Zündtransformatoranordnung für lichtbogenstromrichter hoher Spannung, insbesondere 1Vlarg-Stromrichter. Zündtransformatoren, wie sie für die Zündung von Lichtbogenstromrichtern, ins besondere Marx - Stromrichtern verwendet werden, haben im wesentlichen zwei Auf gaben zu erfüllen: 1. Die Erzeugung einer genügend hohen Zündspannung, der nach er folgter Zündung ein hinreichend grosser Zünd- strom nachfolgen kann, 2. die Isolierung des auf Hochspannungspotential befindlichen Stromrichters gegen das Erdpotential.
Der Aufbau und vor allem die Isolierung eines solchen Zündtransformators ist verhältnis mässig einfach, wenn die Betriebsspannung der Stromrichteranlage die Grössenordnung der Zündspannung hat. Ist jedoch die Be triebsspannung wesentlich grösser als die Zündspannung, so sind erhebliche Schwierig keiten zu überwinden. Sie bestehen darin, dass eine dünndrahtige Wicklung hoher Win- dungszahl, nämlich die Oberspannungswick- lung des Zündtransformators, in sich gegen die Zündspannung,
nach aussen aber gegen die sehr hohe Betriebsspannung isoliert wer den muss. Durch die notwendigen grossen Abstände der Wicklung von benachbarten Teilen ist es nicht mehr möglich, die mit Rücksicht auf einwandfreie Wirkungsweise des Zündtransformators erforderlichen Werte für innern Widerstand und Streuinduktivität einzuhalten.
Diese Schwierigkeiten werden erfindungs gemäss dadurch beseitigt, dass für Lichtbogen stromrichter hoher Spannung, insbesondere Marx-Stromrichter, eine Zündtransformator anordnung mit zwei in Reihe geschalteten Einzeltransformatoren verwendet wird, bei der der eine Einzeltransformator mit nied rigem Übersetzungsverhältnis allein zur Iso lierung der Hochspannung der Stromrichter anlage dient, der andere Einzeltransformator mit hohem Übersetzungsverhältnis zur Er zeugung der Zündspannung vorgesehen ist,
wobei die Wicklungen des für die Erzeugung der Zündspannung dienenden Einzeltransfor mators mindestens an einer Stelle leitend miteinander verbunden sind.
Beide Transformatoren können auf ein fache Weise räumlich miteinander vereinigt; werden, wodurch sich eine konstruktive wie elektrisch günstige Anordnung ergibt. Es ist hierbei möglich, den Zündtransformator in Sparschaltung auszuführen, einen Pol an Ge häuse zu legen und so mit nur einer Durchf üh- rung auszukommen.
Gegenüber einer ein fachen Kaskadenschaltung von an sich gleichwertig isolierten Transformatoren bie tet die erfindungsgemässe Anordnung den weiteren Vorteil, dass die gesamte Spannung nur an einer Stelle isoliert wird, und daher alle bei Reihenschaltung mehrerer Einheiten zusätzlich erforderlichen Schaltmittel zur Potentialsteuerung unnötig sind.
Die Erfindung ist in der Zeichnung in einem Ausführungsbeispiel veranschaulicht. Hierbei zeigt die Fig. 1 das Schaltbild und die Fig. 2 die äussere Anordnung.
In der Fig. 1 ist mit 1 die auf Erdpoten- tial, mit 2 die auf Hochspannungspotential befindliche Wicklung des Zündtransforma- tors bezeichnet. Beide Wicklungen, die also gegeneinander für die volle Betriebsspannung der Stromrichteranlage isoliert sind, können zum Beispiel die gleiche Windungszahl er halten. An die Wicklung 2 ist die Wicklung 3 des zur Erzeugung der Zündspannung die nenden Transformatorteils angeschlossen.
Zwischen der Wicklung 3 und der damit un mittelbar verbundenen -N#@Ticklung 4 besteht zum Beispiel ein Übersetzungsverhältnis 1 : 10. Ein Ende der Wicklung 4 ist mit der. Durchführung 5 gegen die Zündspannung iso liert aus dem Gehäuse herausgeführt. Das entgegengesetzte Ende der Wicklung 3 ist mit dem Gehäuse 6 verbunden.
Neben dieser besonders günstig erscheinenden Ausfüh rungsform ist jede andere zweckentsprechende möglich, zum Beispiel auch die Isolierung beider Enden der Wicklungen 3 und 4, die Anwendung eines normalen, aus den Wick lungen 3 und 4 bestehenden Transformators Matt des in der Fig. 1 dargestellten Spar transformators zur Erzeugung der Zündspan- nung und ähnliches. In jedem Fall muss jedoch eine leitende Verbindung zwischen den Wicklungen 3 und 4 bestehen.
In der Fig. \? ist mit 5 wieder die Durch führung zur Isolierung der Zündspannung gegen das Gehäuse 6 bezeichnet. Am Gehäuse 6 befindet sich eine Klemme 7 für den äussern Anschluss des andern Pols der Zündspannung an den Stromrichter. Das CTehäuse 6 wird von einem Durchführungsisolator 8 getra gen, in dessem Innern die Verbindungsleitun gen zwischen den Wicklungen 2 und 3 ge führt sind. Der Isolator 8 ist für die Be triebsspannung der Stromrichteranlage zu be messen. In dem Kessel 9 befinden sich die Wicklungen 1 und 2.
Ignition transformer arrangement for high-voltage arc converters, in particular 1Vlarg converters. Ignition transformers, such as those used for the ignition of arc converters, in particular Marx converters, essentially have to fulfill two tasks: 1. The generation of a sufficiently high ignition voltage that can be followed by a sufficiently high ignition current after ignition has taken place, 2. The isolation of the converter, which is at high voltage potential, from the earth potential.
The structure and, above all, the insulation of such an ignition transformer is relatively simple if the operating voltage of the converter system is of the order of magnitude of the ignition voltage. However, if the operating voltage is significantly greater than the ignition voltage, there are considerable difficulties to be overcome. They consist in a thin-wire winding with a high number of turns, namely the high-voltage winding of the ignition transformer, against the ignition voltage,
but must be isolated from the outside against the very high operating voltage. Due to the necessary large distances between the winding and neighboring parts, it is no longer possible to maintain the values for internal resistance and leakage inductance required for the ignition transformer to function properly.
According to the invention, these difficulties are eliminated by using an ignition transformer arrangement with two series-connected individual transformers for high-voltage arc converters, in particular Marx converters, in which a single transformer with a low gear ratio is used solely for isolating the high voltage of the converter is used, the other single transformer with a high gear ratio is provided to generate the ignition voltage,
wherein the windings of the single transformer used to generate the ignition voltage are conductively connected to one another at least at one point.
Both transformers can be spatially combined with one another in a simple manner; which results in a structurally and electrically favorable arrangement. It is possible here to run the ignition transformer in economy circuit, to connect one pole to the housing and thus to get by with only one implementation.
Compared to a simple cascade connection of transformers which are equally isolated, the arrangement according to the invention offers the further advantage that the entire voltage is only isolated at one point, and therefore all switching means for potential control that are additionally required when several units are connected in series are unnecessary.
The invention is illustrated in the drawing in one embodiment. 1 shows the circuit diagram and FIG. 2 shows the external arrangement.
In FIG. 1, 1 denotes the winding of the ignition transformer which is at ground potential and 2 denotes the winding of the ignition transformer which is at high voltage potential. Both windings, which are insulated from one another for the full operating voltage of the converter system, can, for example, keep the same number of turns. The winding 3 of the transformer part which is used to generate the ignition voltage is connected to the winding 2.
Between the winding 3 and the un indirectly connected -N # @ Ticklung 4 there is, for example, a transmission ratio of 1: 10. One end of the winding 4 is with the. Implementation 5 led out of the housing insulated against the ignition voltage. The opposite end of the winding 3 is connected to the housing 6.
In addition to this particularly favorable embodiment Ausfüh approximately any other appropriate possible, for example, the isolation of both ends of the windings 3 and 4, the use of a normal, from the windings 3 and 4 existing transformer Matt of the savings transformer shown in Fig. 1 for generating the ignition voltage and the like. In any case, however, there must be a conductive connection between windings 3 and 4.
In the figure \? with 5 again the implementation for isolating the ignition voltage from the housing 6 is designated. On the housing 6 there is a terminal 7 for the external connection of the other pole of the ignition voltage to the converter. The C housing 6 is supported by a bushing insulator 8, in the interior of which the connecting lines between the windings 2 and 3 are ge leads. The insulator 8 is to be measured for the operating voltage of the converter system. The windings 1 and 2 are located in the boiler 9.