Schalteinrichtung, insbesondere für periodisches Schalten zum Zwecke der Umformung von Strömen und Spannungen. Es ist bereits vorgeschlagen worden, bei Schalteinrichtungen, insbesondere bei solchen, die als Stromrichter zum Umformen von Strö men oder Spannungen dienen, in Reihe mit den Schaltkontakten Schaltdrosseln vorzu sehen, deren Induktivität sich bei jedem Schaltvorgang sprunghaft ändert.
Diese sprunghafte Änderung kann entweder zwang läufig durch irgendwelche äussern Steuermass nahmen, beispielsweise durch eine wechselnde Vormagnetisierung, oder durch periodisches Kurzschliessen und Öffnen einer Sekundär wicklung erfolgen; sie kann aber auch da durch bewirkt werden, dass der Eisenkern der Drossel aus solchem Material hergestellt und so bemessen wird, dass er sich beim Über schreiten eines bestimmten Belastungsstromes sprunghaft sättigt.
Durch derartige Schalt drosseln lässt es sich erreichen, dass der über die Kontakte fliessende Strom in seiner Kurve so verzerrt wird, dass in dem Augenblick der Kontakttrennung nur ein ganz geringer Stromwert vorhanden ist, der nicht mehr zu der Bildung eines Lichtbogens ausreicht.
Die Wirkungsweise der Schaltdrosseln möge anhand des in Fig. 1 der Zeichnung dargestellten Schaltbildes, das sich auf eine dreiphasige Gleichrichteranordnung bezieht, kurz erläutert werden. Es sind dabei Schalt- drosseln vorausgesetzt, die sich durch den durch sie hindurchfliessenden Strom sprung haft sättigen, jedoch ist die Verwendung von Schaltdrosseln in dieser Form ebenso wie der ganze übrige Aufbau der Schaltung nach Fig. 1 nur als Ausführungsbeispiel zu be trachten.
In Reihe mit den Transformator phasen 1, 2 und 3 liegen die Schaltkontakte 4. 5 und 6, die im Takt der Transformatorwech- selspannung periodisch so betätigt werden, dass zwischen ihrer gemeinsamen Verbin dungsleitung und dem Sternpunkt des Trans formators eine Gleichspannung entsteht, Reihe mit dem (lleichstromverbraueher 14 liegt eine Glättungsdrossel 13, die beispiels weise so bemessen sein möge, dass eine voll ständige G lättung des Stromes eintritt.
Je dem Schaltkontakt ist nun eine Schaltdrossel 10, 11 bezw. 12 vorgeschaltet, die, wie schon erwähnt, sich bei Überschreitung eines ge ringen Strombetrages, der beispielsweise in der Grössenordnung von 1 Ampere liegen möge, sprunghaft sättigt, so dass ihre Induk- tivität ebenso sprunghaft vermindert wird. Es möge nun einmal der Zeitpunkt betrachtet werden, in dem die Spannungen der Phasen 1 und 2 gerade gleiche Höhe erreicht haben. Vorher war allein der Schaltkontakt 4 ge- sehlossen, in dem Zeitpunkt der Spannungs gleichheit möge nun aber auch der Schalt kontakt 5 geschlossen werden.
Man erkennt, dass durch die zeitliche Überlappung der Kontakte 4 und 5 ein Kurzschlusskreis gebil det wird, in dem als wirksame Spannungen die Differenz zwischen den Phasenspannun gen der Wicklungen 1 und 2 vorhanden ist und in dem.,'ausserdem die beiden Drosseln<B>10</B> und 11 liegen. In dem Kurzschlusskreis wird nun allmählich ein Kurzschlussstrom ent stehen, dessen Amplitude und Anstiegssteil heit von der Grösse der in dem Kurzschluss- kreis vorhandenen Induktivitäten abhängt.
Dieser Kurzschlussstrom ik ist als einziger Strom in dem soeben geschlossenen Kontakt 5 vorhanden, während er im Kontakt 4 dem dort vorher fliessenden Strom entgegenwirkt. In demselben Masse, in dem also in dem Kon takt 5 ein Strom entsteht, wird der Strom in dem Kontakt 4 abgebaut.
Der zeitliche Verlauf, nach dem sich die beiden Ströme in den Kontakten ändern; er gibt sich nun aus folgendem: Im ersten Augenblick ist der Strom in dem Kontakt 4 noch auf seiner vollen Höhe, die Drossel 10 ist also gesättigt und besitzt eine sehr geringe Induktivität. Der Strom in dem Kontakt 5 und damit in der Drossel 11 ist dagegen zu nächst noch unterhalb des Sättigungsbetrages und die Drossel 11 hat infolgedessen zunächst noch ihre hohe Induktivität. Der Anstieg des Kurzschlussstromes und damit der Abbau des Stromes im Kontakt 4 wird daher zunächst nur <RTI
ID="0002.0033"> verhältnismässig langsam von statten gehen, bis schliesslich der Strom in der Dros sel 11 so weit angestiegen ist, dass diese sich plötzlich sättigt und ihre Induktivität sprunghaft verliert: -'Von diesem Augenblick an verändern sich die Ströme wesentlich schneller, bis schliesslich der Strom in dem Kontakt 4 und damit in der Drossel 10 nun mehr so weit abgebaut ist, dass er die Sätti- gungsgrenze unterschreitet. Von da ab ver ändern sich die Ströme wiederum nur noch sehr langsam.
Die Kurve der Kontaktströme zeigt also in der Nähe der Nulldurchgänge einen sehr flachen Verlauf und man hat in folgedessen einen sehr grossen Bereich zur Verfügung, innerhalb dessen man die Kon taktöffnung mit sehr geringem Strom vor nehmen kann.
Diese Herabsetzung, des Stromes .in der Umgebung des Offnungszeitpunktes allein ist aber nicht ausreichend, um ein funkenfreies Schalten der Kontakte zu gewährleisten.
Es kommt vielmehr auch darauf an, dass unmit telbar vor der Schliessung oder unmittelbar nach der Öffnung eines Kontaktes die Span nung an dem Kontakt nicht so gross wird; dass zwischen den sich noch nicht oder nicht mehr berührenden Kontakten ein Durchschlag der Trennstrecke erfolgt. Man muss also dafür sorgen, dass auch zu diesen Zeiten an der Schaltdrossel ein hinreichend grosser Span nungsabfall bestehen bleibt.
Das Auftreten eines Spannungsabfalles an der Drossel hat aber zur Voraussetzung, dass sie überhaupt von einem sich ändernden Strom durchflossen wird. Es müssen also Mittel vorgesehen wer den, die auch dann einen Strom durch die Drossel zustande kommen lassen, wenn der Kontakt noch nicht geschlossen oder bereits geöffnet ist.
Man hat aus diesem Grunde be reits vorgeschlagen, die Kontakte durch Wi derstände zu<B>'</B> Überbrücken, die auch während der Kontakttrennung einen Strom in der Schaltdrossel und damit einen Spannungsab fall an ihr verursachen:
Da diese Parallel widerstände zu den Kontakten einerseits nur kurze Zeit während jeder Periode benötigt werden, anderseits bei Dauereinschaltung aber einen ständigen Leistungsverlust ver ursachen würden, so hat man bereits vorge schlagen, in Reihe mit ihnen besondere Schalteinrichtungen, beispielsweise gitter gesteuerte Entladungsgefässe, vorzusehen, durch die sie nur während der StromÜber- gabezeit von einem Kontakt auf den andern eingeschaltet werden.
Gemäss der Erfindung wird nun das gleiche Ziel auf wesentlich einfacherem Wege dadurch erreicht, dass den Unterbreohungs- stellen bezw. den Schaltkontakten Nebenwege parallel geschaltet werden, die ungesteuerte Ventile, beispielsweise Trockengleichrichter, mit eindeutiger Durchlassrichtung enthalten. Derartige Nebenwege sind beispielsweise in der Schaltung nach Fig. 1 eingezeichnet. Dort liegen parallel zu den Schaltkontakten 4, 5 und 6 die Ventile 7, 8 und 9.
Die Wirkungs weise dieser Ventile möge nun anhand der als Ausführungsbeispiel dargestellten Schaltung erläutert werden. In Fig. 3 ist der zeitliche Verlauf der Phasenspannungen u,, u2 und u3 in den Transformatorwicklungen 1, 2 und 3 und der Gleichspannung ug vor der Glät- tungsdrossel kurvenmässig dargestellt.
In der darunter liegenden Fig. 4 ist der zeitliche Verlauf der Ströme<I>i,</I> und i2 in den zu den beiden Phasen 1 und 2 gehörigen Schaltdros seln, das sind die Schaltdrosseln 10 und 11 in Fig. 1, dargestellt. Bei der Zeichnung der Fig. 4 ist die Voraussetzung gemacht, dass der Gleichstrom J,. vollständig geglättet ist, so dass die Summe<I>i,</I> + i2 in jedem Augenblick des betrachteten Zeitabschnittes, während dessen die Stromlieferung von der einen auf die andere Phase übergeht, stets gleich dem Betrage des Gleichstromes ist.
Weiterhin ist vorausgesetzt, dass die Schaltdrosseln so be schaffen sind, dass ihr Induktivitätssprung unter der Einwirkung des durch sie hin durchfliessenden Belastungsstromes zustande kommt, und zwar mögen diese Schaltdrosseln so bemessen sein, dass der Sättigungsstrom i, mit demjenigen kritischen Stromwert über einstimmt, der von den 1Jnterbrecherkontak- ten gerade noch, ohne Liehtbogenbildung un- terbrochen werden kann. Schliesslich ist noch ein idealisierter Verlauf der Magnetisierungs- kurve vorausgesetzt, wie er in Fig. 2 darge stellt ist.
An sich zeigt der Kurzschlussstrom in dem durch die Unterbrecherkontakte bezw. der dazu parallel liegenden Ventilstromkreise gebildeten Stromkreis einen sinusförmigen Verlauf; der Einfachheit halber ist aber der zeitliche Verlauf der Ströme geradlinig dar gestellt, und zwar mit einer geringeren Stei gung, wenn eine der beiden in dem Kurz schlusskreis liegenden Drosseln entsättigt ist, und mit einer grösseren Steigung, wenn der Strom in beiden Drosseln oberhalb des Sätti gungswertes i3 liegt.
In dem Zeitpunkt to, in dem die Spannun gen u, und uz den gleichen Wert erreicht haben, ist zunächst noch der Unterbrechungs kontakt 4 geschlossen und führt auch noch .den vollen Gleichstrom J... Sobald sich aber die Spannung u2 über die Spannung u, zu er heben beginnt,
entsteht an dem parallel zu dem Unterbrecherkontakt 5 liegenden Ventil 8 eine Spannung in der Durchlassrichtung und es beginnt infolgedessen ein Kurzschluss- strom i2 über das Ventil 8 bezw. den später noch zu schliessenden Kontakt 5 zu fliessen, der dem im Unterbrecherkontakt 4 fliessenden Strom entgegenwirkt und diesen somit all mählich abbaut.
Da zunächst noch die Sätti gungsgrenze der Schaltdrossel 11 durch den Strom i2 nicht überschritten ist; so erfolgt der Anstieg des Stromes i2 bezw. der entspre chende Abbaudes Stromes i, zunächst mit ge ringer Steigung. Wenn dann im Zeitpunkt t1 der Strom i2 den Sättigungswert übersteigt, verschwindet die Induktivität der Schaltdros sel in der Phase 2 praktisch vollständig, und da, auch die ändere Drossel vollständig ge sättigt ist,
geht die Stromänderung mit gro sser Steilheit vor sich, bis schliesslich im Zeit punkt t2 der Strom i, in dem abzulösenden Kontakt den Sättigungswert unterschreitet, so dass von da ab die in der Phase 1 liegende Schaltdrossel entsättigt ist und sich infolge dessen der Strom mit geringerer Steilheit än dert. Im Zeitpunkt t3 ist schliesslich der Strom i, bis auf Null abgeklungen, während der Strom<U>i.,</U> den vollen Gleichstromwert erreicht hat.
Für das Schliessen des Folgekontaktes 5 in der Phase 2 steht nun ein Zeitintervall zur Verfügung, das sich von einem Zeitpunkt; der etwas später als der Zeitpunkt to liegt, bis zu dem Zeitpunkt t, erstreckt. Innerhalb dieses Zeitintervalles ist nämlich der Strom in der in Reihe mit dem betreffenden Schalt kontakt liegenden Drossel noch unterhalb des Sättigungswertes ig, so dass diese ihre volle Induktivität besitzt. Die Drossel übernimmt infolgedessen, da der Spannungsverlust am Trockengleichrichter nur relativ gering ist.
praktisch die volle Spannung und verhindert somit einen Überschlag zwischen den zu schliessenden Unterbrecherkontakten vor ihrer Berührung. Zwischen den Kontakten ist lediglich der Spannungsabfall des Neben weges, im vorliegenden Fall also des Trocken-. Bleichrichters, wirksam. Es ist daher für den geschilderten Kommutierungsvorgang von Bedeutung, dass der Widerstand der Neben wege zu den Unterbrechungsstellen in der Durchlassrichtung möglichst gering ist.
Nach dem Zeitpunkt t, ist die Schliessung des Kon taktes nicht mehr ohne weiteres möglich, da dann der Strom den Sättigungswert i$; der voraussetzungsgemäss mit dem kritischen Wert übereinstimmen sollte, überschritten hat.
Für die Ausschaltung des abzulösenden Kontaktes in der Phase 1 steht das Zeitinter vall von t, bis kurz vor tg zur Verfügung. Später als im Zeitpunkt t3 darf die Öffnung dieses Kontaktes nicht erfolgen, da dann die mit ihm in Reihe geschaltete Schaltdrossel die wiederkehrende Spannung nicht mehr übernehmen würde, weil der hierzu erforder liche negative Strom i, infolge der Ventil wirkung des Trockengleichrichters nicht zu stande kommen kann und somit praktisch die ganze Spannung anstatt an der Drossel als gesperrte Spannung am Trockengleichrichter und damit zwischen, den Kontaktstücken liegt.
Bei dem Kommutierungsvorgang tritt eine gewisse und für Regelzwecke unter Um- ständen erwünschte Verminderung des Aus- steuerungsgrades, d. h. eine Herabsetzung der abgegebenen Gleichspannung insofern auf, als der eigentliche Übergang des Stromes von der einen Phase auf die Folgephase erst von dem Augenblick an erfolgt, in dem der steile Verlauf des Stromausgleiches einsetzt.
Der Übergang von der Phase 1 auf die Phase 2 erfolgt also unter den in der Fig. 3 gemach ten Voraussetzungen zwischen den Zeitpunk ten t, und tz und die Gleichspannung verläuft nach der Kurve u$; wie in Fig. 3 dargestellt ist. Man erkennt, dass der Aussteuerungsgrad um so mehr herabgesetzt wird, je länger das flach verlaufende Kurvenstück zwischen to und t, ist.
Eine Verkürzung dieses Zeitinter- volles lässt sich dadurch erreichen, dass man die Schaltdrossel vormagnetisiert. Die sich dabei ergebenden Verhältnisse sind in Fig. 5 näher dargestellt.
Die Schaltdrosseln sind hier mit dem Strom i,, vormagnetisiert, und zwar in dem Sinn, dass der entstehende Kurzschlussstrom in seiner Wirkung auf die Vormagnetisierung durch den Vormagneti- sierungsstrom unterstützt wird.
Infolgedessen braucht der entstehende Kurzschlussstrom z, nur bis auf einen Teilbetrag des sättigungs- stromes i. anzusteigen, um die -völlige Sätti gung der Drossel zu bewirken. Dieser Teil betrag ist aber bereits in einem wesentlich früheren Zeitpunkt erreicht, als das ohne Vormagnetisierung der Schaltdrosseln der Fall wäre.
In Fig. 5 setzt demgemäss die steile Stromänderung bereits in dem Zeitpunkt t,1 ein, der wesentlich vor dem Zeitpunkt t1 liegt. Der eigentliche Stromübergabevorgang ist dann in dem Zeitpunkt t,a beendet.
Der entsprechende Spannungsverlauf u", ist eben falls in Fig. 3 eingetragen. Das Zeitintervall, während dessen die Schliessung des Folgekon- taktes möglich ist, erstreckt sich sinngemäss von tio bis t11;
während für die Öffnung des abzulösenden Kontaktes das Zeitintervall von t12 bis kurz vor t. zur Verfügung steht.
Bisher war stets angenommen worden, dass die Magnetisierungskurve keine Ilysterese- erscheinungen zeige, und dass sie ausserdem aus geradlinigen Stücken zusammengesetzt sei. Während sich die zweite Voraussetzung durch Wahl geeigneter Eisensorten mit gro sser Annäherung erfüllen lässt, ist die Hyster- ese stets vorhanden und macht sich unter Um ständen störend bemerkbar.
Wie sich die Ver hältnisse gestalten, wenn das Eisen der Schaltdrossel eine gewisse endliche Koerzitiv- kraft besitzt, möge anhand der Fig. 6 be trachtet werden. Dort ist die Magnetisie- rungskurve eaf bezw. f de, die eine gewisse Hysterese aufweist, in der Form aufgetragen, dass die Ordinaten den Magnetisierungsstrom und die Abszisse die zugehörige magnetische Induktion darstellen.
Auf gleicher Nullinie ist dann noch einmal der zeitliche Verlauf der Ströme il und i2 in zwei einander ablösenden Phasen der Umformungseinrichtung darge stellt. Für den ansteigenden Strom gilt, wie das auch durch die an der Magnetisierungs- kurve angebrachten Pfeile angedeutet wird, der Kurvenzweig a, für den absinkenden Magnetisierungsstrom dagegen der Kurven zweig d.
Im Zeitpunkt t,2o, in dem zunächst der Strom i2 noch gleich Null ist, ist in diesem Fall die Sättigungsgrenze noch nicht unter schritten. Die in der Phase 2 liegende Schalt drossel ist infolgedessen noch gesättigt, be sitzt also eine geringe Induktivität und der Stromausgleich zwischen den beiden Phasen verläuft zunächst nach der steileren Kurve. Erst wenn der Strom i2 den Betrag g erreicht hat, steigt die Induktivität der Schaltdrossel sprunghaft an und der Stromverlauf geht nun flacher vor sich. Im Zeitpunkt t,21 ist der Sättigungswert wiederum erreicht und der Stromverlauf geht dementsprechend wieder steiler vor sich.
Dieser steile Stromverlauf dauert so lange, bis der Strom i, so klein ge worden ist, dass die Schaltdrossel der Phase 1 entsättigt ist. Das tritt aber im vorliegenden Fall erst ein, wenn der Strom bereits sein Vorzeichen gewechselt hat. Innerhalb des für die Öffnung des Kontaktes in Frage kommen den Abschnittes t22 bis t23 müsste also der nach Öffnung des Kontaktes den Nebenweg durch fliessende Strom negativ sein.
Da nun infolge der Ventilwirkung des Trockengleichrichters ein negativer Strom nicht zustande komimr, kann, würde zu keinem Zeitpunkt dieses Ab schnittes die wiederkehrende Spannung von der Schaltdrossel übernommen werden kön nen, sondern sie würde stets sofort nach der Kontaktöffnung als zu sperrende Spannung an dem Trockengleichrichter und damit zwi schen den Kontakten liegen.
Die Anordnung würde also genau so arbeiten, als ob ein Nebenweg gar nicht vorhanden wäre, und eine Trennung des Kontaktes wäre gar nicht möglich, ohne dass die wiederkehrende Span nung an diesem Kontakt in unerwünschter Weise sehr schnell anwächst.
Diese zuletzt genannte Schwierigkeit lässt sich dadurch beheben, dass der Magnetkreis der Schaltdrossel so bemessen wird, dass die beiden auf der Plusseite und die beiden auf der Minusseite liegenden Knie k' bezw. k" der Hystereseschleife je in einem gleichen Quadranten liegen. In Fig. 7 ist punktiert eine Hystereseschleife eingezeichnet, bei der die genannten Knie noch in verschiedenen Quadranten liegen.
Diese Kurve müsste also, um die zur Erzielung einwandfreier Aus schaltbedingungen für die Kontakte nötige Lage der Knie zu erhalten, so verändert wer den, wie es durch die in Vollstrich ge zeichnete Schleife dargestellt ist. Hierfür ist es zunächst zweckmässig, Eisen von möglichst geringer Koerzitivkraft zu ver wenden, um den mittleren Abstand x der Knie in der Richtung der Stromachse möglichst klein zu machen.
Ausserdem kann man die Kurve noch beispielsweise durch Einbringen eines Luftspaltes in den Magnetkreis künstlich scheeren, d. h. ihre Steigung gegen die Stromachse verkleinern.
Durch die genannten Massnahmen würde also in Fig. 6 der Knickpunkt der Magnetisie- rungskurve, in dem die Kurvenäste d und f zusammenstossen, auf einen Punkt oberhalb der Nullinie verlegt werden, so dass der flach verlaufende Teil der Kurve für den Strom il zwischen t22 <B>und</B> t23 ebenfalls zumindest teil weise über die Nullinie verlegt wird. Auf diese Weise gewinnt man einen Bereich,
in dem man ohne Gefahr eines zu schnellen An- Wachsens der wiederkehrenden Spannung den abzulösenden Kontakt unterbrechen kann.
Eine weitere Möglichkeit, die durch die Hysterese des magnetischen Kreises beding ten Kommutierungsschwierigkeiten zu über winden, besteht darin, dass man die Schalt drosseln derart veränderlich vormagnetisiert, dass die Vormagnetisierungbeim Einschalten des zugehörigen Unterbrechungskontaktes das entgegengesetzte Vorzeichen hat wie beim Ausschalten. Zweckmässig verwendet man als Vormagnetisierungsstrom einen Wechsel strom mit abgeflachter Kurvenform, dem gegebenenfalls noch eine regelbare Gleich stromvorerregung zugeordnet werden kann.
Die Wirkung einer derartigen wechselnden Vormagnetisierung der Schaltdrosseln möge anhand der Fig. 8 und 9 näher erläutert wer den. In Fig. 8 ist wiederum die aus gerad- linigen Stücken zusammengesetzte Hyster- eseschleife gezeichnet, jedoch sind ihre Zweige für die Magnetisierungsänderung in positiver und in negativer Richtung getrennt dargestellt. Für die Änderung der Magneti sierung von negativen nach positiven Werten gilt zunächst der Linienzug eaf, während für die umgekehrte Änderung der Linienzug f de gilt.
Anhand der Fig. 6 war gezeigt worden, dass es für die Einschaltung des Folgekontak tes ungünstig ist, wenn der Knickpunkt zwi schen den Geraden e und a oberhalb der Null- linie liegt; denn in diesem Fall setzt unmit telbar in dem Funkt der Spannungsgleichheit zunächst ein steiler Stromverlauf ein, der denjenigen Bereich des flachen Stromverlau- fes, der noch unterhalb des kritischen Strom wertes liegt, stark beschränkt.
Es ist infolge dessen zweckmässig, während der Einschal tung die Vormagnetisierung so zu wählen, dass der dem ungesättigten Zustand entspre chende Zweig etwa eine Lage einnimmt, wie sie durch die Strecke b in Fig. 8 dargestellt ist. Der Verlauf der Ströme i, und i2 ist dann von dem Zeitpunkt tao (Fig. 9) der Span nungsgleichheit aus zunächst flach und es lässt sich somit eine in weiten Grenzen ver änderliche Zeit für die Einschaltung des ab zulösenden Kontaktes gewinnen.
Wie schon weiter oben anhand der Fig. 5 gezeigt wurde, ist es mit Hilfe der Vormagnetisierung beim Einschalten grundsätzlich auch möglich, den Aussteuerungsgrad und damit den Mittelwert der Gleichspannung in ziemlich weiten Gren zen zu regeln.
Zwischen den Zeitpunkten tgx und t821 zwi schen denen der geschlossene Kontakt den eigentlichen Laststrom führt, wird nun die Vorerregung der Drosselspule geändert, und zwar 'so, dass an Stelle des natürlichen Ver- laufes der Hystereseschleife in dem ungesät tigten Teil, wie er durch die Strecke d veran schaulicht wird,
für den Zusammenhang zwi schen Magnetisierung und Belastungsstrom der Schaltdrossel die Linie c gilt. Beim Aus schalten mn$ also die Vorerregung im Ge gensatz zu der Magnetisierung beim Ein- schalten negativ gewählt werden:
Der Ent- sättigungspunkt für den Strom i, wird dann nicht erst bei negativen Werten, sondern be reits bei.
positiven Werten erreicht, so dass der für die Ausschaltung in Betracht kommende Verlauf des Stromes i, zwischen den Zeit punkten t" und t"$ zumindest teilweise ober halb der Nullinie liegt, Die wechselnde Vormagnetisierung der Drosselspule braucht nun nicht durch einen symmetrischen oder unsymmetrischen Wech selstrom in einer einzigen Vormagnetisie- iungswicklung zu erfolgen,
sondern sie kann auch in verschiedenen Wicklungen durch Gleichstromstösse von geeigneter Länge und den Ein- und Aussehaitbedingungen ange passter Höhe, die in beiden Fällen verschie den sein kann, bewirkt werden. Als solche Gleichstromstösse können beispielsweise die Anodenströme von Hilfsgleichrichtern, vor zugsweise Trockengleichrichtern, benutzt werden.
In Fig. 10 ist ein Schaltbild für eine dreiphasige Gleichrichteranordnung mit periodisch arbeitenden Schaltkontakten ge mäss der Erfindung dargestellt, bei der die Schaltdrosseln in der angegebenen Art wech selnd vorerregt werden.
Die Bezugszeichen sind, soweit die Schaltteile miteinander über einstimmen, die ,gleichen wie in Fig. 1. Die Eisenkerne der Schaltdrosseln 10, 11 und 12 sind mit zwei Gruppen von VormagnetIsie- rungswicklungen 15, 16 und 17 bezw. 18, 19 und 20 ausgerüstet, die je über eine Gleich richteranordnung 21 bezw. 22 gespeist wer den,
und zwar liegt jede Vormagnetisierungs- wicklung in einem Anodenstromkreis einer der beiden Gleichrichteranordnungen. Die eine Gruppe von Vorerregungswicklungen, beispielsweise 18, 19 und 20, dient dazu, die Vormagnetisierung für die Einschaltaugen blicke zu liefern, während die andere, bei spielsweise 15,<B>16</B> und 17, für die Vormagne- tisierung im Ausschaltaugenblick vorgesehen ist.
Die Speisung der Vormagnetisierungs- wicklungen erfolgt mit geeigneter Phasenlage durch einen oder mehrere kleine Drehtrans formatoren oder durch einen Hilfstransforma tor 27, dessen Spannung mit Rücksicht auf die Überlappungsdauer der Hilfsgleichrich ter durch geeignete Wahl seiner Schaltung und Anschlüsse um einen passenden Winkel, beispielsweise um<B>30'</B> oder<B>60',</B> gegenüber der Spannung des Haupttransformators ver schoben ist.
Damit in den Vormagnetisie- rungswicklungen ein Strom von möglichst flachem Verlauf entsteht, liegen in den Gleichstromleitungen der Gleichrichteranord- nungen 21 und 22 Glättungsdrosseln 23 und 24, die eine möglichst vollkommene Glättung des Gleichstromes bezw. des Hauptteils der Anodenströme hervorrufen, und ausserdem eine Rückwirkung des Belastungsstromes auf den Vormagnetisierungskreis verhindern.
Es wurde schon wiederholt darauf hingewiesen, da3 durch Regelung der Vormagnetisierung beim Einschalten eine Regelung des Aussteue- rungsgrades der Kontaktanordnung möglich ist. Aus diesem Grunde liegt in der gemein samen Gleichstromleitung der Gleichrichter anordnung 22 ein Regelwiderstand 25. Unter Umständen ist es auch zweckmässig, die Vor magnetisierung beim Ausschalten einstellbar zu machen, wozu dann ein Regelwiderstand 26 in der gemeinsamen Kathodenleitung der Gleichrichteranordnung 21 dienen kann.
Es sei noch darauf hingewiesen, dass es sich durch Wahl geeigneter Verhältnisse hin sichtlich der Bemessung der Schaltdrosseln, sowie deren Vormagnetisierung und nötigen falls noch der sonstigen für den Kommutie- rungsvorgang massgebenden Grössen, z. B.
durch Sicherstellung eines Mindestbelastungs- stromes von mindestens dem Betragen des kri tischen Stromes, erreichen lässt, dass die Schalt einrichtung innerhalb sehr weiter Belastungs- grenzen unter einwandfreien Kommutie- rungsbedingungen arbeitet, ohne dass irgend welche Veränderungen in der Einstellung der Schaltzeitpunkte mit Rücksicht auf Be lastungsschwankungen erforderlich sind.
Auch kann es zur Erzielung eines geänderten Stromverlaufes in den Parallelwegen zweck mässig sein, in Reihe mit den Trockengleich richtern 7, 8, 9 noch Kondensatoren, nötigen falls in Kombination mit Widerständen oder andern Schaltelementen zu legen, wie zum Beispiel in h'ig. 11 gezeigt ist.
Bei den dargestellten Ausführungsbei spielen kamen zwar nur solche Schaltdrosseln zur Anwendung, die sich durch ihren eigenen Belastungsstrom sättigen. Die Erfindung ist aber in gleicher Weise auch anwendbar bei Benutzung von Schaltdrosseln, in denen In duktivitätsänderungen auf irgendeine andere Weise, z. B. mittels Sekundärwicklungen., hervorgerufen werden.