DE1046683B

DE1046683B - Magnetic amplifier

Info

Publication number: DE1046683B
Application number: DES44340A
Authority: DE
Inventors: Otto Werner
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1955-06-13
Filing date: 1955-06-13
Publication date: 1958-12-18

Description

Magnetischer Verstärker Es ist bekannt, einen Magnetverstärker mit Ventildrosseln dadurch in der Aussteuerung zu beeinflussen, daß der über eine Steuerwicklung fließende Steuerstrom verändert wird. Bei Anwendung eines großen Widerstandes in Reihe mit der Steuerwicklung mit Rücksicht auf die Erzielung einer kleinen Zeitkonstante des Magnetverstärkers läßt sich die Aussteuerung auch durch Änderung der den Steuerstromkreis speisenden Gleichspannung beeinflussen. Im letzteren Falle, bei dem also ein großer Vorwiderstand zur Steuerwicklung benutzt wird, wird zwar eine kleine Zeitkonstante erzielt. Es ist jedoch bei einer solchen Anordnung eine sehr große Steuerleistung erforderlich. denn die Verluste in dem Vorwiderstand sind von der Steuerstromquelle mit aufzubringen. Gegenstand der Erfindung ist eine Lösung für den Aufbau eines Magnetverstärkers, bei welchem diese Mängel vermieden sind.Magnetic amplifier It is known to use a magnetic amplifier To influence valve throttles in the modulation that the over a control winding flowing control current is changed. When applying a large resistance in Series with the control winding with a view to achieving a small time constant of the magnetic amplifier can be controlled by changing the control circuit affect the supplying direct voltage. In the latter case, which is a big one A series resistor is used for the control winding, although a small time constant is used achieved. However, it is a very large amount of control in such an arrangement necessary. because the losses in the series resistor are from the control current source to raise with. The invention is a solution for building a Magnetic amplifier in which these shortcomings are avoided.

Hierfür bildet bei einem magnetischen Verstärker mit in Reihe mit der Arbeitswicklung jedes Teilkernes liegendem Ventil und mit je einer Steuerwicklung auf jedem Teilkern für eine annähernd konstante Vormagnetisierung desselben, wobei die Steuerwicklung über einen Ohmschen Widerstand an einer annähernd konstanten Gleichspannung liegt, erfindungsgemäß eine weitere Steuerwicklung auf jedem Teilkern über ein Ventil und einen steuerbaren Widerstand einen Stromkreis, dessen treibende Spannung transformatorisch von der Arbeitswicklung über diese Steuerwicklung der Teildrossel abgeleitet ist.For this purpose forms with a magnetic amplifier with in series with the working winding of each partial core lying valve and each with a control winding on each partial core for an approximately constant premagnetization of the same, where the control winding via an ohmic resistance at an approximately constant one DC voltage is, according to the invention, a further control winding on each sub-core via a valve and a controllable resistor a circuit, its driving Voltage transforms from the working winding via this control winding of the Partial throttle is derived.

Eine solche Anordnung hat den Vorteil, daß außer der transformatorisch in der Steuerwicklung induzierten Spannung eine zusätzliche Spannung im Steuerkreis des Verstärkers bzw. im Arbeitskreis der Vorstufe nicht erforderlich ist. Während bei der vorgeschlagenen Anordnung die Vorstufe ein Magnetverstärkor ist, wird im vorliegenden Falle ein steuerbarer Widerstand benutzt, für welchen der Aufwand und Raumbedarf gegenüber denjenigen für eine magnetische Verstärkerstufe wesentlich geringer ist. Die gesamte Anordnung erfordert ferner eine wesentlich geringere Steuerleistung, und die Ansprechzeit der erfindungsgemäßen Anordnung ist gegenüber derjenigen der vorgeschlagenen Anordnung kürzer. Während ferner bei der vorgeschlagenen Anordnung jedem Teilkern der Folgestufe ein Teilkern in der vorausgehenden Verstärkerstufe zuzuordnen ist, genügt bei der erfindungsgemäßen Anordnung die Anwendung eines gemeinsamen Widerstandes für mehrere oder alle Teildrosseln der Magnetverstärkerstufe. In Abwandlung von der vorgeschlagenen Anordnung übernimmt die Hilfswicklung, die in Reihe mit einem Ohmschen Widerstand an einer Gleichspannung liegt und von einem annähernd konstanten Strom durchflossen wird., in diesem Falle die Funktion einer Gleichstromvormagnetisierung der Teilkerne des magnetischen Verstärkers für die Festlegung eines Arbeitspunktes an der Kennlinie des Verstärkers. Der steuerbare Widerstand kann ein von Hand verstellbarer Widerstand sein, ein Transistor, der elektrisch gesteuert wird oder auch ein Widerstand aus einem Halbleiter, der für die Veränderung seines Widerstandswertes der Wirkung eines steuerbaren Magnetfeldes ausgesetzt ist.Such an arrangement has the advantage that, in addition to the transformer voltage induced in the control winding creates an additional voltage in the control circuit of the amplifier or in the working group of the pre-stage is not required. While in the proposed arrangement, the preliminary stage is a magnetic amplifier, is im present case a controllable resistor is used, for which the effort and Space requirement compared to that for a magnetic amplifier stage is essential is less. The entire arrangement also requires a significantly lower control output, and the response time of the inventive arrangement is compared to that of FIG proposed arrangement shorter. While furthermore with the proposed arrangement each sub-core of the following stage a sub-core in the preceding amplifier stage is to be assigned, the application of a common one is sufficient in the arrangement according to the invention Resistance for several or all partial chokes of the magnetic amplifier stage. In modification from the proposed arrangement takes over the auxiliary winding, which is in series with an ohmic resistance is connected to a direct voltage and approx constant current is flowing through it, in this case the function of a direct current bias the partial cores of the magnetic amplifier for the definition of an operating point on the characteristic of the amplifier. The controllable resistance can be adjusted by hand Be a resistor, a transistor that is electrically controlled or a resistor made of a semiconductor that is responsible for changing its resistance value of the effect exposed to a controllable magnetic field.

Werden für die Verwirklichung der Erfindung Transistoren benutzt, so liegt ein solcher Transistor jeweils mit zwei seiner Elektroden in Reihe mit einem besonderen Gleichrichterventil und der Steuerwicklung, welche auf der Teildrossel für die Steueranordnung einer Halbwelle des Wechselstromes angeordnet ist. An zwei anderen der Elektroden des Transistors liegt die Eingangssteuerspannung des Verstärkers. Diese kann für Regelzwecke in bekannter Weise, z. B. als Differenz aus einer Soll- und einer Istgröße, gewonnen werden.If transistors are used to implement the invention, such a transistor is connected in series with two of its electrodes a special rectifier valve and the control winding, which is on the partial throttle is arranged for the control arrangement of a half-wave of the alternating current. On two the other of the electrodes of the transistor is the input control voltage of the amplifier. This can be used for control purposes in a known manner, for. B. as the difference between a target and an actual size.

Für die Ausnutzung mehrerer Halbwellen des ein-oder mehrphasigen Speisewechselstromes des magnetischen Verstärkers für die Lieferung der Ausgangsleistung desselben, wobei für jede Halbwelle des Wechselstromes je eine Teildrossel am magnetischen Verstärker vorgesehen werden muß, kann erfindungsgemäß entweder für die Steuerwicklungen jeder Teildrossel je ein besonderer Widerstand bzw. Transistor vorgesehen werden oder für die Steuerwicklungen aller Teildrosseln gemeinsam nur ein steuerbarer Widerstand. Selbstverständlich muß jeweils im Leitungszuge zu jeder Steuerwicklung je ein besonderes Gleichrichterventil liegen, wie es zum grundsätzlichen Wesen der Erfindung gehört.For the utilization of several half-waves of the single- or multi-phase alternating feed current of the magnetic amplifier for supplying the output power of the same, where a partial choke on the magnetic amplifier for each half-wave of the alternating current must be provided, according to the invention either for the control windings each Partial choke each a special resistor or transistor are provided or only one controllable resistor in common for the control windings of all partial chokes. Of course, there must be a special one for each control winding in the cable run Rectifier valve lie, as it belongs to the fundamental essence of the invention.

Eine solche erfindungsgemäße Anordnung ist nicht beschränkt auf die Anwendung eines magnetischen Kernmaterials mit möglichst rechteckiger Magnetisierungsschleife an den gleichstromvormagnetisierbaren Drosselanordnungen, sondern die Kennlinie kann eine beliebige Abweichung von dieser Form haben.Such an arrangement according to the invention is not limited to Use of a magnetic core material with a magnetization loop that is as rectangular as possible on the direct current pre-magnetizable choke arrangements, but the characteristic can have any deviation from this form.

Ausführungsbeispiele für die Anwendung der Erfindung veranschaulichen die Fig. 1 bis 5 der Zeichnung.Illustrate embodiments for practicing the invention Figures 1 to 5 of the drawing.

In Fig. 1 ist eine Anordnung mit Transistoren als steuerbare Widerstände dargestellt, bei welcher beide Halbwellen des Hilfswechselstromes der Stufe des Magnetverstärkers für die Lieferung der Ausgangsleistung benutzt werden. Diese Hilfswechselspannung liegt an den Klemmen 1 und 2 des magnetischen Verstärkers. Die beiden Arbeitswicklungen des magnetischen Verstärkers sind mit 3a bzw. 3 b bezeichnet. In Reihe mit diesen Arbeitswicklungen liegen die Gleichrichterventile 4d bzw. 4b, welche zusammen mit den weiteren Gleichrichterventilen 5 a bzw. 5 b den gleichgerichteten Strom für die Speisung des Belastungswiderstandes 6 liefern. Auf dem gleichen Teilkern mit der Arbeitswicklung 3a ist die Wicklung 7a angeordnet, auf dem gleichen Teilkern mit der Wicklung 3 b die Wicklung 7 b. Die beiden Wicklungen 7a und 7 b werden über mit ihnen in Reihe geschaltete Widerstände 8d bzw. 8 b von einer Gleichspannungsquelle gespeist, und die von ihnen erzeugte Durchflutung dient zur Festlegung des Arbeitspunktes entsprechend der niedrigsten Aussteuerung des magnetischen Verstärkers an dessen Kennlinie. Auf dem gleichen Teilkern mit der Wicklung 3 a sitzt weiterhin die Wicklung 9 a. auf dem gleichen Teilkern mit der Wicklung 3 b die Wicklung 9 b. Die Wicklung 9 a liegt über das Gleichrichterventi110a in Reihe mit zwei Elektroden des Transistors 11a, die Wicklung 9 b über das Gleichrichterventil 10 b in Reihe mit zwei Elektroden des Transistors 11 b. In -dem Ausführungsbeispiel ist die Basiselektrode des Transistors 11 a mit der Emitterelektrode des Transistors 11 b verbunden. An der Emitterelektrode des Transistors 11a und der Basiselektrode des Transistors 11 b liegt die an die Klemmen 12 und 13 der Anordnung gelieferte Steuerspannung.In Fig. 1 an arrangement with transistors as controllable resistors is shown, in which both half-waves of the auxiliary alternating current of the stage of the magnetic amplifier are used for the delivery of the output power. This auxiliary AC voltage is applied to terminals 1 and 2 of the magnetic amplifier. The two working windings of the magnetic amplifier are labeled 3a and 3b, respectively. In series with these working windings are the rectifier valves 4d and 4b, which together with the further rectifier valves 5a and 5b supply the rectified current for feeding the load resistor 6. The winding 7a is arranged on the same partial core with the working winding 3a, and the winding 7b is arranged on the same partial core with the winding 3b . The two windings 7a and 7b are fed by a DC voltage source via resistors 8d and 8b connected in series with them, and the flow generated by them is used to determine the operating point corresponding to the lowest modulation of the magnetic amplifier on its characteristic. The winding 9 a continues to sit on the same partial core with the winding 3 a. on the same partial core with the winding 3 b, the winding 9 b. The winding 9a is connected via the rectifier valve 10a in series with two electrodes of the transistor 11a, the winding 9b via the rectifier valve 10b in series with two electrodes of the transistor 11b. In the exemplary embodiment, the base electrode of the transistor 11 a is connected to the emitter electrode of the transistor 11 b. The control voltage supplied to the terminals 12 and 13 of the arrangement is applied to the emitter electrode of the transistor 11a and the base electrode of the transistor 11b.

Zur näheren Erläuterung der Wirkungsweise der Anordnung nach Fig. 1 wird nunmehr auf die Fig. 2 Bezug genommen. In dieser ist eine Kennlinie für einen der Teilkerne des magnetischen Verstärkers wiedergegeben. Es wird angenommen, daß die an den Klemmen 14 und 15 der Anordnung liegende Gleichspannung einen solchen Wert haben möge, daß eine Vormagnetisierung des Teilkernes stattfindet, durch welche der Ausgangspunkt I an der Kennlinie bestimmt ist. Hierbei würde in der positiven Halbwelle der Hilfswechselspannung 1-2 ein Strom über die Arbeitswicklung 3 a, das Ventil 4ca, den Lastwiderstand 6 und das Ventil 5 b fließen, der bestimmt ist durch den Verlauf der Hystereseschleife des Kernmaterials vom Punkt I über den Punkt II nach dem Punkt III. Beim Durchlaufen der Schleife von II nach III übernimmt die Drossel die an den Punkten 1 und 2 zugeführte Wechselspannung, so daß am Lastwiderstand 6 nur ein kleiner Spannungsabfall entsprechend dem angegebenen Magnetisierungsstrom auftreten kann. In der negativen Halbwelle geht der Strom vom Punkt III zunächst auf den Punkt IV zurück, ohne daß an der Drossel eine Spannung induziert wird. Bei weiterem Rückgang des Drosselstromes wird der Ast der Hystereseschleife von dem Punkt IV nach dem Punkt I durchlaufen. Hierbei entsteht an der Drossel wieder die volle angelegte Wechselspannung. Gleichzeitig wird in der Steuerwicklung 9 a eine Spannung induziert, wodurch das linke Ende der Wicklung 9 a positive Polarität und das rechte Ende negative Polarität annimmt: Zufolge dieser treibenden Spannung könnte über das Ventil 10 d bei geöffnetem Transistor 11 d ein Strom über diesen fließen. Der Transistor war jedoch zunächst noch als gesperrt angenommen. Ist aber der Transistor geöffnet worden durch eine entsprechende Steuerspannung an 12 und 13, so fließt beim Erreichen des Punktes IV auf der Hystereseschleife durch die Wicklung 9 a, das Ventil 10 a und den Transistor 11 a ein entsprechender Strom. Dieser erzeugt auf dem Teilkern des magnetischen Verstärkers eine magnetische Durchflutung, welche derjenigen, die durch die Wicklung 7a hervorgerufen wird, entgegengesetzt gerichtet ist. Die Magnetisierung durch die Wicklung 7ca ist daher während dieser Halbwelle nicht in der Lage, die Anordnung auf den Punkt I der Kennlinie zurückzuführen. Die Anordnung kann vielmehr nur auf einen solchen Wert der Magrnetisierungskennlinie bzw. einen solchen Arbeitspunkt zurückgeführt werden, der durch die Differenz der Durchflutungen von 7a und 9a bestimmt ist. Ein solcher Punkt ist beispielsweise in der Figur mit V bezeichnet. Bei der nachfolgenden positiven Halbweile des Arbeitswechselstromes wird die Schleife vom Punkt V nach Punkt VI und von dem Punkt VI auf dem ansteigenden Ast zum Punkt III durchlaufen. Auf dem Wege von VI nach III übernimmt die Drossel entsprechend der Induktionsänderung eine Spannungszeitfläche. Während des weiteren Teiles der positiven Halbwelle der Wechselspannung befindet sich die Drossel in der Sättigung, und der sie durchfließende Strom steigt bis zum Punkt VII entsprechend dem Ohmschen Widerstand des Stromkreises. Mit absinkender Wechselspannung nimmt der Strom zunächst bis zum Punkt IV ab und in der anschließenden negativen Halbwelle bei demselben Steuerzustand des Transistors wieder bis zum Punkt V. Während ohne Berücksichtigung eines Steuereinflusses über die Wicklung 9 a von dem Punkt I der Hystereseschleife ausgegangen wurde, der allein festgelegt war durch die Durchflutung, welche von der Wicklung 7a geliefert wurde, so wird nunmehr bei dem angenommenen Wert der Steuerspannung an den Klemmen 12 und 13 für jede positive Halbwelle von dem Punkt V ausgegangen. Ändert sich diese Steuerspannung an 12 und 13, so ergibt sich ein anderer Ausgangspunkt an der Magnetisierungskennlinie bzw. Hystereseschleife für jede positive Halbwelle. Es ist also zu erkennen, daß durch die Anwendung der Erfindung der Aussteuerungsgrad des Magnetverstärkers bestimmt wird durch die Höhe der Steuerspannung, die dem Transistorvorverstärker an den Klemmen 12 und 13, zugeführt wird. Aus der angegebenen Wirkungsweise ergibt sich, daß die Aussteuerung des Magnetverstärkers während jeder negativen Halbwelle entsprechend dem durch die Steuerspannung bestimmten Widerstandswert des Transistors durchgeführt wird, d. h. daß, abgesehen von einer gewissen Totzeit während der positiven- Halbwelle, die Aussteuerung unverzögert erfolgt, also nicht durch eine Zeitkonstante des Steuerkreises bestimmt wird.For a more detailed explanation of the mode of operation of the arrangement according to FIG. 1, reference is now made to FIG. This shows a characteristic curve for one of the partial cores of the magnetic amplifier. It is assumed that the DC voltage applied to terminals 14 and 15 of the arrangement may have such a value that a premagnetization of the partial core takes place, by means of which the starting point I on the characteristic is determined. Here, in the positive half-wave of the auxiliary AC voltage 1-2, a current would flow through the working winding 3 a, the valve 4ca, the load resistor 6 and the valve 5b, which is determined by the course of the hysteresis loop of the core material from point I to point II according to point III. When going through the loop from II to III, the choke takes over the alternating voltage supplied to points 1 and 2, so that only a small voltage drop can occur at the load resistor 6 according to the specified magnetizing current. In the negative half cycle, the current initially passes from the point III back to the point IV, without a voltage is induced at the restriction. If the throttle current decreases further, the branch of the hysteresis loop from point IV to point I is traversed. Here, the full alternating voltage applied to the choke is generated again. At the same time, a voltage is induced in the control winding 9a, whereby the left end of the winding 9a adopts positive polarity and the right end adopts negative polarity: As a result of this driving voltage, a current could flow through the valve 10d when the transistor 11d is open. However, the transistor was initially assumed to be blocked. If, however, the transistor has been opened by a corresponding control voltage at 12 and 13, when point IV is reached on the hysteresis loop , a corresponding current flows through the winding 9 a, the valve 10 a and the transistor 11 a. This generates a magnetic flux on the partial core of the magnetic amplifier, which is opposite to that caused by the winding 7a. The magnetization by the winding 7ca is therefore not able to trace the arrangement back to point I of the characteristic curve during this half-wave. Rather, the arrangement can only be traced back to such a value of the magnetization characteristic or such an operating point which is determined by the difference in the flow rates of 7a and 9a. Such a point is designated by V in the figure, for example. In the subsequent positive half-wave of the alternating working current, the loop is run through from point V to point VI and from point VI on the rising branch to point III. On the way from VI to III, the choke takes over a voltage-time area in accordance with the change in induction. During the further part of the positive half-wave of the alternating voltage, the choke is in saturation and the current flowing through it increases to point VII according to the ohmic resistance of the circuit. As the alternating voltage drops, the current initially decreases to point IV and in the subsequent negative half-cycle again to point V with the same control state of the transistor was determined by the flow through which was supplied by the winding 7a, the assumption is now made for the control voltage at the terminals 12 and 13 for each positive half-wave from the point V. If this control voltage changes at 12 and 13, there is a different starting point at the magnetization characteristic or hysteresis loop for each positive half-wave. It can thus be seen that by applying the invention the degree of modulation of the magnetic amplifier is determined by the level of the control voltage which is fed to the transistor preamplifier at terminals 12 and 13. From the specified mode of operation, it follows that the modulation of the magnetic amplifier is carried out during each negative half-wave in accordance with the resistance value of the transistor determined by the control voltage, that is, apart from a certain dead time during the positive half-wave, the modulation takes place without delay, i.e. not through a time constant of the control circuit is determined.

Während in dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 eine Anordnung benutzt ist mit einer Reihenschaltung der beiden Transistoren über die Basis des einen Transistors und die Emitterelektrode des anderen Transistors, kann auch eine Anordnung nach der teilweisen Wiedergabe der Gesamtanordnung nach Fig. 3 gewählt werden, bei welcher die beiden Transistoren parallel an ihren Basis- und Emitterelektroden mit der Steuerspannung beschickt werden.While in the embodiment of FIG. 1, one arrangement is used is with a series connection of the two transistors across the base of one transistor and the emitter electrode of the other transistor, can also an arrangement according to the partial reproduction of the overall arrangement according to FIG. 3 is selected in which the two transistors are in parallel at their base and emitter electrodes can be charged with the control voltage.

In dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 ist .schließlich eine Anordnung gezeigt, bei welcher die Steuergleichspannung für die Transistoren über einen besonderen Gleichrichter als Differenzspannung geliefert wird, die gewonnen wird mittels zweier Drosselströme, wobei die beiden Drosseln zu einer magnetischen Anordnung mit einer magnetischen Brücke gehören, in welcher ein magnetischer Vergleich der Istwertgröße mit einer Sollwertgröße stattfindet, wie sie vorgeschlagen worden ist. Durch eine solche Anordnung gelingt es, eine Steuergleichspannung zu liefern, welche unabhängig ist von Schwankungen nach Höhe und Frequenz der Hilfswechselspannung, mit welcher diese Anordnung gespeist ist.In the embodiment of FIG. 4 there is finally an arrangement shown at which the DC control voltage for the transistors over a special Rectifier is supplied as a differential voltage, which is obtained by means of two Choke currents, the two chokes form a magnetic arrangement with a magnetic bridge include, in which a magnetic comparison of the actual value size takes place with a setpoint value as has been proposed. By a Such an arrangement succeeds in delivering a DC control voltage which is independent is of fluctuations in the level and frequency of the auxiliary AC voltage with which this arrangement is fed.

In dem Ausführungsbeispiel nach Fig.4 sind die den Klemmen 12 und 13 nachgeordneten Teile, welche bereits in dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 vorhanden waren, wieder mit den gleichen Bezugszeichen versehen worden. Weiterhin bezeichnet in dieser Fig. 16 den Transformator, über welchen die Vergleichsanordnung gespeist wird. Diese besteht aus einer magnetischen Brückenanordnung mit dem Dauermagneten 17, dem Elektromagneten 18 mit der Wicklung 19, die in Abhängigkeit von der Istgröße über den Widerstand 35 mit Gleichstrom gespeist wird. 20 ist ein in sich geschlossener Drosselkern, der die beiden Wechselstromwicklungen 21 trägt. 22a. und 22 b sind die beiden Jochstücke, durch welche der magnetische Kreis in sich geschlossen wird, der durch den Elektromagneten 18 und den Dauermagneten 17 mit gleichsinniger Flußrichtung gespeist wird. Zu der magnetischen Vergleichsanordnung gehören weiterhin der Drosselkern 23 mit den Wechselstromwicklungen 24 sowie die beiden Joche 25 und 26. In Reihe mit den Drosselwicklungen 21 bzw. 24 liegt eine Gleichrichterbrückenanordnung mit den vier Ventilen 27 bis 30. Parallel zu den Ausgangsklemmender Gleichrichteranordnung liegt erfindungsgemäß als spannungsabhängiger Widerstand zur Begrenzung der abgegebenen Steuerspannung für einen Schutz der Transistoren ein weiteres Ventil 31. Die Speisung der Anordnung mit Wechselspannung erfolgt von der Sekundärwicklung des Transformators über die beiden Wicklungen 21 und 24 von den Klemmen 32 und 33 und der Mittelanzapfung 34 der Sekundärwicklung des Transformators 16, indem diese mit der Verbindungsleitung zwischen der Basiselektrode des Transistors 11 a und der Emitterelektrode des Transistors 11 b verbunden ist. Der Drosselkern 20 wird vormagnetisiert von der Differenz der Magnetflüsse des Dauermagneten 17 und des Elektromagneten 18, während der Drosselkern 23 lediglich von dem Elektromagneten18 vormagnetisiert wird. Bei einer bestimmten Erregung des Elektromagneten 18 sind die beiden Vormagnetisierungen der Drosselkerne 20 und 23 einander gleich, so daß bei gleichen Windungszahlen der Wicklungen 21 und 24 und gleichen Wechselspannungen zwischen den Klemmen 32 und 34 bzw. 34 und 33 auch die beiden Wechselströme über die Wicklungen 21 und 24 einander gleich sind. Die Ausgangsspannung an der Gleichrichterbrücke mit den Ventilen 27 bis 3.0 ist dann Null. Weicht die Erregung des Elektromagneten 18 entsprechend einer Abweichung des Ist-wertes vom Sollwert von diesem Wert ab, so entsteht am Ausgang der Gleichrichterbrücke und dementsprechend an den Klemmen 12 und 13 - eine Steuerspannung, die je nach Richtung der Abweichung vom Sollwert positiv oder negativ sein kann und die je nach Größe der Abweichung einen mehr oder weniger großen Wert besitzt. Im übrigen arbeitet eine solche Anordnung dann, wie es bereits an Hand des Ausführungsbeispiels nach Fig.1 beschrieben worden ist.In the exemplary embodiment according to FIG. 4, the parts downstream of the terminals 12 and 13, which were already present in the exemplary embodiment according to FIG. 1, have again been provided with the same reference numerals. Furthermore, in this FIG. 16 designates the transformer via which the comparison arrangement is fed. This consists of a magnetic bridge arrangement with the permanent magnet 17, the electromagnet 18 with the winding 19, which is fed with direct current via the resistor 35 as a function of the actual value. 20 is a self-contained choke core that carries the two alternating current windings 21. 22a. and 22 b are the two yoke pieces, through which the magnetic circuit is closed, which is fed by the electromagnet 18 and the permanent magnet 17 with the same direction of flow. The magnetic comparison arrangement also includes the choke core 23 with the alternating current windings 24 as well as the two yokes 25 and 26 Resistance to limit the output control voltage for protection of the transistors, another valve 31. The arrangement is supplied with AC voltage from the secondary winding of the transformer via the two windings 21 and 24 from terminals 32 and 33 and the center tap 34 of the secondary winding of the transformer 16 by being connected to the connection line between the base electrode of the transistor 11 a and the emitter electrode of the transistor 11 b. The choke core 20 is premagnetized by the difference in the magnetic fluxes of the permanent magnet 17 and the electromagnet 18, while the choke core 23 is only premagnetized by the electromagnet 18. With a certain excitation of the electromagnet 18, the two biases of the choke cores 20 and 23 are equal to each other, so that with the same number of turns of the windings 21 and 24 and the same alternating voltages between the terminals 32 and 34 or 34 and 33, the two alternating currents through the windings 21 and 24 are equal to each other. The output voltage at the rectifier bridge with valves 27 to 3.0 is then zero. If the excitation of the electromagnet 18 deviates from this value according to a deviation of the actual value from the setpoint , a control voltage is generated at the output of the rectifier bridge and accordingly at terminals 12 and 13 , which can be positive or negative depending on the direction of the deviation from the setpoint and which has a more or less great value depending on the size of the deviation. Otherwise, such an arrangement then works as has already been described with reference to the exemplary embodiment according to FIG.

Bei Untersuchung einer Anordnung nach der Erfindung, bei welcher die Steuerspannung gebildet wird in einer Vergleichsanordnung mit einer magnetischen Brücke und einer zusätzlichen Drosselanordnung für die Bildung einer gleichgerichteten Steuerspannung, hat sich ergeben, daß diese Steuerspannung pulsierenden Charakter haben kann. Für die Erzielung einer einwandfreien Wirkung einer erfindungsgemäßen Anordnung ist es aber notwendig, daß diese Steuerspannung im Bereich der negativen Halbwelle des Arbeitswechselstromes des magnetischen Verstärkers wirksam ist. Zur Erzielung dieses Effektes hat es sich als zweckmäßig ergeben, daß die Wechselspannung, mit welcher die magnetische Vergleichsanordnung gespeist wird, und die Hilfswechselspannung, mit der der magnetische Verstärker gespeist wird, in ihrer Phasenlage derart entsprechend gegeneinander verstellt werden können, daß die Pulsationen der Steuerspannung, die über die -magnetische Vergleichsanordnung geliefert werden, in einwandfreier Weise-in die negative Halbwelle des Wechselstromes hinein verlegt werden, welcher die magnetische Verstärkeranordnung speist.When examining an arrangement according to the invention, in which the Control voltage is formed in a comparison arrangement with a magnetic one Bridge and an additional choke arrangement for the formation of a rectified Control voltage, it has been found that this control voltage has a pulsating character may have. To achieve a perfect effect of an inventive Arrangement, however, it is necessary that this control voltage is in the range of the negative Half-wave of the working alternating current of the magnetic amplifier is effective. To the To achieve this effect, it has been found to be useful that the alternating voltage, with which the magnetic comparison arrangement is fed, and the auxiliary alternating voltage, with which the magnetic amplifier is fed, in their phase position accordingly can be adjusted against each other that the pulsations of the control voltage, the be delivered via the -magnetic comparison arrangement, in an impeccable manner-in the negative half-wave of the alternating current, which the magnetic Amplifier arrangement feeds.

In dem Ausführungsbeispiel nach Fig.5 ist noch veranschaulicht, wie für die Steuerwicklung bzw. Steuerkreise aller Teildrosseln des magnetischen Verstärkers gemeinsam nur ein Widerstand benutzt wird. Die Anordnung ist in diesem Falle veranschaulicht an einem dreiphasigen System. In der Zeichnung sind die einzelnen Teile, welche den bereits in den anderen Figuren enthaltenen entsprechen, wieder sinngemäß mit den gleichen Zahlen bezeichnet und jeweils nur durch entsprechende Buchstaben unterschieden, soweit mehrere dieser Teile nunmehr vorhanden sind. Die Speisung des magnetischen Verstärkers mit der dreiphasigen Wechselspannung erfolgt an den Klemmen RST. Für jede Halbwelle jeder Phase der Wechselspannung ist je eine besondere Teildrossel vorgesehen. Zu der einen Teildrossel gehören beispielsweise wieder sinngemäß die Arbeitswicklung 3a, die Vormagnetisierungswicklung 7 a und die Steuerwicklung 9 a. Die Steuerwicklung jeder Teildrossel liegt in Reihe mit je einem Ventil, z. B. die Steuerwicklung 9a mit dem Gleichrichter 10a. Alle Steuerwicklungen 9 sind über die zugehörigen Ventile 10 gemeinsam an den einen steuerbaren Widerstand in Form des Transistors 11 angeschlossen, der durch die an den Klemmen 12 und 13 liegende Spannung gesteuert wird.In the embodiment of Figure 5 it is also illustrated how for the control winding or control circuits of all partial chokes of the magnetic amplifier only one resistor is used in common. The arrangement is illustrated in this case on a three-phase system. In the drawing are the individual parts, which correspond to those already contained in the other figures denoted by the same numbers and only distinguished by corresponding letters, as far as several of these parts are now available. The feeding of the magnetic The three-phase AC voltage amplifier is connected to the RST terminals. For each half-wave of each phase of the alternating voltage is a special partial choke intended. For example, the one partial throttle again includes the Working winding 3a, the bias winding 7a and the control winding 9 a. The control winding of each partial throttle is in series with a valve, for. B. the control winding 9a with the rectifier 10a. All control windings 9 are over the associated valves 10 together to the one controllable resistor in the form of the transistor 11 is connected, which is connected to the terminals 12 and 13 by the Voltage is controlled.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Magnetic amplifier with a valve in series with the working winding of each partial core and with a control winding on each partial core for an approximately constant preassembly of the same, in such a way that the control winding is connected to an approximately constant DC voltage via an Ohrn's resistor, characterized in that that a further control winding on each partial core via a valve and a controllable resistor forms a circuit, the driving voltage of which is derived from the working winding via this control winding of the partial choke.

2. Magnetic amplifier according to claim 1, characterized in that as a controllable resistor for each Partial throttle is provided with a special resistor.

3. Magnetic amplifier according to claim 1, characterized in that as a controllable resistor for several or all partial throttles only one common resistor is provided.

4. Magnetic Amplifier according to Claim 1 or one of the following, characterized in that a transistor is used as a controllable resistor.

5. Magnetic amplifier according to claim 1 or one of the following, characterized in that as a controllable Resistance is a semiconductor resistor used in, its resistance value is controlled by means of a magnetic field.

6. Magnetic amplifier according to claim 4 or 5, characterized in that the controllable resistors with their control circuits parallel to the same control voltage.

7. Magnetic amplifier after Claim 4 or 5, characterized in that the controllable resistors with their Control circuits are connected in series to the control voltage. B.

Magnetic amplifier according to claim 1 or one of the following, characterized in that the control voltage is supplied by an arrangement in which a subtraction between a Actual tension and a setpoint tension has taken place.

9. Magnetic amplifier according to claim 8 ,. characterized in that the subtraction takes place in a magnetic Bridge arrangement takes place in which the setpoint is set by a permanent magnet used for the formation of the comparison variable and the actual value by an electromagnet is determined.

10. Magnetic amplifier according to claim 9, characterized in that that in conjunction with the magnetic bridge arrangement in the comparison arrangement an additional choke arrangement is used, which is of the same AC voltage how the bridge is powered, and that the difference is that of this choke arrangement and the magnetic bridge arrangement supplied alternating currents after rectification supplies the control voltage.

11. Magnetic amplifier according to claim 9 or 10, characterized in that the relative phase position of the feeding the magnetic amplifier AC voltage and the AC voltage feeding the magnetic comparison device so selected or adjusted to each other that the pulsations of the magnetic Comparison arrangement supplied control voltage for each partial core of the magnetic amplifier during the negative voltage half-wave of the AC voltage feeding the magnetic amplifier appear.

12. Magnetic amplifier according to claim 1 or one of the following, characterized in that parallel to the terminals of the controllable resistors a voltage-dependent resistor to limit the input control voltage the greatest level of the control voltage is arranged.