CH338893A - Anordnung zur Verhinderung von Rückzündungen an Kontaktumformern bei Spannungsabsenkungen im Primärnetz - Google Patents

Description

      Anordnung    zur     Verhinderung    von Rückzündungen an Kontaktumformern  bei     Spannungsabsenkungen    im Primärnetz    Es ist bekannt, dass beim Belasten von Kontakt  umformern auf Gegenspannung (z. B. auf. Elektro  lyse) Spannungsabsenkungen im Primärnetz; wenn  sie genügend gross sind, zu Rückströmen und damit  unweigerlich zu Rückzündungen führen.

   Da bei jeder  Rückzündung die Kontakte zu deren Schutz durch  Kurzschliesser überbrückt werden und     der    Primär  schalter ausgelöst wird und bei jeder     derartigen    Ab  Schaltung in der Regel zuerst die Ursache festgestellt  und die Kontakte auf     Abbrand    kontrolliert werden  müssen, ist mit einem mehr oder weniger langen Aus  fall des Kontaktumformers zu rechnen. Der dabei  auftretende Produktionsausfall, insbesondere bei  Elektrolysen, ist oft nicht zu unterschätzen. Die Ver  hinderung von Rückzündungen bei     Primärspannungs-          absenkungen    an Kontaktumformern ist daher vom  betrieblichen Standpunkt aus gesehen von besonderer  Wichtigkeit.  



  Die Erfindung     betrifft    deshalb eine Anordnung  zur Verhinderung von Rückzündungen an Kontakt  umformern bei Spannungsabsenkungen im Primär  netz.  



  Die     Erfindung    besteht     darin,    dass     im    Gleichstrom  kreis eine mit einem Eisenkern versehene Drossel  spule eingeschaltet ist, die eine vormagnetisierende  Wicklung aufweist, welche der     Magnetisierung    des  Betriebsstromes     entgegenwirkt    und wobei  
EMI0001.0015     
    ist, zum Zwecke, das Auftreten eines Rückstromes  wenigstens bis zum     Zeitpunkt    der Kontaktöffnung  zu verhindern.  



  Ein Ausführungsbeispiel der     Erfindung        wird    im  folgenden näher erläutert.    In der     Fig.    1 ist der Kontaktumformer mit 1 be  zeichnet. Er speist die Sammelschiene 2 über die  einen Eisenkern 10     aufweisende    Drossel 3 und den  Gleichstromschalter 4.

   Die Drosselspule 3 weist eine       Vormagnetisierungswicklung    9 auf, welche über  einen     Strombegrenzungswiderstand    5 und eine wei  tere Drossel 8 derart an die     Umformergleichspannung     angeschlossen ist, dass die Drossel 3 entgegen dem  Betriebsstrom magnetisiert     wird.    Die     Vormagnetisie-          rungswicklung    9 und der Widerstand 5 werden  zweckmässig so dimensioniert, dass der     Umformer     keine     Grundlast    braucht. Der Widerstand 5 stellt  dann zugleich die Grundlast für den Umformer dar.

    Die Speisung der     Vormagnetisierungswicklung    kann  aber auch von einer konstanten Hilfsgleichspannung  aus erfolgen.  



  Massgebend für die Dimensionierung der Drossel  3 sind folgende Grössen:  
EMI0001.0030     
  
    Schaltereigenzeit <SEP> = <SEP> t
<tb>  <U>Gegenspannung <SEP> der <SEP> Elektrolyse</U>
<tb>  = <SEP> a
<tb>  Nenngleichspannung <SEP> des <SEP> Umformers
<tb>  <U>Ne</U>t<U>zspa</U>n<U>nung <SEP> bei <SEP> der <SEP> g</U>röss<U>ten <SEP> Absenkung</U>
<tb>  Nennspannung <SEP> des <SEP> Netzes
<tb>  Nenngleichspannung <SEP> des <SEP> Umformers <SEP> = <SEP> U,
<tb>  Maximale <SEP> Induktion <SEP> im <SEP> Gebiete <SEP> des <SEP> Sättigungs  knickes <SEP> - <SEP> B       Die Grösse der Drossel ergibt sich aus dem Pro  dukt von     Windungszahl    w und Eisenquerschnitt F.  Es empfiehlt sich zu wählen:  
EMI0001.0032     
      Parallel zur Drossel 3 ist die     Auslösespule    11  des Schalters 4 geschaltet.

   Ferner ist parallel zum  Schalter ein Gleichrichter 6 mit     Vorwiderstand    7 ge  schaltet, zum Zwecke der     Funkenlöschung.     



  Die Arbeitsweise ist folgende:  Bei Spannungsabsenkungen im Primärnetz nimmt  auch     die    vom     Umformer    abgegebene Spannung in  gleichem Masse ab.     Fällt    die abgegebene Gleichspan  nung unter die     Polarisationsspannung    der an die       Sammelschienen    angeschlossenen Elektrolyse, so     wird     der Umformer vorerst vollkommen entlastet und  würde die Einrichtung Rückstrom erhalten.

   Zufolge  der     Gleichstromvormagnetisierung    der Gleichstrom  drossel 3 tritt aber schon     beim    Entlasten des Um  formers eine     Ummagnetisierung    des Drosselspulen  eisens ein, wodurch das Einsetzen des Rückstromes  verzögert wird. Der an der Drossel 3 auftretende  Spannungsimpuls löst den Gleichstromschalter 4  über die     Auslösespule    11 aus. Diese Auslösung er  folgt in der     Auslösezeit    t, welche durch die mecha  nische Masse des Schalters bedingt ist.

   Durch die  oben genannte Dimensionierung der     Rückzündungs-          drossel    3 wird erreicht, dass das Einsetzen des Rück  stromes mindestens bis zur Ausschaltung des Gleich  stromschalters verzögert wird. Dabei ergibt sich ein  weiterer Vorteil dieser Anordnung, indem der Gleich  stromschalter praktisch stromlos öffnet und dement  sprechend wenig beansprucht wird. Durch das Par  allelventil 6 mit dem     Seriewiderstand    7 wird ausser  dem ein     Rückzünden    am     Schalter    während der Kon  takttrennung verhindert.  



  In     Fig.    2 ist der     zeitliche    Verlauf des Gleichstro  mes J dargestellt. Die Spannungsabsenkung erfolgt  im Zeitpunkt A, die Unterbrechung durch den  Gleichstromschalter im Zeitpunkt B. Nach diesem  Unterbruch führt das Ventil 6 vorübergehend bis  zum natürlichen     Stromnulldurchgang    im Punkt C  Strom und begrenzt die zwischen den Kontakten des  Gleichstromschalters auftretende     Spannung.    Es er  gibt sich daraus der weitere     Vorteil,    dass der Kon  taktweg des Gleichstromschalters bei dieser Anord  nung kleiner gehalten werden kann als bisher.

   Der  Gleichstromschalter kann mit einer automatischen       Wiedereinschaltvorrichtung    ausgerüstet sein, so dass  der kurzzeitige Ausfall der Stromzufuhr zur Elektro  lyse vom Betriebspersonal kaum beachtet     wird.     



  Die Drossel 3 wird vorzugsweise als Rohrdrossel  mit konzentrischen mit Ringkernen umgebenen rohr-         förmigen    Leitern gebaut. Dabei wird zwecks Klein  haltung des Stufenstromes     dJ    für die Ringkerne vor  zugsweise hochpermeables Material verwendet.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Anordnung zur Verhinderung von Rückzündun gen an Kontaktumformern bei Spannungsabsenkun gen im Primärnetz, dadurch gekennzeichnet, dass im Gleichstromkreis eine mit einem Eisenkern versehene Drosselspule eingeschaltet ist, die eine vormagneti sierende Wicklung aufweist, welche der Magnetisie- rung des Betriebsstromes entgegenwirkt und wobei EMI0002.0031 ist, zum Zwecke, das Auftreten eines Rückstromes wenigstens bis zum Zeitpunkt der Kontaktöffnung des Gleichstromschalters zu verhindern. UNTERANSPRüCHE 1. Anordnung gemäss Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der an der Drossel auftretende Spannungsimpuls zur Auslösung des Gleichstrom schalters verwendet wird. 2.

   Anordnung gemäss Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Kern der Drossel aus hoch permeablem Eisen besteht. 3. Anordnung gemäss Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Drossel aus konzentrischen rohrförmigen Leitern, welche von Ringkernen um geben sind, aufgebaut ist. 4. Anordnung gemäss Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Vormagnetisierungsstrom der Drossel über einen Strombegrenzungswiderstand direkt dem Umformer entnommen ist. 5. Anordnung gemäss Unteranspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Strombegrenzungswiderstand die Grundlast für den Umformer ist. 6.

   Anordnung gemäss Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Vormagnetisierungsstrom der Drossel einer konstanten Hilfsstromquelle ent nommen ist. 7. Anordnung gemäss Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, da,ss parallel zum Gleichstromschal ter ein Ventil geschaltet ist.