DE1060972B - Device for regulating an alternating voltage or an alternating current - Google Patents

Device for regulating an alternating voltage or an alternating current

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DE1060972B
DE1060972B DES36851A DES0036851A DE1060972B DE 1060972 B DE1060972 B DE 1060972B DE S36851 A DES36851 A DE S36851A DE S0036851 A DES0036851 A DE S0036851A DE 1060972 B DE1060972 B DE 1060972B
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Germany
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control
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alternating
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Pending
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DES36851A
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German (de)
Inventor
Dipl-Ing Helmut Everding
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Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
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    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05FSYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
    • G05F1/00Automatic systems in which deviations of an electric quantity from one or more predetermined values are detected at the output of the system and fed back to a device within the system to restore the detected quantity to its predetermined value or values, i.e. retroactive systems
    • G05F1/10Regulating voltage or current
    • G05F1/12Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is ac
    • G05F1/24Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is ac using bucking or boosting transformers as final control devices
    • G05F1/26Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is ac using bucking or boosting transformers as final control devices combined with discharge tubes or semiconductor devices

Description

Einrichtung zum Regeln einer Wechselspannung oder eines Wechselstromes Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Regeln, insbesondere zum Konstanthalten, einer Wechselspannung oder eines Wechselstromes mit einem- Stellglied, das dadurch erhalten wird, daß aus jeder Halbwelle des Wechselstromes über einen vom zu steuernden Strom durchflossenen Transformator ein Gleichstromanteil gewonnen wird, der durch Elektronenröhren fließt und am Steuergitter dieser Röhren von der Steuerspannung beeinflußt wird. Erfindungsgemäß wird diese Einrichtung so ausgeführt, daß beide Halbwellen über eine Gleichrichteranordnung in Zweiwegschaltung (z. B. eine Gleichrichterröhre) einer Steuerröhre zugeführt werden. Damit wird gegenüber bekannten Anordnungen, die mit zwei Steuerröhren arbeiten, um beide Halbwellen des Wechselstromes zu beeinflussen, ein wesentlich einfacherer und billigerer Aufbau erreicht.Device for regulating an alternating voltage or an alternating current The invention relates to a device for regulating, in particular for keeping constant, an alternating voltage or an alternating current with an actuator that thereby it is obtained that from each half-wave of the alternating current via one of the to be controlled Current flowing through the transformer a direct current component is obtained, which through Electron tubes flows and the control voltage on the control grid of these tubes being affected. According to the invention, this device is designed so that both Half-waves via a rectifier arrangement in two-way circuit (e.g. a rectifier tube) be fed to a control tube. This is compared to known arrangements, which work with two control tubes to influence both half-waves of the alternating current, a much simpler and cheaper structure is achieved.

Die neue Einrichtung ist auch anderen bekannten Anordnungen überlegen, die nur mit einer Steuerröhre arbeiten und für eine annähernd gleichmäßige Steuerung beider Halbwellen einen Sättigungstransformator verwenden. Diese Anordnungen ergeben nämlich besonders bei großer Aussteuerung eine erhebliche Verzerrung der Stromkurve. Außerdem treten bei der von der Röhre gesperrten Halbwelle beträchtliche Überspannungen auf.The new device is also superior to other known arrangements, which only work with one control tube and for an almost even control use a saturation transformer for both half-waves. These arrangements result namely a considerable distortion of the current curve, especially at high levels. In addition, there are considerable overvoltages in the half-wave blocked by the tube on.

Besonders vorteilhaft läßt sich die neue Anordnung mit einer Pentode als Steuerröhre verwirklichen. Dabei kann man gemäß der weiteren Erfindung das Schirmgitter dieser Röhre aus einem besonderen Gleichrichter speisen, der von der Eingangs- oder der-Ausgangsseite der Anordnung betrieben wird. In diesem Fall kann man bereits eine gewisse Grobregelung -für den überwachten Wechselstrom erzielen, wenn man die Schirmgitterspannung durch einen Stabilisator konstant hält. Weitere für die Erfindung wesentliche Merkmale ergeben sich aus den im folgenden beschriebenen Ausführungsbeispielen.The new arrangement with a pentode can be particularly advantageous realize as a control tube. According to the further invention, you can use the screen grid feed this tube from a special rectifier, which comes from the input or the output side of the arrangement is operated. In this case you can already A certain coarse control -for the monitored alternating current can be achieved if the Keeps the screen grid voltage constant by means of a stabilizer. More for the invention essential features result from the exemplary embodiments described below.

Die in Fig. 1 dargestellte Schaltung dient zur Regelung einer Wechselspannung. An den Eingangsklemmen 1 und 2 wird die zu regelnde Spannung zugeführt, an den Klemmen 3 und 4 wird die geregelte Spannung abgenommen. Der Strom fließt durch die Primärwicklung 6 des Transformators 5, und der Wechselstromwiderstand dieser Primärwicklung wird durch die an die Sekundärwicklungen21 und 22 über die Zweiweggleichrichterröhre 7 angeschlossene Elektronenröhre 8 beeinflußt. Die beiden Halbwellen werden in der Röhre 7 gleichgerichtet und durchfließen als Gleichstrom die Röhre B. Der Wechselstromwiderstand ergibt mit dem durchfließenden Strom einen Spannungsabfall, dessen Höhe am Steuergitter 9 der Röhre 8 eingestellt werden kann. Bei stark negativem Röhrengitter 9 ist am Trafo 5 der höchste Wechselstromwiderstand vorhanden; er- wird dadurch kleiner gemacht, daß das Gitter 9 durch Regelung -der Spannung an den Klemmen 25; 26 weiter nach positiven Werten hin gesteuert wird.The circuit shown in Fig. 1 is used to regulate an alternating voltage. The voltage to be regulated is fed to input terminals 1 and 2, to the terminals 3 and 4, the regulated voltage is removed. The current flows through the primary winding 6 of the transformer 5, and the AC resistance of this primary winding becomes through to the secondary windings 21 and 22 via the full wave rectifier tube 7 connected electron tube 8 affects. The two half-waves are in the Tube 7 rectified and flow through tube B as direct current. The alternating current resistance results in a voltage drop with the flowing current, the height of which is at the control grid 9 of the tube 8 can be adjusted. With a strongly negative tubular grid 9 is on Transformer 5 has the highest alternating current resistance; it is made smaller by it, that the grid 9 by regulating the voltage at the terminals 25; 26 further after is controlled towards positive values.

Das Schirmgitter 10 wird aus dem Gleichrichter 11 gespeist, der von der Eingangs- oder der Ausgangsseite der Anordnung betrieben werden kann. Wenn man die Schirmgitterspannung durch einen Stabilisator 12 konstant hält, ergibt sich bereits eine Grobregelung für den Strom, da der Anodenstrom einer -Pentode von der angelegten Anodenspannung nur wenig abhängig ist. 13 ist ein Begrenzungswiderstand für den zum Schirmgitter 10 fließenden Strom.The screen grid 10 is fed from the rectifier 11, which is from the input or the output side of the arrangement can be operated. If the screen grid voltage is kept constant by a stabilizer 12, results already a coarse control for the current, since the anode current of a pentode depends on the applied anode voltage is only slightly dependent. 13 is a limiting resistor for the current flowing to the screen grid 10.

Die Schaltung nach Fig. 2 dient zur frequenzunabhängigen Konstanthaltung einer Wechselspannung nach dem Effektivwert. Die Spannung wird an den Eingangsklemmen 1 und 2 zugeführt, an den Ausgangsklemmen 3 und 4 wird die geregelte Spannung abgenommen. Der Strom durchläuft die Primärwicklung 6 des Transformators 5, deren Wechselstromwiderstand durch die sekundärseitig angeschlossene Röhrenanordnung, bestehend aus der Gleichrichterröhre 7 und der Pentode 8, beeinflußt wird. Dieser Wechselstromwiderstand ergibt mit dem durchfließenden Strom einen Spannungsabfall, dessen Höhe am Steuergitter 9 der Röhre 8 eingestellt werden kann. Das geschieht in der Weise, daß die beiden Halbwellen der Sekundärspannung in der Röhre 7 gleichgerichtet werden und als Gleichstrom die Röhre 8 durchfließen. Wird das Gitter 9 stark negativ gegen die Kathode gemacht, so ist am Transformator 5 der höchstmögliche Wechselstromwiderstand vorhanden. Er kann dadurch kleiner gemacht werden, daß das Gitter 9 weiter nach positiven Werten hin gesteuert -wird.The circuit according to FIG. 2 is used to hold constant regardless of the frequency an alternating voltage according to the rms value. The voltage is applied to the input terminals 1 and 2, the regulated voltage is taken from output terminals 3 and 4. The current runs through the primary winding 6 of the transformer 5, its alternating current resistance by the tube arrangement connected on the secondary side, consisting of the rectifier tube 7 and the pentode 8, is affected. This alternating current resistance results with the The current flowing through has a voltage drop, the level of which at the control grid 9 of the tube 8 can be set. This is done in such a way that the two half waves the secondary voltage in the tube 7 are rectified and as direct current the Flow through tube 8. If the grid 9 is made strongly negative against the cathode, this means that the transformer 5 has the highest possible alternating current resistance. He can be made smaller by the fact that the grid 9 continues to is controlled towards positive values.

Das Schirmgitter 10 wird mit Gleichspannung aus einem besonderen Gleichrichter 11 gespeist, welcher seinerseits von der Eingangs- oder auch von der Ausgangsseite der Anordnung her betrieben werden kann. Hält man die Schirmgitterspannung beispielsweise durch Stabilisator 12 konstant, so erhält man bereits eine Grobregelung für den Strom, da der Anodenstrom einer Pentode von der angelegten Anodenspannung nur wenig abhängig ist. 13 ist ein Begrenzungswiderstand für den zum Schirmgitter 10 fließenden Strom.The screen grid 10 is supplied with direct voltage from a special rectifier 11 fed, which in turn from the input or from the output side the arrangement can be operated. If you hold the screen grid voltage, for example constant by stabilizer 12, one already obtains a coarse control for the Current, since the anode current of a pentode depends only slightly on the applied anode voltage is dependent. 13 is a limiting resistor for the one flowing to the screen grid 10 Current.

Zur Gewinnung einer geeigneten frequenzunabhängigen und effektivwertproportionalen Steuerspannung für die Röhre 8 wird die Diode 14 benutzt. Diese wird von der geregelten Spannung her über den Transformator 15 geheizt und liefert einen von ihrer Heizspannung steil abhängigen Emissionsstrom. Wenn die Ausgangsspannung und damit die Heizspannung der Diode steigt, so sinkt dadurch der Spannungsabfall zwischen Anode und Kathode der Diode, wenn diese über einen Vorwiderstand 16 von einem Strom durchflossen wird. Dieser Strom kann dem Gleichrichter 11 entnommen werden, und der Stabilisator 12 kann ebenfalls zur Konstanthaltung der Diodenbetriebsspannung herangezogen werden. Legt man den für den Stabilisator erforderlichen Vorwiderstand 17 an dessen negatives Ende und die Diodenkathode an das negative Ende dieses Widerstandes, so kann sich das Steuergitter 9 in der gewünschten Weise negativ gegen die Kathode 18 einstellen. Zugleich gibt der von der Eingangsspannung stark abhängige Spannungsabfall am Widerstand 17 in Verbindung mit der nicht ganz horizontal verlaufenden Kennlinie der Diode der Schaltung eine zusätzliche Vorwärtsregelung, die so bemessen werden kann, daß verbleibende kleine Restfehler vollkommen kompensiert werden können. Die Lage des Widerstandes 16 an dem positiven Pol des Stabilisators ermöglicht die Wahl eines Arbeitspunktes der Diode in einem Teilgebiet, denn durch die positive Vorspannung der Diode kann trotz eines hohen Arbeitswiderstandes 16 der Emissionsstrom verhältnismäßig groß gewählt werden.To obtain a suitable frequency-independent and effective value proportional Control voltage for the tube 8, the diode 14 is used. This is regulated by the Voltage is heated across the transformer 15 and supplies one of their heating voltage steeply dependent emission current. When the output voltage and thus the heater voltage As the diode increases, the voltage drop between anode and cathode decreases the diode when a current flows through it via a series resistor 16. This current can be taken from the rectifier 11 and the stabilizer 12 can also be used to keep the diode operating voltage constant. If the series resistor 17 required for the stabilizer is applied to its negative End and the diode cathode to the negative end of this resistor, so can set the control grid 9 negative against the cathode 18 in the desired manner. At the same time there is the voltage drop across the resistor, which is strongly dependent on the input voltage 17 in connection with the not quite horizontal characteristic of the diode the circuit an additional feedforward control, which can be dimensioned so that remaining small residual errors can be completely compensated. The location of the Resistor 16 on the positive pole of the stabilizer allows one to be chosen Working point of the diode in a sub-area because of the positive bias the diode can, despite a high working resistance 16, the emission current relatively be chosen large.

Mit dieser Schaltung läßt sich ein Regelverhältnis 1 : 1000 bei in gegebenen Grenzen völliger Frequenz-@- unäbhängigkeit und sehr kleiner Lastabhängigkeit erzielen.With this circuit, a control ratio of 1: 1000 can be achieved with in given limits of complete frequency - @ - independence and very small load dependence achieve.

Claims (5)

PATE\TA\SYRGCHE: 1. Einrichtung zum Regeln, insbesondere zum Konstanthalten, einer Wechselspannung oder eines Wechselstromes mit einem Stellglied, das dadurch erhalten wird, daß aus jeder Halbwelle des Wechselstromes über einen vom zu steuernden Strom durchflossenen Transformator ein Gleichstromanteil gewonnen wird, der durch Elektronenröhren fließt und am Steuergitter dieser Röhren von der Steuerspannung beeinflußt wird, dadurch gekennzeichnet, daß beide Halbwellen über eine Gleichrichteranordnung in Zweiwegschaltung (z. B. eine Gleichrichterröhre) einer Steuerröhre zugeführt werden. PATE \ TA \ SYRGCHE: 1. Device for regulating, in particular for keeping constant, an alternating voltage or an alternating current with an actuator that thereby it is obtained that from each half-wave of the alternating current via one of the to be controlled Current flowing through the transformer a direct current component is obtained, which through Electron tubes flows and the control voltage on the control grid of these tubes is influenced, characterized in that both half-waves via a rectifier arrangement fed in a two-way circuit (e.g. a rectifier tube) to a control tube will. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Steuerröhre eine Mehrgitterröhre, z. B. eine Pentode, dient. 2. Device according to claim 1, characterized in that the control tube a multigrid tube, e.g. B. a pentode is used. 3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Schirmgitter (10) der Steuerröhre (8) aus einem besonderen, von der Eingangs-oder Ausgangsseite der Anordnung betriebenen Gleichrichter (11) gespeist wird und daß die Schirmgitterspannung zur Grobregelung des überwachten Wechselstromes durch einen Stabilisator (12) konstant gehalten wird (Fig. 2). 3. Device according to claim 2, characterized in that the screen grid (10) of the control tube (8) consists of a special rectifiers operated from the input or output side of the arrangement (11) is fed and that the screen grid voltage for the coarse control of the monitored AC current is kept constant by a stabilizer (12) (Fig. 2). 4. Einrichtung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß zur Gewinnung einer frequenzunabhängigen und effektivwertproportionalen Steuerspannung für die Steuerröhre (8) eine Diode (14) benutzt wird, die von der geregelten Spannung geheizt wird und einen von der Heizspannung steil abhängigen Emissionsstrom liefert (Fig. 2). 4th Device according to Claim 1 or one of the following, characterized in that for obtaining a frequency-independent and effective value proportional control voltage a diode (14) is used for the control tube (8), which is controlled by the voltage is heated and supplies an emission current that is steeply dependent on the heating voltage (Fig. 2). 5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Diode (14) eine mit der Eingangsspannung schwankende Spannung zugeführt wird, die so bemessen ist, daß der infolge der endlichen Regelsteilheit der Anordnung verbleibende Restfehler kompensiert wird. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 661540.5. Device according to claim 4, characterized in that the diode (14) is supplied with a voltage which fluctuates with the input voltage and is dimensioned such that the residual error remaining due to the finite control steepness of the arrangement is compensated. Publications considered: German Patent No. 661 540.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1194488B (en) * 1960-08-29 1965-06-10 Borg Warner Voltage control loop

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE661540C (en) * 1931-06-13 1938-06-21 Aeg Single-phase controllable alternating current resistor, consisting of a series transformer with grid-controlled discharge paths on the secondary side

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE661540C (en) * 1931-06-13 1938-06-21 Aeg Single-phase controllable alternating current resistor, consisting of a series transformer with grid-controlled discharge paths on the secondary side

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1194488B (en) * 1960-08-29 1965-06-10 Borg Warner Voltage control loop

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