  märwicklung P des Transformators wird aus  dem     Dreiphasennetz    N gespeist.

   Die Zwölf  phasigkeit der     Gleichrichterspannung    wird  nun dadurch erreicht, dass jede Sekundär  phase (zum Beispiel     u)    durch getrennte Ver  bindungsleitungen mit je zwei Anoden     (a1,          a2)    des Gleichrichters verbunden ist, dass  aber in jeder dieser     Verbindungsleitungen     eine     Verkettungsspule        u1,        2c.    eingeschaltet  ist.

   Die beiden     mit    der gleichen Sekundär  phase     verbundenen        Verkettungsspulen    liegen  auf verschiedenen     dreiphasigen        Verkettungs-          transformatoren        T1    und     T2.    Auf den glei  chen Schenkeln der     Verkettungstransforma-          toren    liegen auch die     Verkettungsspulen        xl,     x2 der um 180   gegen die erste phasen  verschobenen Sekundärspannung x.

   Die auf  gleichem Schenkel -     liegenden        Verkettungs-          spulen    sind .so gegeneinander gerichtet, dass       zwei    von den Phasen     u    und x zu den Anoden       a1,        a.    und     dl,        d.    fliessende, gleich starke  Gleichströme in den     Verkettungstransforma-          toren    kein Gleichstromfeld erzeugen würden.

    In gleicher Weise sind die     Verkettungsspulen     der Sekundärphasen     v    und     y        bezw.   <I>w</I> und z  auf den andern Schenkeln der     Verkettungs-          transformatoren        Tl    und     T=    angeordnet.

   Um  nun aber in den der gleichen Sekundärphase  zugeordneten Spulen     2c1,        2c2        (bezw.        x,.,        x2   <B>...</B><I>)</I>  gegeneinander     phasenverschobene    Spannun  gen zu erzeugen, die in Kombination mit der  zugehörigen Sekundärspannung zwei um  30  gegeneinander phasenverschobene resul  tierende Spannungen für das Zwölfphasen-         system    ergeben,     werden    die beiden     Verkei-          tungstransformatoren    durch besondere, auf  ihnen angebrachte Wicklungen     Hl,

          H2    so  miteinander     verkettet,    dass die Ausgleich  ströme in diesen Wicklungen einen Phasen  winkel miteinander einschliessen. Im Falle  der     Fig.    1 ist die Wicklung     H,    in Stern, die  Wicklung     Hz    in Dreieck geschaltet. Die       Wicklungen    sind aufeinander geschaltet, und  der Strom in der Wicklung     Hl    ist somit um  30   gegen den Strom in der Wicklung     Hz     phasenverschoben.

   In entsprechender Weise  ist auch die in den Spulen     u1,        u2    induzierte       EMK    um den     Phasenwinkel    von 30   ver  schoben.     Entsprechend    schiebt sich der Ano  denstrom der     einen    Anode gegenüber     der@an-          geschlossenen    Phase des     Gleichrichtertrans-          formators    um 15 elektrische Grade vor, der  andere um 15 elektrische Grade nach.

   Die  hierfür     notwendigen    Spannungen werden als  Ausgleichsspannungen in den     Verkettungs-          drosselspulen    erzeugt. Bei ausreichender Be  messung der     Verkettungsspulen    ergibt sich  so eine angenäherte     Zwölfphasenspannung     zur Speisung des Gleichrichters unter Ver  wendung eines     Dreiphasentransformators    mit  nur sechsphasiger Sekundärwicklung.  



       Ein    anderes Ausführungsbeispiel zeigt       Fig.    2. Hier besitzt der den     Gleichrichter     speisende Transformator T     sekundär        zwei          phasengleiche        Sechsphasenwicklungen        Q1,        Q;>,          (Doppelsechsphasenwicklung),    und die     Ver-          kettungsdrosselspulen    sind     zwischen    dem  Nullpunkt o und den     sekundären    Phasen  winkeln angeordnet.

   Ferner sind die bei  den den     zweiphasengleichen    Sechsphasen  wicklungen     Q1,        Q2    zugeordneten     Verket-          tungsspulensysteme    auf einem gemeinsamen       dreischenkligen        Transformatorkern    unter  gebracht, aber derart, dass sie gegeneinander  um (180     -i-    30  ) versetzt angeordnet sind.  So ist also zum Beispiel die Spule der  Anode 1 gegen die Spule der     Anode    1' um  180     -I-   <B>30'</B> elektrisch verschoben.

   Dement  sprechend weisen auch die in diesen Spulen  fliessenden Ströme einen Phasenwinkel von  30   gegeneinander auf, wie es ein Zwölf  phasensystem verlangt.      Auch im Ausführungsbeispiel der     Fig.    3  besitzt der den Gleichrichter speisende  Transformator sekundär eine Doppelsechs  phasenwicklung. Diese ist hier in drei  gegeneinander     phasenverschobeneVierphasen-          systeme    mit gesonderten Sternpunkten     o,,        0_,     o.; zerlegt. Man erhält so die Systeme 1, 4,  3', 6'; 3, 6, 2', 5'; ?, 5, l', 4'.

   Diese Zer  legung der Dop     pelsechsphasenwicklung    in  Teilsysteme - die übrigens nicht auf drei       Vierphasensysteme    beschränkt ist, es können  auch vier     Dreiphasensysteme    oder sechs       Zweiphasensysteme    gebildet werden - ge  stattet eine Vereinfachung des     Verkettungs-          systems,    indem die Ströme der von der glei  chen     .Sekundärphase    gespeisten Anoden in  einer dreiphasig in     Zickzackstern    geschalte  ten Drossel D verkettet werden, deren Klem  men mit den Nullpunkten     o1,        oi!,

          o.-    verbun  den sind und deren Sternpunkt mit dem Plus  leiter des Gleichstromnetzes verbunden ist.  Durch die     Zickzackschaltung    der     Verket-          tungsdrossel    werden zum Beispiel die     Ströxrie     der Phasenwicklungen 1 und 1', obwohl sie  auf dem gleichen Schenkel des Transforma  tors angeordnet sind, gezwungen, einen Pha  senwinkel gegeneinander zu haben, so dass  die von ihnen gespeisten Anoden des     Zwölf-          phasengleichrichters        ungleichachsige    Ströme  erhalten,

   deren Phasenwinkel bei     entspre-          sprechender    Bemessung der     Verkettungs-          drossel    etwa 30 elektrische Grade betragen  kann.  



  Schliesslich erläutert     Fig.    4 den Fall, dass  die     Doppelsechsphasenwicklung    in sechs       Zweiphasenteilsysteme    mit sechs Nullpunk  ten zerlegt wird. Hier wird, wie aus der  Figur ersichtlich, die     Verkettungsdrossel    .D  in Gabelschaltung ausgeführt, und es sind       tlie    sechs Klemmen der Drossel mit den sechs  Nullpunkten     0l,        0-    . . .     0e    der     Zweiphasen.-          Systeme    verbunden. Die Wirkungsweise ist  die gleiche wie bei der Schaltung nach     Fig.    3.  



  In all den beschriebenen Fällen ist es also  möglich, den     Haupttransformator    sekundär  sechsphasig, ohne Phasenkombination auszu  führen und den Gleichrichter dennoch zwölf  oder mehrphasig zu speisen. Gleichzeitig    wird durch die beschriebenen     Verkettungs-          drosseln    eine Verlängerung der Brenndauer  der einzelnen Anoden, das heisst eine Saug  drosselwirkung erzielt.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Einrichtung zur Speisung von Queck- silberdampf-Gleichrichtern mit gegenüber der Phasenzahl des den Gleichrichter speisenden Transformators vermehrter Phasenzahl, da durch gekennzeichnet, dass jede Phase der Sekundärwicklung des Transformators mit mehreren Anoden des Gleichrichters verbun den ist und dass in die Stromkreise der Ano den Verkettungsspulen eingeschaltet sind, die mit den Verkettungsspulen der von andern Sekundärphasen gespeisten Anoden induk tiv so gekoppelt sind,

   dass die in ihnen indu zierten Spannungen die Spannungen der von der gleichen Sekundärphase gespeisten Ano den derart gegeneinander verschieben, dass die im Zyklus benachbarten Vektoren aller Anodenspannungen annähernd gleiche Win kel miteinander bilden. UNTERANSPRÜCHE: 1.

   Einrichtung nach Patentanspruch, zur Speisung eines Zwölfphasengleichrichters von einem Transformator mit sechspha- siger Sekundärwicklung, dadurch gekenn zeichnet, dass jede Sekundärphase des Transformators mit zwei Anoden des Gleichrichters durch getrennte Verbin dungsleitungen verbunden ist und dass in jeder dieser Verbindungsleitungen sich Verkettungsspulen befinden, die auf ver schiedenen dreiphasigen Verkettungstrans- formatoren angeordnet sind, die durch be sondere Wicklungen, von denen die eine in Stern, die andere in Dreieck geschaltet ist, so miteinander verkettet sind,

   dass die Ausgleichströme in diesen Wicklungen einen Phasenwinkel von 30 elektrischen Graden miteinander einschliessen. Einrichtung nach Patentanspruch, zur Speisung eines Zwölfphasengleichrichters von einem Transformator mit doppel- sechsphasiger Sekundärwicklung, dadurch gekennzeichnet, dass die Verkettungsspulen zwischen dem sekundären:

   Nullpunkt und den sekundären Phasenwicklungen angeordnet sind und dass die beiden, den zwei phasengleichen Sechsphasen wicklungen zugeordneten Verkettungs- spulensysteme auf einem gemeinsamen dreischenkligen Transformatorkern um 180 -i- 30 gegeneinander versetzt unter gebracht sind.

   3. Einrichtung nach Patentanspruch, zur Speisung eines Zwölfphasengleichrichters von einem Transformator mit doppel- sechsphasiger Sekundärwicklung, dadurch gekennzeichnet, dass die Doppelsechs phasenwicklung in mehrere, mit geson derten Nullpunkten versehene Teilsysteme gleicher Phasenzahl zerlegt ist und dass an die Nullpunkte der Teilsysteme eine in Zickzack oder Gabel geschaltete Verket- tungsdrossel entsprechender Phasenzahl angeschlossen ist, deren Nullpunkt mit dem Plusleiter des Gleichstromnetzes ver bunden ist,

   während die 12 freien Klem men der Doppelsechsphasenwicklung mit den 12 Anoden des Gleichrichters verbun den sind.