DE1037579B

DE1037579B - Multi-phase converter motor in converter circuit

Info

Publication number: DE1037579B
Application number: DES53489A
Authority: DE
Inventors: Dr Phil Juergen Von Issendorff
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1957-05-15
Filing date: 1957-05-15
Publication date: 1958-08-28

Description

Mehrphasiger Stromrichtermotor in Umrichterschaltung Bekannte Schaltungen für Stromrichtermoto,ren sind so aufgebaut, daß mehrphasiger Wechselstrom zunächst in Entladungsgefäßen gleichgerichtet wird und daß dieser Gleichstrom alsdann einem mehrphasigen Wechselrichter zugeführt wird, an welchen der Stromrichter angeschlossen ist. Solche Schaltungen besitzen also einen Gleichstromzwischenkreis, der sich zwischen den beiden Stromrichteranordnungen befindet.Multi-phase converter motor in converter circuit Known circuits for converter motors are designed so that polyphase alternating current is initially is rectified in discharge vessels and that this direct current then a polyphase inverter is supplied to which the converter is connected is. Such circuits have a direct current intermediate circuit, which is between the two converter assemblies is located.

Während die Gleichrichter mit einer netzfrequenten Gitterwechselspannung gesteuert werden, stehen die Gitter des Wechselrichters mit einer netzunabhängigen, hinsichtlich der Frequenz bis Null herab veränderlichen Wechselspannung in Steuerverbindung.While the rectifier with a mains frequency grid alternating voltage are controlled, the grids of the inverter are connected to a grid-independent, AC voltage variable down to zero in terms of frequency in control connection.

Beim Anfahren des Stromrichtermotors aus dem Stillstand ergibt sich die bekannte Erscheinung, daß der in einem Strang der Ständerwicklung fließende Strom wegen der noch fehlenden Gegeninduktionsspannung nicht durch Null geht. Dann kann das gerade geöffnete Wechselrichterventil nicht von sich aus nach dem vorgesehenen Zeitintervall sperren, während die Zündung der übrigen Ventile des Wechselrichters wirkungslos bleibt. Das hat zur Folge, daß der auf den stromdurchflossenen Strang des Umrichtermotors zyklisch folgende Strang keinen Strom aufnimmt und daß daher der Läufer des Motors nicht weiterbewegt wird.When starting the converter motor from standstill, the result is the well-known phenomenon that the flowing in one strand of the stator winding Current does not go through zero because of the still missing mutual induction voltage. then the currently opened inverter valve cannot of its own accord according to the intended Block time interval while the other valves of the inverter are ignited remains ineffective. This has the consequence that the strand through which current flows of the converter motor cyclically following string does not consume any current and therefore the rotor of the motor is not moved any further.

Abhilfe schafft bekanntlich ein Kommutierungstransformator, der netzfrequente Wechselspannung in den Gleichstromzwischenkreis einkoppelt und damit zwangläufig und periodisch die Wechselrichteranoden auf Null bringt. Die Inbetriebnahme gelingt aber auch dann, wenn man den Stromrichtermotor mit Hilfe eines besonderen Anlaßmotors auf eine bestimmte Anfangsdrehzahl bringt.As is well known, a commutation transformer, the mains frequency AC voltage is coupled into the DC link and therefore inevitable and periodically brings the inverter anodes to zero. The commissioning succeeds but also if you have the converter motor with the help of a special starter motor brings to a certain initial speed.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Umrichterschaltung zu schaffen, die ohne den durch die, Verwendung zweier getrennter und unterschiedlich arbeitender Ventilgruppen notwendigen Aufwand auskommt. Sie weist nur einen einzigen Stromrichter auf und gestattet ein einwandfreies Hochlaufen des Stromrichtermotors, auch unter Last. Die Lösung besteht darin, daß der Stromrichtermotor in Reihe mit einem mehrphasigen Stromrichter geschaltet ist, der gitterseitig in Steuerabhängigkeit sowohl von einer netzfrequenten Spannung als auch von einer taktgebenden Einrichtung steht, welche als Zündverteiler arbeitet und zum Zwecke der Drehmomentenbildung bei wählbarem Umlaufsinne eine zwangläufige Kommutierung der Strangströme des Stromrichtermotors bewirkt.The invention is based on the object of a converter circuit to create that without the through the, use of two separate and different working valve groups gets by with the necessary effort. She only knows one Converter and allows the converter motor to run up properly, even under load. The solution is to have the converter motor in series with a polyphase converter is connected, the grid side in control dependency both from a line-frequency voltage and from a clock-generating device which works as an ignition distributor and for the purpose of generating torque With a selectable direction of circulation, a compulsory commutation of the phase currents of the converter motor causes.

Auf diese Weise läuft der Stromrichtermotor einwandfrei an, obwohl die Schaltung weder den zu Anfang erwähnten Zusatztransformator, noch einen Gleichstromzwischenkreis enthält, der nun nicht mehr notwendig ist.In this way, the converter motor will start properly, although the circuit neither the additional transformer mentioned at the beginning, nor a direct current intermediate circuit which is no longer necessary.

Die Zeichnung veranschaulicht zwei Ausführungsbeispiele der Schaltung, es zeigt Fig. 1 in der vollständigen Schaltung den Stromrichtermotor, eingeschaltet in die Anodenkreise des Stromrichters, und Fig. 2 den Stromrichtermotor, eingeschaltet in den Kathodenkreis des Stromrichters.The drawing illustrates two exemplary embodiments of the circuit, it shows Fig. 1 in the complete circuit of the converter motor, switched on into the anode circuits of the converter, and FIG. 2 the converter motor, switched on into the cathode circuit of the converter.

In der Umrichterschaltung nach Fig.l ist der Stromrichtermotor 1 in Reihe (in die Anodenkreise) mit dem Stromrichter2 geschaltet und erhält über den sechsphasigen Umspanner 3 Spannung. Gitterseitig steht der Stromrichter2 in Steuerabhängigkeit sowohl von einer netzfrequenten Spannung, die der an sich bekannten Stoßtransformatoranordnung 4 mit Hilfsumspanner 5 entnommen ist, als auch von einer taktgebenden Einrichtung 6, die als Zündverteiler arbeitet und zum Zwecke der Drehmomentenbildung bei wählbarem Umlaufsinne eine zwangläufige Kommutierung der Strangströme des Stromrichtermotors bewirkt. Der Zündverteiler6 ist gemäß Fig.1 mit dem Läufer? des Stromrichtermotors 1 mechanisch gekuppelt. Er kann aber losgelöst davon mit einem vorzugsweise drehzahlregelbaren Hilfsmotor angetrieben werden. Eine solche Anordnung arbeitet dann frequenz- und winkelgetreu im Sinne einer Nachlaufstenerung.In the converter circuit according to Fig.l, the converter motor 1 is in Connected in series (in the anode circuits) with the converter2 and receives via the six-phase transformer 3 voltage. On the grid side, the converter2 is control-dependent both from a line-frequency voltage, that of the surge transformer arrangement known per se 4 is taken with auxiliary transformer 5, as well as from a clocking device 6, which works as an ignition distributor and for the purpose of torque generation at selectable Circular sense a compulsory commutation of the phase currents of the converter motor causes. The ignition distributor6 is according to Fig. 1 with the rotor? of the converter motor 1 mechanically coupled. It can, however, be detached from it with a preferably adjustable speed Auxiliary motor are driven. Such an arrangement then works frequency and true to angle in the sense of a follow-up steering.

Ständerseitig besitzt der als 2poliger Drehstrommotor ausgebildete Stromrichtermotor jeweils pro Phase zwei gleichsinnig und vorzugsweise gleichphasig gewickelte Wicklungsstränge, deren Enden an die Anoden der zugeordneten Entladungsgefäße2a bis 2 f angeschlossen und deren Anfänge jeweils mit der im Doppelstern geschalteten Sekundärseite des Umspanners 3 verbunden sind. Da bei Doppelsternschaltung je zwei Strangspannungen gegenphasig gerichtet sind, arbeiten je zwei Gefäße paarweise (2a, 2b, 2c, 2 d 2e, 2f) zusammen in Einphasen-Zweiwegschaltung. Auf diese Weise ist sichergestellt, daß in jedem zugeordneten Wicklungsstrangpaar, über die volle Periode gesehen, ein lückenloser Strom fließt, welcher im Umrichtermotor ein ebenfalls nicht intermittierendes Ständerfeld erzeugt.On the stator side, the converter motor, which is designed as a 2-pole three-phase motor, has two winding strands wound in the same direction and preferably in phase, the ends of which are connected to the anodes of the associated discharge vessels 2a to 2f and the beginnings of which are each connected to the secondary side of the transformer 3 connected in the double star. Since two line voltages are directed out of phase with double star connection, two vessels each work in pairs (2a, 2b, 2c, 2 d 2e, 2f) together in single-phase two-way connection. In this way it is ensured that in each assigned winding phase pair, viewed over the full period, a gap-free current flows, which likewise generates a non-intermittent stator field in the converter motor.

Kathodenseitig sind die Entladungsgefäße und damit auch die Stränge des Umrichtermotors 1 miteinander und mit dem Sternpunkt der Sekundärseite des Umspanners 3 verbunden und zugleich geerdet. Die Steuergitter sind über die Sperrwiderstände 8 negativ vorgespannt, indem sie mit ihrem einen Ende gemeinsam an den Minuspol der Gleichspannungsquelle angeschlossen sind. Mit demselben Ende sind sie zugleich an die Bürste 6 b des inneren, elektrisch leitenden Schleifringes 6a des Zündverteilers 6 gelegt.The discharge vessels and thus also the strands are on the cathode side of the converter motor 1 with each other and with the star point of the secondary side of the transformer 3 connected and grounded at the same time. The control grids are via the blocking resistors 8 negatively biased by having one end connected to the negative pole connected to the DC voltage source. With the same end they are at the same time to the brush 6 b of the inner, electrically conductive slip ring 6 a of the distributor 6 laid.

Über seinen äußeren Schleifring 6 c und die mit ihm in Schleifverbindung stehenden Bürsten 6d bis 6f steuert der mechanische Zündverteiler die Stoßtransformatoren 4a bis 4f. Zu diesem Zweck besitzt der äußere Schleifring 6c ein elektrisch leitendes und mit dem inneren Schleifring 6a verbundenes Bogensegment und ein daran anschließendes nichtleitendes Bogensegment, deren Winkelmaße hier 180° betragen. Je nach der Stellung des Zündverteilers sind entweder zwei oder vier Wicklungsanschlüsse der gegenphasig geschalteten Stoßtransformatoren mit dem Minuspol der Batterie 9 verbunden. Sie öffnen dann durch positive Spannungsstöße jeweils zwei oder vier Entladungsgefäße, während die übrigen Gefäße gesperrt bleiben, weil sie über die Sperrwiderstände 8 negativ vorgespannt sind. Durch Weiterdrehung des Zündverteilers 6 wird dabei zwangsweise für eine zyklische Zu- und Abschaltung der Gefäße bzw. eine zwangsweise Kommutierung der Motorströme gesorgt.About its outer slip ring 6 c and the sliding connection with it The mechanical ignition distributor controls the surge transformers with the brushes 6d to 6f standing 4a to 4f. For this purpose, the outer slip ring 6c has an electrically conductive one and an arc segment connected to the inner slip ring 6a and an adjacent arc segment Non-conductive arc segment, the angular dimensions of which here are 180 °. Depending on the position of the distributor, either two or four winding connections are in phase opposition connected surge transformers to the negative pole of the battery 9. she then open two or four discharge vessels by positive voltage surges, while the other vessels remain blocked because they have blocking resistances 8 are negatively biased. By continuing to turn the distributor 6, it becomes compulsory for a cyclical connection and disconnection of the vessels or a compulsory one Commutation of the motor currents ensured.

Die erforderliche Gittersteuerspannung konstanter Frequenz liefert der bereits erwähnte, an das Netz angeschlossene Hilfsumspanner 5, an dessen Sekundärseite die Stoßtransformatoren 4a bis 4 f angeschlossen sind. Von diesen befinden sich jeweils die Stoßtransformatoren 4a, 4c, 4 e einerseits und die Stoßtransformatoren 4b, 4d, 4f andererseits zueinander in Phasenopposition. Sie sind daher in solcher Folge an die Gitter der Entladungsgefäße angeschlossen, daß von jeweils zwei zusammenarbeitenden Gefäßen (2a. 2b, 2c, 2d, 2e, 2f) in jeder Halbwelle eines geöffnet ist, soweit das der Zündverteiler zuläßt. Die frequenzkonstante Steuerspannung ist dem Drehtransformator 10 entnommen, der vor den Hilfsumspanner 5 geschaltet ist und der außerdem zur Einstellung des Zündwinkels dient.The necessary grid control voltage of constant frequency is supplied by the already mentioned auxiliary transformer 5 connected to the network, to whose secondary side the surge transformers 4a to 4f are connected. Of these, the surge transformers 4a, 4c, 4e on the one hand and the surge transformers 4b, 4d, 4f on the other hand are in phase opposition to one another. They are therefore connected to the grids of the discharge vessels in such a sequence that one of two cooperating vessels (2a, 2b, 2c, 2d, 2e, 2f) is opened in each half-wave, as far as the ignition distributor allows. The constant-frequency control voltage is taken from the rotary transformer 10, which is connected upstream of the auxiliary transformer 5 and which also serves to set the ignition angle.

Die Wirkungsweise der beschriebenen Umrichterschaltung nach Fig. 1 ist folgende: Der Umspanner 3 erzeugt sekundärseitig Spannungen, die infolge der Doppelsternschaltung um 60° in der Phase gegeneinander verschoben sind. Diesen Spannungen seien die einzelnen Sekundärwicklungen in der Reihenfolge 3 b, 3 e, 3 d, 3 a, 3 f, 3 c zugeordnet. Dann werden auch die mit diesen Wicklungen verbundenen Entladungsgefäße in entsprechender Reihenfolge (2b, 2e" 2d, 2a, 2f, 2c) an Spannung gelegt. wobei wegen der Gegenphasigkeit jeweils zweier Spannungen die Entladungsgefäße 2a, 2b, 2c, 2d. 2e, 2 f zusammenarbeiten. Das bedeutet aber, daß die Motorstränge sowohl in den positiven als auch in den negativen Netzhalbwellen Strom führen; und zwar jeweils einer der beiden Phasenstränge. Die Speiseströme erzeugen alsdann Gleichfelder, die, wenn man den Einfluß des Zündverteilers zunächst nicht berücksichtigt, beim Ausführungsbeispiel räumlich um 120° gegeneinander versetzt sind und die, da sie nacheinander entstehen, an sich jeweils eine 120°-Drehung des Läufers 7 verursachen wurden.The mode of operation of the described converter circuit according to FIG. 1 is as follows: The transformer 3 generates voltages on the secondary side which, as a result of the double star connection, are phase shifted by 60 °. The individual secondary windings are assigned to these voltages in the order 3 b, 3 e, 3 d, 3 a, 3 f, 3 c . The discharge vessels connected to these windings are then also connected to voltage in the corresponding sequence (2b, 2e " 2d, 2a, 2f, 2c). Because of the phase opposition of two voltages, the discharge vessels 2a, 2b, 2c, 2d. 2e, 2 f This means, however, that the motor strings carry current both in the positive and in the negative mains half-waves, namely one of the two phase strings are spatially offset from one another by 120 ° and which, since they arise one after the other, would in themselves each cause a 120 ° rotation of the rotor 7.

Da aber tatsächlich je nach der Stellung des Zündverteilers 6 entweder ein oder zwei Gefäßpaare eingeschaltet sind, führen auch entsprechend ein oder zwei Strangpaare Strom. Im letzten Falle entsteht ein aus zwei Feldern resultierendes Feld, dessen Richtung gegen die des vorherigen, durch ein stromführendes Strangpaar erzeugten Feldes nur um 60' versetzt ist. Entsprechend der in Fig. 1 eingezeichneten Stellung des Zündverteilers erhalten nur die Entladungsgefäße 2 a und 2 b positive Gitterspannungsstöße, so daß etwa (las Gefäß 2 b in den positiven und das Gefäß 2 a in den negativen Netzhalbwellen Strom führen. Es entsteht somit nur ein einziges Feld, in dessen Richtung sich der Läufer 7 einstellen muß. Die übrigen Gefäße 2c bis 2 f können nicht zünden, da die ihnen zugeordneten Stoßtransformatoren gegen den negativen Pol der Spannungsquelle 9 durch das nichtleitende Bogensegment des Zündverteilerschleifringes 6c isoliert sind.However, since either one or two pairs of vessels are actually switched on depending on the position of the distributor 6, one or two pairs of strands also lead accordingly. In the latter case, a field resulting from two fields is created, the direction of which is offset by only 60 ' from that of the previous field generated by a live pair of strands. According to the depicted in Fig. 1 position of the distributor receive only the discharge vessels 2 a and 2 b are positive grid voltage transients such that about (las vessel 2 b in the positive and the vessel 2 a lead in the negative mains half-wave current. It thus only creates a only field in the direction of which rotor 7. The other vessels 2c to 2f cannot ignite because the impulse transformers assigned to them are isolated from the negative pole of voltage source 9 by the non-conductive arc segment of ignition distributor slip ring 6c.

Dreht man nun den Zündverteiler 6 im Uhrzeigersinn weiter - er sei nicht mit dem Läufer 7 oder einem besonderen Antriebsmotor mechanisch gekuppelt, sondern von Hand angetrieben -, so gibt die Bürste 6 d Kontakt mit dem leitenden Bogensegment des Schleifringes 6c. Dann wird durch die zugeordneten Stoßtransformatoren die negative Gittervorspannung an den Gefäßen 2c, 2d im geeigneten Moment aufgehoben. Sie führen alsdann einen Strom, der in den angeschlossenen Motorwicklungen ein Feld erzeugt, das gegenüber dem noch vorhandenen ersten Feld um 120° räumlich verschoben ist. Beide Felder setzen sich sodann zu dem erwähnten resultierenden Feld zusammen, das nur noch um 60° gegen die Achse des ursprünglichen ersten Feldes verschoben ist. Der Läufer 7 dreht sich daher um 60° in die Richtung dieses resultierenden Feldes.If you now turn the distributor 6 further clockwise - it is not mechanically coupled with the rotor 7 or a special drive motor, but driven by hand - so the brush gives 6 d contact with the conductive Arc segment of the slip ring 6c. Then through the associated surge transformers the negative grid bias on the vessels 2c, 2d is lifted at the appropriate moment. They then carry a current that creates a field in the connected motor windings generated that is spatially shifted by 120 ° compared to the first field that is still present is. Both fields are then combined to form the resulting field mentioned, that is only shifted by 60 ° against the axis of the original first field is. The rotor 7 therefore rotates by 60 ° in the direction of this resulting Field.

Bewegt man den Zündverteiler alsdann so lange weiter, bis die Bürste 6 f keinen Kontakt mehr mit dem leitenden Bogensegment des Schleifringes 6c hat, so erlöschen die Gefäße 2a und 2 b. Damit verschwindet das in den zugeordneten Motorsträngen erzeugte Feld und zugleich auch dessen Anteil am resultierenden Feld. Es bleibt daher nur noch das zweite Feld wirksam, dessen Achse gegen die Achse des resultierenden Feldes um 60° vorversetzt ist. Daher dreht sich der Läufer bei Verschwinden des ersten Feldes nochmals um 60°.If the ignition distributor is then moved further until the brush 6 f no longer has any contact with the conductive arc segment of the slip ring 6 c, the vessels 2a and 2b go out. This means that the field generated in the assigned motor trains disappears and, at the same time, its share in the resulting field. Therefore, only the second field remains effective, the axis of which is offset by 60 ° in relation to the axis of the resulting field. Therefore, when the first field disappears, the runner turns another 60 °.

Der beschriebene Vorgang wiederholt sich in der gleichen Weise bei Weiterdrehung des Zündverteilers auch für die folgenden Bürsten 6 d, 6 e bzw. die folgenden Gefäßpaare. Bei entgegengesetzter Drehung des Zündverteilers würde der Motor im umgekehrten Drehsinn anlaufen. Die Drehrichtung ist also durch die Bewegung des Zündverteilers eindeutig festgelegt. Es bedarf nach dem vorstehenden wohl keiner weiteren Erläuterung, daß auch die Läuferdrehzahl von der Drehzahl des Zündverteilers abhängt. Treibt man diesen langsam oder schnell an, so liegt auch die Drehzahl des Läufers entsprechend niedrig oder hoch.The process described is repeated in the same way at Further rotation of the distributor also for the following brushes 6 d, 6 e or the following pairs of vessels. If the distributor were turned in the opposite direction, the Start the motor in the opposite direction. So the direction of rotation is through the movement of the ignition distributor. After the above there is probably no need further explanation that the rotor speed depends on the speed of the distributor depends. If you drive it slowly or quickly, the speed of the Accordingly low or high.

Für den Anlaufvorgang wird der Zündverteiler zweckmäßig an einen kleinen Antriebsmotor angekuppelt, dessen Beschleunigung in Abhängigkeit vom Drehmoment des Motors 1 gesteuert oder begrenzt werden kann, um ein Außertrittfallen zu verhindern. Nach dem Hochlauf kann der Zündverteiler 6 an den Stromrichtermotor angekuppelt werden. Er kann aber auch dauernd mit ihm gekuppelt bleiben, wenn durch gemeinsame Verstellung der Bürsten 6 d bis 6 f am Umfang im rechts- oder linksdrehenden Sinne das Drehmoment des Motors 1 entsprechend der gewünschten Drehrichtung gesteuert wird (über die Beeinflussung des Zündwinkels). Zugleich ermöglicht sie die Steuerung der abzugebenden Wirkleistung des Stromrichtermotors 1.For the start-up process, the distributor is conveniently connected to a small one Drive motor coupled, its acceleration depending on the torque of the motor 1 can be controlled or limited to prevent falling out of step. To The ignition distributor 6 can be coupled to the converter motor during run-up. However, it can also remain permanently coupled to it, if by joint adjustment of the brushes 6 d to 6 f on the circumference in a clockwise or counterclockwise direction the torque of motor 1 is controlled according to the desired direction of rotation (via the Influencing the ignition angle). At the same time, it enables the control of the items to be dispensed Active power of the converter motor 1.

Mit dem Anlauf des StromrichtermotoTs müssen ferner mit Hilfe des Drehtransformators 10 die netzfrequenten Zündimpulse der Stoßtransformatoren 4 entsprechend der zunehmenden Gegeninduktion.sspannung des Motors in ihrem Phasenwinkel vorverlegt werden, um den Blindleistungsverbrauch möglichst einzuschränken. Zweckmäßig geschieht das in Abhängigkeit vom Leistungsfaktor cos p des speisenden Netzes und von der Motorerregung.When the converter motor starts up, the Rotary transformer 10, the line-frequency ignition pulses of the surge transformers 4 accordingly the increasing mutual induction voltage of the motor is brought forward in its phase angle in order to limit the reactive power consumption as much as possible. Expediently happens that depends on the power factor cos p of the feeding network and on the Motor excitation.

Die Umrichterschaltung gemäß Fig.1 läßt sich noch in verschiedener Weise abwandeln. So ist bei der Anordnung nach Fig.2 der Stromrichtermotor in die Kathodenkreise der Entladungsgefäße gelegt. Ferner ist der Stromrichterumspanner 3 dreiphasig ausgebildet, und jedem Wicklungsstrang sind drei Entladungsgefäße zugeordnet. Diese werden jeweils aus allen drei Sekundärspannungen gespeist. So speist die Phase 3 a. die Gefäße 2a, 2 a' und 2a", die Phase 3 b die Gefäße 2 b, 2 b' und 2 b" und die Phase 3 c die Gefäße 2 c, 2c' und 2c".The converter circuit according to FIG. 1 can also be modified in various ways. In the arrangement according to FIG. 2, the converter motor is placed in the cathode circuits of the discharge vessels. Furthermore, the converter converter 3 has a three-phase design, and three discharge vessels are assigned to each winding phase. These are each fed from all three secondary voltages. Phase 3 a feeds. the vessels 2a, 2 a 'and 2a ", the phase 3 b the vessels 2 b, 2 b' and 2 b" and the phase 3 c the vessels 2 c, 2c 'and 2c ".

Die beschriebene Schaltung, bei der der Steuerteil sinngemäß wie bei der Schaltung nach Fig. 1 ausgebildet, aber der Einfachheit halber fortgelassen ist, hat den Vorteil, daß sie eine besonders günstige, symmetrische Belastung des Drehstromnetzes darstellt. Ferner sind die von den Gefäßdreiergruppen gelieferten Motorströme weniger oberschwingungshaltig als die von den Zweiergruppen nach Fig. 1, erfordern also weniger Glättungsmittel. Außerdem kann man hier ohne weiteres weitere Drehstromverbraucher in Parallelschaltung an die Stromrichtermotorklemmen anschließen. Die Entladungsgefäße besitzen zwar keine, an sich vorteilhafte gemeinsame Kathodenleitung wie bei der Anordnung nach Fig. 1, jedoch können die gleichphasigen Strangwicklungen zu je einer einzigen Wicklung pro Phase vereinigt und im Stern geschaltet werden.The circuit described, in which the control section is analogous to that of the circuit of FIG. 1, but omitted for the sake of simplicity is, has the advantage that it is a particularly favorable, symmetrical loading of the Three-phase network represents. Also are those delivered by the vascular groups of three Motor currents contain less harmonics than those from the groups of two according to Fig. 1, so require less smoothing agent. You can also go here without further ado further three-phase consumers connected in parallel to the converter motor terminals connect. The discharge vessels do not have any common ones that are advantageous per se Cathode line as in the arrangement according to FIG. 1, but can be in-phase Strand windings combined to form a single winding per phase and in a star be switched.

Vergrößert man die Zahl der Strangwicklungen des Stromrichtermotors und entsprechend die Zahl der Gefäße, so erzielt man eine feinstufigere Drehschrittbewegung des Motorläufers und damit auch eine genauere Nachlaufbewegung. Dazu muß der Zündverteiler 6 eine entsprechend größere Zahl von Bürsten erhalten. Diese Maßnahmen ergeben sich durch bloße Vermehrung der beschriebenen Schaltungselemente. Grundsätzlich läßt sich der Stromrichtermotor gemäß der Erfindung auch bei einphasigen Wechselstromeinspeisungen (Umspannerwicklung mit Mittelanzapfung) betreiben. Die Mehrphasigkeit des Stromrichters ergibt sich dann aus der vom Zündverteiler bewirkten zeitlichen Staffelung der Strangströme.If you increase the number of phase windings of the converter motor and according to the number of vessels, a more finely graduated rotary step movement is achieved of the motor rotor and thus also a more precise follow-up movement. To do this, the distributor must 6 received a correspondingly larger number of brushes. These measures arise by simply increasing the number of circuit elements described. Basically lets the converter motor according to the invention is also suitable for single-phase AC feeds (Transformer winding with center tap). The polyphase of the converter then results from the time grading of the phase currents brought about by the ignition distributor.

Es wurde bereits zu Anfang darauf hingewiesen, daß die neue Umrichterschaltung nicht nur diejenigen Vorteile mit sich bringt, die sich durch Einsparung des zweiten Stromrichters und des dazugehörenden Kommutierungs-Zusatztransformators ergeben. Es werden auch schaltungstechnische Vorteile erreicht. So können die Stromrichterkathoden, wie erwähnt, untereinander ohne weiteres verbunden und gegebenenfalls geerdet werden. Dadurch wird die Betriebssicherheit der Steuerung erhöht. Für die Gitter der Entladungsgefäße benötigt man bei der Anordnung nach Fig. 1 nur eine gemeinsame Sperrspannungsquelle. Hierbei führen die Gitterkreise keine Hochspannung. Ferner bedarf der Stromrichtermotor keines Anwurfmotors mehr. Drehrichtung, Drehmoment und Drehzahl des Motors können in einfacher Weise durch Bürstenverstellung am Zündverteiler unter gleichzeitiger Veränderung des Zündwinkels eingestellt werden.It was already pointed out at the beginning that the new converter circuit not only brings those benefits that can be achieved by saving the second Converter and the associated additional commutation transformer result. Circuit advantages are also achieved. The converter cathodes, as mentioned, are easily connected to one another and, if necessary, earthed. This increases the operational reliability of the control. For the grids of the discharge vessels in the arrangement according to FIG. 1, only one common reverse voltage source is required. The grid circles do not carry any high voltage. Furthermore, the converter motor is required no more starting motor. The direction of rotation, torque and speed of the motor can be in a simple way by adjusting the brushes on the distributor while at the same time Change of the ignition angle can be set.

Die Bauweise des Zündverteilers 6 ist nicht auf die # ang gegebene mechanische Ausführung beschränkt. Sie kann, einschließlich der Bürsten, auch ersetzt werden durch magnetelektrische Mittel oder optische Geräte in Verbindung mit Fotozellen, die einerseits zur trägheitslosen Abtastung der Motorwellendrehung und andererseits zur Steuerung an Stelle der Stoßtransformatoren benutzt werden.The design of the distributor 6 is not based on the # given mechanical design limited. They can also be replaced, including the brushes are operated by magneto-electric means or optical devices in conjunction with photocells, on the one hand for the inertia-free scanning of the motor shaft rotation and on the other hand can be used for control instead of surge transformers.

Claims

lAT ',: N-1 @ NUc'.1! 1_. 1. Multi-phase, fed via a transformer Converter motor in converter circuit, characterized in that the converter motor is connected in series with a polyphase converter, the grid side in Control dependency both on a line-frequency voltage and on a clock-generating voltage Device is available, which works as an ignition distributor and for the purpose of generating torque With a selectable direction of rotation, forced commutation of the phase currents of the converter motor causes.

2. converter motor according to claim 1, characterized in that the in the anode circuits of the converter switched on motor per phase at least two has stator windings wound in the same direction and approximately in phase, which individually in series with one discharge vessel of the converter and cyclically are connected to the secondary terminals of a converter converter.

3. Converter motor according to claim 1, characterized in that the in the cathode circuits of the converter When the motor is switched on, it has only one stator winding per phase, which is connected to each of the cathodes of a group of at least two discharge vessels is connected, which in turn are connected to the secondary terminals of a converter converter on the anode side are connected.

4. converter motor according to claim 2 or 3, characterized in that that the to the in-phase stator windings of a motor phase on the anode or cathode side connected discharge vessels at least in pairs over a full period in this way work together that each discharge vessel group in the specified by the ignition distributor Time supplies a continuous direct current.

5. Converter motor according to the claims 1 and 4, characterized in that the cyclical release of the discharge vessel groups and thus the rotary movement of the motor field or the rotary step movement of the motor rotor is dependent on the ignition distributor, which is the grid ignition circuit which closes the vessels intended for the delivery of current, while it closes the grid ignition circuits the remaining vessels interrupts.

6. converter motor according to claim 5, characterized marked that the distributor for vessels with each other connected cathodes from a set of brushes and two conductively connected to one another There is slip rings via which the ignition distributor is switched into the grid ignition circuits is, and that one of the slip rings is integral and conductive and the other is made up of at least one conductive and one non-conductive arc segment.

7. converter motor according to claim 6, characterized in that of the on the multi-part slip ring grinding brushes each one of a discharge vessel group is assigned, so that with appropriately sized arc segments either only one or only two brushes with rotating ignition distributor alternately in the same cycle open or close the assigned grid ignition circuits. B.

Converter motor according to Claim 6, characterized in that each assigned to a discharge group Brushes at a constant angular distance from one another, optionally to both Directions of rotation are shiftable.

9. converter motor according to claims 6 to 8, characterized in that the distributor to the rotor of the converter motor can be coupled.

10. A converter motor according to claim 2 or 3, characterized in that a control device is provided which regulates the adjustment of the line-frequency ignition phase angle, which is common for all discharge vessels, as a function of cos 99 of the network in such a way that the reactive power consumption is a minimum.