CH373463A - Stromrichter mit Halbleiterventilen - Google Patents

Description

  Stromrichter mit Halbleiterventilen    Die Erfindung bezieht sich auf einen Stromrich  ter mit Halbleiterventilen, insbesondere solchen auf  der Basis eines Halbleiters aus Germanium oder  Silizium oder einem anderen Halbleiter, die in der  Lage sind, an sich bereits relativ hohe Ströme zu  führen. Bei der Erstellung von Stromrichtern mit  solchen Halbleiterventilen wird es aber in vielen  Fällen doch noch notwendig, mehrere solcher Halb  leiterelemente je Ventilanordnung     parallelzuschalten     und gegebenenfalls in den damit in der einzelnen  Ventilanordnung zwischen deren     Anschlussklemmen     vorhandenen parallelen Zweigen noch mehrere Halb  leiterventile zueinander in Reihe zu schalten. Die ein  zelne Ventilanordnung kann dabei z.

   B. in einer  Phasenleitung oder in einem Zweig einer     Stromrich-          ter-Brückenschaltung    liegen. Bei einer solchen Ventil  anordnung mit parallelen Zweigen ist aber erwünscht,  dass das Ventil bzw. die Ventile der verschiedenen  parallelen Zweige anteilig an dem gesamten über die  Ventilanordnung fliessenden Strom möglichst gleiche  Ströme führen. Dieser Zielsetzung steht aber     mit     Rücksicht darauf, dass der über die einzelne Ventil  anordnung fliessende Strom ein pulsierender Strom  ist, die Erscheinung der Stromverdrängung in den  Leitern der parallelen Zweige entgegen.

   Werden  mehrere solche parallele Zweige etwa in einer Ebene  nebeneinander angeordnet, so werden aus den Grün  den der Stromverdrängung die aussenliegenden Lei  ter den Strom bevorzugt führen, während die zwi  schen diesen aussenliegenden Leitern liegenden par  allelen Zweige anteilig geringere Ströme führen. Das  führt aber zu einer unerwünscht starken Beanspru  chung der Ventile in den aussen liegenden parallelen  Zweigen. Diese können daher leichter zu Schaden  kommen.

   Infolge der ungleichmässigen     Beanspruchung     können an den in diesen aussenliegenden parallelen    Zweigen angeordneten Ventilen gegebenenfalls vor  zeitige     Alterungserschennungen    eintreten gegenüber  dem Dauerverhalten derjenigen Ventile, welche     in     den dazwischenliegenden parallelen Zweigen liegen.  



  Erfindungsgemäss lässt sich dieser     nachteiligen     Erscheinung dadurch vorbeugen, dass in Reihe mit  den Ventilen in allen oder einem Teil der     parallelen     Zweige je ein Widerstand angeordnet ist, der derart  bemessen ist, dass alle parallelen Zweige anteilig an  dem gesamten über die Anschlüsse der Ventilanord  nung     fliessenden    Strom untereinander gleiche mittlere  Ströme führen.

   Damit können dann     zwangläufäg    ent  sprechend der zwischen den Anschlüssen der gesam  ten Ventilanordnung bestehenden gemeinsamen Span  nung über die einzelnen parallelen Zweige nur noch  Ströme     anteilig    gleicher Mittelwerte     fliessen.    Wie  bereits oben geschildert, wird sich eine solche Be  messung bzw.

   Einstellung der Reihenwiderstände in  den einzelnen Zweigen als notwendig ergeben, dass  die in den zwischen den     Anschlussklemmen    der Ven  tilanordnung aussenliegenden Zweigen eingeschalte  ten zusätzlichen Widerstände einen grösseren Wider  standswert aufweisen als. diejenigen Widerstände,  welche in der     Nebeneinanderanordnung        innen    liegen,  um die gesamte Parallelschaltung auf     deiche    mittlere       Widerstandswerte    bzw. gleiche mittlere anteilige Ven  tilströme in ihren einzelnen Zweigen zu bringen.  



  Eine beispielsweise     Ausführung    des Stromrich  ters nach der     Erfindung    veranschaulicht die Figur  der Zeichnung. In dieser ist eine Ventilanordnung  mit den     Anschlusspunkten    1 und 2 dargestellt, zu  welchen die Zuleitungen 3 bzw. 4 führen. Von die  sen     Anschlusspunkten    bzw. den mit ihnen elektrisch  verbundenen Sammelschienen 5 bzw. 6 aus     erstrek-          ken    sich die parallelen Zweige 7 bis 13 mit je     einem     der Ventile 14 bis 20, mit denen jeweils je einer      der Widerstände 21 bis 27 in Reihe geschaltet ist.  Je nach der Ungleichmässigkeit der Stromverteilung,  die sich auf die einzelnen parallelen Zweige durch  einfache Messungen, z.

   B. mittels einer     Stromzange     an den einzelnen Leitungen, ergibt, werden die ein  zelnen Widerstände 21 bis 27 derart eingestellt bzw.  bemessen, dass über alle parallelen Zweige 7 bis 13  anteilig gleiche mittlere Ströme an demjenigen Strom       fliessen,    der über die Leitungen 3 und 4 fliesst. Hier  bei kann es sich ergeben, dass in manchem der par  allelen Zweige keine Widerstände erforderlich sind,  also z. B. in der mittleren Leitung 10 der Wider  stand 24 fortgelassen werden könnte.  



  Da für den elektrischen Widerstandswert des  einzelnen Zweiges auch die     Durchlasswüderstandswerte     der in ihm enthaltenen Ventile gemäss deren Kenn  linie bestimmend sind, werden die angewendeten  zusätzlichen Widerstände auch     gleichzeitig    zur Beein  flussung der     Durchlasskennlinien    der     einzelnen        Ven-          tilanordnungszweige    benutzt. Es braucht daher bei  Anwendung der Erfindung auch nicht mehr eine  so strenge Auswahl vorhandener Halbleiterventile    für die Zwecke ihres möglichen Einsatzes in zuein  ander elektrisch     parallel    liegenden Zweigen getrof  fen zu werden.

   Die für die Zwecke der     Erfindung     benutzten zusätzlichen Widerstände können     rein          Ohmsche    Widerstände oder auch Impedanzen sein.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Stromrichter mit Halbleiterventilen und elektrisch parallelen Zweigen je Ventilanordnung in räumlicher Nebeneinanderanordnung mit mindestens je einem Ventil, dadurch gekennzeichnet, dass in Reihe mit den Ventilen in allen oder einem Teil der parallelen Zweige je ein Widerstand vorhanden ist, der derart bemessen ist, dass alle parallelen Zweige anteilig an dem gesamten über die Anschlüsse der Ventilanord nung fliessenden Strom untereinander gleiche mitt lere Ströme führen. UNTERANSPRUCH Stromrichter nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass die Widerstände in ihrem Wider standswert einstellbar sind.