DE1065079B - Converter arrangement with valve sections working in parallel - Google Patents
Converter arrangement with valve sections working in parallelInfo
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Description
DEUTSCHESGERMAN
Die Erfindung bezieht sich auf eine Stromrichteranordnung mit parallel arbeitenden Ventilstrecken. Bei solchen Anordnungen ist es wichtig, daß der durch die parallel arbeitenden Ventilstrecken hindurchfließende Gesamtstram anteilig gleichmäßig auf die verschiedenen Ventilstrecken aufgeteilt wird. Hierfür ist es bekannt, in Reihe mit der einzelnen Ventilstrecke je eine Stromteilerdrossel bzw. Anodendrossel zu schalten. Für die Drosseln je zweier parallel arbeitender Ventilstrecken kann dabei ein gemeinsamer Eisenkern benutzt werden, auf welchem die Wicklungen der beiden Drosseln mit einem solchen Wicklungssinn angeordnet sind, daß sich bei gleicher anteiliger Aufteilung des Gesamtstromes auf die beiden Ventilstrecken die von den Wicklungen beider Drosseln in dem Eisenkern erzeugten Flüsse gegenseitig aufheben. Tritt bei einer solchen Anordnung dagegen eine Differenz in der gleichmäßigen Aufteilung des Stromes auf die beiden Ventilstrecken ein, so wird gemäß dem Lenzschen Gesetz durch die Drosselanordnung wieder eine gleichmäßige anteilige Aufteilung des Gesamtstrom'es auf beide Ventilstrecken hervorgerufen.The invention relates to a converter arrangement with valve sections operating in parallel. In such arrangements it is important that the flow through the valve sections operating in parallel Total flow is proportionally evenly divided between the various valve sections. For this purpose it is known to have a flow divider choke or anode choke in series with the individual valve sections to switch. A common one can be used for the throttles of two valve sections working in parallel Iron core are used on which the windings of the two chokes with such a Winding sense are arranged that with the same proportional distribution of the total current the two valve sections the fluxes generated by the windings of both chokes in the iron core cancel each other out. If, on the other hand, a difference occurs in such an arrangement in the uniform Distribution of the current to the two valve sections, then according to Lenz's law by the Throttle arrangement again a uniform proportional distribution of the total flow on both valve sections evoked.
Es ist ferner bekanntgeworden, bei drei parallel arbeitenden Ventilstrecken, von denen jede in Reihe mit je einer Anodendrossel liegt, die Anodendrosseln auf einem gemeinsamen zweifensterigen bzw. dreiscbenkeligen Eisenkern anzuordnen, wobei jede der Wicklungen der verschiedenen Anodendrosseln auf je einem der Schenkel angeordnet ist und die drei Schenkel des Eisenkernes mit ihren Achsen in einer gemeinsamen Ebene liegen. Auch bei einer solchen Anordnung läßt sich jedoch keine anteilig vollständig gleichmäßige Aufteilung des Gesamtstromes auf die parallel arbeitenden Ventilstrecken erreichen, weil solche Anordnungen noch die Eigenart haben, daß sich die Leitersysteme, die zwischen dem gemeinsamen Verzweigungspunkt, an dem die Anodendrosseln angeschlossen sind, und dem Verzweigungspunkt, an dem die Ventile angeschlossen sind, liegen, wegen verschiedenartig ausgebildeter Streufelder in verschiedener Weise beeinflussen.It has also become known in the case of three valve sections operating in parallel, each of which is in series each with an anode choke, the anode chokes on a common two-window or three-legged Arrange iron core, with each of the windings of the various anode chokes on each one of the legs is arranged and the three legs of the iron core with their axes in one common plane. Even with such an arrangement, however, none of them can be proportionately complete Achieve even distribution of the total flow on the valve sections operating in parallel, because Such arrangements still have the peculiarity that the ladder systems between the common The branch point to which the anode chokes are connected and the branch point to which the valves are connected are located, influence in different ways because of differently formed stray fields.
Ziel der Erfindung ist eine neuartige Lösung für die Ausbildung von Stromteilerdrosselanordnungen für mehrere parallel arbeitende Ventilstrecken, wodurch diese angeführten Mängel der bekannten Anordnungen sich beseitigen lassen, so daß eine möglichst genaue Aufteilung des Gesamtstromes auf die parallel arbeitenden Ventilstrecken stattfindet. Dieser technische Effekt ist an sich für jede Art von parallel geschalteten Ventilstrecken wichtig, d. h. also sowohl für solche Ventilstrecken, welche mit Metalldampfbzw. Gasentladung arbeiten, als auch für solche Ventilstrecken, welche mit einem HalbleitersystemThe aim of the invention is a novel solution for the formation of flow divider choke arrangements for several valve sections operating in parallel, thereby eliminating these shortcomings of the known arrangements can be eliminated, so that the most accurate possible distribution of the total current to the valve sections operating in parallel takes place. This technical effect is in itself parallel for each type of switched valve sections important, d. H. so both for those valve sections which are filled with metal vapor or. Gas discharge work, as well as for such valve sections, which with a semiconductor system
Stromrichteranordnung mit parallel
arbeitenden VentilstreckenConverter arrangement with parallel
working valve sections
Anmelder:
Siemens-Sdiuckertwerke
Aktiengesellschaft,
Berlin und Erlangen,
Erlangen, Werner-von-Siemens-Str. 50Applicant:
Siemens-Sdiuckertwerke
Corporation,
Berlin and Erlangen,
Erlangen, Werner-von-Siemens-Str. 50
Dr.-Ing. Paul Schnecke, Berlin-Siemensstadt,
ist als Erfinder genannt wordenDr.-Ing. Paul Schnecke, Berlin-Siemensstadt,
has been named as the inventor
und solche Ventilstrecken, welche mit mechanisch gesteuerten Kontakten arbeiten. Besonders für Anordnungen mit Ventilstrecken auf der Basis eines Halbleitersystems, und zwar insbesondere solchen, die in der Lage sind, hohe Ströme mit hohen Stromdichten, wie Flächengleichrichter mit p-n-Übergang auf der Basis eines Halbleiters aus Germanium oder Silizium oder eines anderen geeigneten Halbleiters, zu führen, ist eine solche gleichmäßige anteilige Aufteilung des Gesamtstromes auf die einzelnen parallel arbeitenden Ventilstrecken wichtig. Bei einer ungleichmäßigen anteiligen Aufteilung des Gesamtstromes kann auch der Temperaturwert der einzelnen Ventilstrecken die Stromaufteilung noch verschlechtern. Außerdem sind solche Halbleiterventilanordnungen bei Stromüberlastungen thermisch relativ empfindlich, denn bei den hohen, von ihnen geführten Strömen sind sie bei einem Auftreten unzulässig hoher Ströme durch eine ungleichmäßige anteilige Aufteilung des Gesamtstromes auf die parallel arbeitenden VentiIstrecken leicht einer Gefährdung ausgesetzt, so daß es dann zu ihrem Ausfall kommen kann, wodurch die anderen parallel arbeitenden Ventilstrecken dann in Mitleidenschaft gezogen werden können.and those valve sections that work with mechanically controlled contacts. Especially for arrangements with valve sections based on a semiconductor system, in particular those that are in are able to handle high currents with high current densities, such as surface rectifiers with p-n junction on the Base of a semiconductor made of germanium or silicon or another suitable semiconductor, to lead, is such an even proportional distribution of the total current to the individual working in parallel Valve sections important. In the case of an uneven proportional distribution of the total current, the temperature value of the individual valve sections worsen the current distribution. Also are Such semiconductor valve arrangements are thermally relatively sensitive to current overloads, because in the high currents carried by them, they are when impermissibly high currents occur due to a non-uniform proportional distribution of the total flow to the valve sections operating in parallel easily one Exposure to danger, so that it can then come to their failure, whereby the others in parallel working valve sections can then be affected.
Erfindungsgemäß läßt sich das Problem einer gleichmäßigen Aufteilung des Gesamtstromes bei einer Mehrzahl von parallel arbeitenden Ventilstrekken, von denen jede in Reihe mit je einer Stromteilerdrossel liegt, dadurch lösen, daß zwischen dem Verzweigungspunkt, an dem die Stromteilerdrossein angeschlossen sind, und dem Verzweigungspunkt, an welchem die Leitungen von den einzelnen Ventilstrecken wieder zusammentreffen, die über die einzelnen Stromteilerdrosseln und die Ventilstrecken ver-According to the invention, the problem of a uniform distribution of the total current can be solved a plurality of valve sections working in parallel, each of which is in series with a flow divider throttle is solved by the fact that between the branch point to which the Stromteilerdrossein is connected and the branch point at which the lines from the individual valve sections meet again, which are connected via the individual flow divider chokes and the valve sections
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laufenden parallelen Stromzweige entweder über ihre gesamte Länge oder über wesentliche Teile ihrer Länge in bezug auf eine gemeinsame Achse baulich zu einem Bündelleitersystem zusammengefaßt sind, in welchem sich die einzelnen Stromzweige gegenseitig gleichartig magnetisch beeinflussen.running parallel current branches either over their entire length or over substantial parts of their Length with respect to a common axis are structurally combined to form a bundle conductor system, in which the individual branches of electricity influence each other magnetically in the same way.
Ein solcher Aufbau läßt sich z. B. dadurch erreichen, daß die Leiter der einzelnen Stromzweige und auch die in diesen liegenden Anodendrosseln bzw. Stromteilerdrosseln in den Ecken eines regelmäßigen Polygons angeordnet sind. Sinngemäß gleichwertig einer solchen Anordnung ist die Anordnung der einzelnen Stromzweige in einem Ringsystem, in welchem die einzelnen Stromzweige mit untereinander gleichen Abständen angeordnet sind. Es ist hierbei nicht unbedingt erforderlich, daß die einzelnen Stromzweige alle in den Ecken des gleichen regelmäßigen Polygons angeordnet sind, sondern es kann sich auch eine solche Lösung als brauchbar erweisen, bei welcher die einzelnen Stromzweige in den Ecken regelmäßiger Polygone mit Umkreisen von gleichem Zentrum, jedoch mit verschiedenen Durchmessern, liegen. So können z. B. bei der Parallelschaltung von sechs Ventilstrekken mit in Reihe zu diesen liegenden Stromteilerbzw. Anodendrosseln je drei der Stromzweige in den Ecken zweier gleichseitiger Dreiecke von verschieden großem Umkreisdurchmesser angeordnet werden, deren Ecken, bezogen auf das gemeinsame Zentrum der Umkreise, um 60° in der Umfangsrichtung gegeneinander versetzt sind.Such a structure can be, for. B. achieve that the conductors of the individual branches and also the anode chokes or current divider chokes located in these in the corners of a regular Polygons are arranged. The arrangement of the individual is correspondingly equivalent to such an arrangement Current branches in a ring system in which the individual current branches are similar to one another Are arranged at intervals. It is not absolutely necessary that the individual branches are all arranged in the corners of the same regular polygon, but there can also be one Solution to prove useful, in which the individual branches of the current in the corners of regular polygons with circles from the same center, but with different diameters. So can z. B. in the parallel connection of six valve lines with in series with these Stromteilerbzw. Anode chokes each three of the branches in the corners of two equilateral triangles of different large circumferential diameter are arranged, the corners of which are based on the common center of the circumference are offset from one another by 60 ° in the circumferential direction.
Im Rahmen des grundsätzlichen Aufbaues einer solchen erfindungsgemäßen Anordnung könnte dabei noch die Anordnung beibehalten werden, nach welcher die Wicklungen je zweier Stromteilerdrosseln auf einem gemeinsamen Eisenkern angeordnet sind, um zwischen ihnen in der bereits geschilderten Weise bei gleichmäßiger anteiliger Aufteilung des Gesamtstromes auf die einzelnen Drosseln zu erreichen, daß die von den beiden einzelnen Drosselwicklungen hervorgerufenen magnetischen Felder sich gegenseitig aufheben. Es ergibt sich dann ein solcher räumlicher Aufbau der Anordnung, daß z. B. die sechs Eisenkerne der sechs parallelen Stromzweige für sechs parallel arbeitende Ventilstrecken einander derart räumlich zugeordnet sind, daß sie zusammen ein sechseckiges Polygon oder einen sechsstrahligen Stern bilden.As part of the basic structure of such an arrangement according to the invention, it could the arrangement can still be retained, according to which the windings each have two current divider chokes a common iron core are arranged to between them in the manner already described to achieve uniform proportional distribution of the total current to the individual chokes that the magnetic fields created by the two individual inductor windings mutually affect each other lift. There is then such a spatial structure of the arrangement that, for. B. the six iron cores of the six parallel branches for six valve sections working in parallel to each other in such a spatial manner are assigned that they together form a hexagonal polygon or a six-pointed star form.
Ein solcher Aufbau einer erfindungsgemäßen Anordnung läßt sich jedoch dadurch weitgehend vereinfachen, daß nicht nur für je zwei Anodendrosseln bzw. Stromteilerdrosseln ein gemeinsamer Eisenkern benutzt wird, sondern daß vielmehr für alle Stromteilerdrosseln der parallel geschalteten Ventilstrecken zusammen ein gemeinsamer Eisenkern benutzt wird. Dieser Eisenkern hann dabei aus einzelnen Blechen geschichtet sein. Er kann jedoch auch aus einem einzigen Band magnetisierbaren Materials zu einem Ringkern gewickelt werden. Der Eisenkern muß mit einer entsprechenden Anzahl von Kanälen versehen werden, durch welche die Wicklungsleiter der einzelnen Anodendrosseln, die zu den verschiedenen Ventilstrecken gehören, hindurchgeführt bzw. im Falle einer Ausbildung mit mehr als einem Leiter hindurchgewickelt werden können. Die Wicklungsanordnungen der Anoden- bzw. Stromteilerdrosseln können dabei derart auf dem gemeinsamen Eisenkern angeordnet werden, daß die von ihnen einzeln entwickelten magnetischen Flüsse entweder in der radialen Richtung des Polygons bzw. des benutzten Zylinderringes verlaufen oder senkrecht zu der Ebene des Polygons bzw. den 079Such a structure of an arrangement according to the invention can, however, be largely simplified by that a common iron core is not only used for two anode chokes or current divider chokes but that rather for all flow divider chokes of the valve sections connected in parallel a common iron core is used. This iron core is made from individual sheets of metal be layered. However, it can also be made from a single band of magnetizable material Toroidal core to be wound. The iron core must be provided with a corresponding number of channels, through which the winding conductors of the individual anode chokes lead to the various valve sections belong, passed through or wound through in the case of a training with more than one conductor can be. The winding arrangements of the anode or current divider chokes can be in this way be arranged on the common iron core that the magnetic ones developed individually by them Rivers run either in the radial direction of the polygon or the cylinder ring used or perpendicular to the plane of the polygon or the 079
Grundflächen eines solchen Zylinderringes. Die von den an dem Eisenkern räumlich benachbart liegenden Stromteiler- bzw. Anodendrosselwicklungen hervorgerufenen magnetischen Flüsse heben sich dabei bei einer anteilig gleichmäßigen Aufteilung des Gesamtstromes auf die Stromteilerdrosseln und die Ventilstrecken in dem Eisenkern zwischen den Wicklungen gegenseitig auf. Die senkrecht zur Ebene des Polygons bzw. den Grundflächen des gebildeten Prismas oder Zylinder ringes verlaufenden Stromleiter der verschiedenen Stromzweige geben jedoch zur Bildung eines in dem Eisenkern verlaufenden gemeinsamen magnetischen Flusses in einer durchaus gleichartigen Weise Anlaß, wie es etwa auch der Fall sein würde, wenn durch den die Form eines Hohlkörpers aufweisenden Magnetkern nur ein einziger Stromleiter hindurchgeführt werden würde, der den Gesamtstrom der einzelnen parallel liegenden Stromzweige führt.Base areas of such a cylinder ring. The ones that are spatially adjacent to the iron core The magnetic fluxes caused by the current divider or anode inductor windings are offset a proportionately even distribution of the total current between the flow divider chokes and the valve sections in the iron core between the windings on each other. The ones perpendicular to the plane of the polygon or the base of the formed prism or cylinder ring running conductor of the However, different branches of the current give rise to a common one running in the iron core magnetic flux in a very similar way, as it would also be the case, for example, if through the magnetic core, which is in the form of a hollow body, only a single current conductor would be passed through, which carries the total current of the individual parallel branches.
Dieser von den parallel geführten Stromzweigen hervorgerufene gemeinsame magnetische Fluß macht es gemäß einer Weiterbildung der Erfindung möglich, den von den parallel geschalteten Ventilstrecken bzw. Stromteilerdrosseln geführten Gesamtstrom an dem gemeinsamen Eisenkern durch eine Steuerung des von den parallelen Stromleitern des Bündels in dem Eisenkern hervorgerufenen magnetischen Gesamtfluß mittels einer oder mehrerer Steuerwicklungen zu beeinflussen bzw. zu regeln. Das Eisenkernmaterial soll dabei vorzugsweise eine Magnetisierungskennlinie mit flachem Anstieg im Sättigungsgebiet haben, z. B. Siliziumeisen sein. Die Steuerwicklungen werden bei einer solchen Anordnung sinngemäß derart auf dem gemeinsamen Eisenkern angeordnet, daß der erwähnte magnetische Gesamtfluß von dem durch die Steuerwicklung bzw. Steuerwicklungen erzeugten magnetischen Fluß beeinflußt wird.This caused by the parallel branches of the current creates a common magnetic flux it is possible according to a further development of the invention, the valve sections or Current divider chokes guided total current to the common iron core by a control of the the parallel current conductors of the bundle in the iron core generated total magnetic flux by means of to influence or regulate one or more control windings. The iron core material should preferably have a magnetization curve with a flat rise in the saturation area, e.g. B. Be silicon iron. The control windings are in such an arrangement accordingly on the common iron core arranged that the aforementioned total magnetic flux from that through the control winding or control windings generated magnetic flux is influenced.
Durch die bisher beschriebene Anordnung bzw. deren verschiedene Einzellösungen gelingt es, eine einwandfreie Aufteilung des Gesamtstromes auf die verschiedenen Stromzweige der benutzten Bündelanordnung insoweit zu erreichen, als die verschiedenen Stromzweige sich auf Grund des von ihnen geführten Wechselstromes und die von diesem hervorgerufenen magnetischen Felder gegenseitig beeinflussen. Der über die Ventile fließende Strom setzt sich aber aus einer Gleichstromkomponente und einer entsprechenden Wechselstromkomponente zusammen. Sind die parallel liegenden Zweige des Bündels in ihrem elektrischen Widerstandsverhalten nicht gleich, so kann die Gleichstromkomponente noch zu einer unsymmetrischen anteiligen Aufteilung des Gesamtstromes auf die parallel arbeitenden Ventilstrecken Anlaß geben. Dieser Mangelerscheinung läßt sich nach einer Weiterbildung der Erfindung wirksam begegnen, indem in den einzelnen Stromzweigen des Bündels Teile des Stromzweiges aus einem Werkstoff hergestellt werden, dessen Produkt aus seinem elektrischen spezifischen Widerstand und dem Temperaturbeiwert dieses Widerstandes größer ist als das Produkt der Konstanten des für die übrigen Teile des Stromzweiges benutzten elektrischen Leiterwerkstoffes. Bei einem größeren Strom in einem der Zweige gegenüber dem Strom in den anderen Stromzweigen steigt somit der Widerstand durch die erhöhte Erwärmung des genannten Teiles des Stromzweiges derart an, daß der restliche Gesamtstrom bevorzugt seinen Weg über die Stromzweige geringeren elektrischen Widerstandes nimmt und der damit vorher höhere Strom über den genannten Stromzweig abgesenkt wird. Hierdurch ergibt sich zwangläufig derThe arrangement described so far or its various individual solutions make it possible to achieve a Perfect distribution of the total current to the various branches of the bundle arrangement used to be achieved insofar as the various branches of the current differ on the basis of them conducted alternating current and the magnetic fields caused by this influence each other. The current flowing through the valves is made up of a direct current component and a direct current component corresponding AC component together. Are the parallel branches of the bundle in their electrical resistance behavior is not the same, the direct current component can still become an asymmetrical one proportional distribution of the total flow to the valve sections operating in parallel To give reason. This deficiency symptom can be effectively countered according to a further development of the invention, in that in the individual branches of the bundle parts of the branch are made of one material the product of its electrical specific resistance and the temperature coefficient this resistance is greater than the product of the constants of the for the remaining parts of the Current branch used electrical conductor material. With a larger current in one of the Branches compared to the current in the other current branches, the resistance increases due to the increased Heating of said part of the current branch in such a way that the remaining total current prefers to take its path via the branches of the circuit with a lower electrical resistance, and that with it previously higher current is reduced via the branch mentioned. This inevitably results in the
technische Effekt, daß auch für den Gleichstromanteil des über das Bündel fließenden Gesamtstromes selbsttätig eine entsprechende anteilmäßige Aufteilung auf die einzelnen Stromzweige des Bündels stattfindet.technical effect that also automatically for the direct current component of the total current flowing through the bundle a corresponding proportional distribution takes place on the individual branches of the bundle.
Für die Zwecke dieses Merkmals der Erfindung können beispielsweise Teile des Stromweges statt aus einem Kupferleiter aus einem Aluminiumleiter hergestellt werden. Um diesen Ausgleichseffekt für den Gleichstromanteil unter Ausnutzung eines thermischen Effektes an dem einzelnen Stromzweig vollkommen zu erreichen, werden die einzelnen Stromzweige des Bündels vorzugsweise thermisch voneinander entkoppelt. Dieser Gesichtspunkt ist dann wichtig, wenn z. B. als Teil eines Stromzweiges die Wicklung der Stromteilerdrossel aus diesem Werkstoff mit den vorstehend angegebenen Merkmalen hergestellt wird. In diesem Falle ist es bei Anwendung der Erfindung somit notwendig, die auf dem Eisenkern angeordneten Stromteilerwicklungen nicht nur elektrisch gegenüber dem Eisenkern zu isolieren, sondern auch zusätzlich unter thermischen Gesichtspunkten. Durch einen solchen Aufbau einer Stromteilerdrosselanordnung kann dann die von einem Stromzweig entwickelte Wärme nicht in nachteiliger Weise über den Eisenkern abfließen und zu den Wicklungen der anderen Stromteilerdrosseln gelangen und dadurch die für das angestrebte Ziel erwünschte thermische Differenz aufheben.For the purposes of this feature of the invention, for example, parts of the current path can be held from a copper conductor can be made from an aluminum conductor. In order to compensate for this Direct current component using a thermal effect on the individual current branch completely To achieve this, the individual branches of the bundle are preferably thermally decoupled from one another. This point of view is important when z. B. as part of a branch, the winding of the Current divider choke is made from this material with the features indicated above. In in this case, when using the invention, it is therefore necessary to use the ones arranged on the iron core To isolate current divider windings not only electrically from the iron core, but also additionally from a thermal point of view. By such a construction of a current dividing choke arrangement then the heat developed by a branch of electricity cannot adversely affect the Drain the iron core and get to the windings of the other current divider chokes and thereby the cancel the desired thermal difference for the desired goal.
Eine beispielsweise Ausführung für die Anwendung der Erfindung veranschaulichen die Fig. 1 und 2 in zwei einander entsprechenden Rissen, wobei Fig. 1 eine Schnittdarstellung nach der Linie I-I der Fig. 2 ist. In diesen Figuren bezeichnet 1 einen Eisenkern in Form eines Bandringkernes, der ein zentrales Fenster 2 aufweist. Dieser in sich geschlossene Kreiszylinderring 1 ist mit zwölf radial zur Achse des Eisenkernes verlaufenden Kanälen 3 bis 14 für die Unterbringung der Stromteilerdrosselwicklungen versehen. Diese Stromteilerdrosselwicklungen werden durch je einen der Leiter 15 bis 26 gebildet, der sich zwischen der gemeinsamen Sammelschiene 27 und je einem der Ventile 28 bis 39 erstreckt, deren Kathoden wiederum an eine gemeinsame Leitung bzw. Sammelschiene 40 angeschlossen sind. Die Sammelschiene 27 stellt somit den einen Anschluß der Wechselspannungsquelle, die Sammelschiene 40 den einen Anschluß auf der Gleichstromseite der Stromrichteranlage dar. Jede Wicklung der einzelnen Stromteilerdrosseln ist durch zwei benachbarte Kanäle des Eisenkernes hindurchgeführt. So ist beispielsweise der Leiter 22, ausgehend von der Sammelschiene 27 zur Bildung einer Stromteilerdrosselwicklung durch den Kanal 9 radial nach außen, dann außerhalb des Kernes 1 entlang dessen Umfang bis zum Kanal 10, dann in diesem radial von außen nach innen und anschließend wieder als reiner Leiter 22 zum Ventil 35 geführt, welches an die Sammelschiene 40 angeschlossen ist. Die sinngemäße Führung der Leiter der anderen parallelen Stromzweige zur Bildung der anderen Stromteilerdrosselwicklungen an dem gemeinsamen Eisenkern 1 durch dessen entsprechende Kanäle ist aus den Fig. 1 und 2 zu entnehmen, wobei eine zum Teil schematische Darstellung gewählt ist. Wie aus der Wicklungsführung durch die Kanäle zu erkennen ist, heben sich die von den einzelnen Stromteilerdrosselwicklungen in den Kanälen gebildeten Durchflutungen jeweils gegenseitig auf, sofern der Strom durch diese Drosselwicklungen bei gleicher anteiliger Aufteilung des Gesamtstromes auf die einzelnen Stromzweige in ihnen gleich ist. Durch dieFIGS. 1 and 2 illustrate an example of an embodiment for the application of the invention in two mutually corresponding cracks, FIG. 1 being a sectional illustration along line II of FIG. In these figures, 1 denotes an iron core in the form of a band ring core which has a central window 2. This self-contained circular cylinder ring 1 is provided with twelve channels 3 to 14 extending radially to the axis of the iron core for accommodating the current divider choke windings. These current divider choke windings are each formed by one of the conductors 15 to 26 , which extends between the common busbar 27 and one of the valves 28 to 39 , the cathodes of which are in turn connected to a common line or busbar 40 . The busbar 27 thus represents one connection of the AC voltage source, the busbar 40 represents the one connection on the direct current side of the converter system. Each winding of the individual current dividing chokes is passed through two adjacent channels of the iron core. For example, the conductor 22, starting from the busbar 27 to form a current divider choke winding through the channel 9 radially outwards, then outside the core 1 along its circumference up to the channel 10, then in this radially from the outside inwards and then again as pure Conductor 22 led to valve 35 , which is connected to busbar 40 . The analogous routing of the conductors of the other parallel current branches to form the other current divider choke windings on the common iron core 1 through its corresponding channels can be seen in FIGS. 1 and 2, a partially schematic representation being selected. As can be seen from the winding routing through the channels, the fluxes formed by the individual current divider choke windings in the channels cancel each other out, provided that the current through these choke windings is the same with the same proportional distribution of the total current to the individual current branches in them. Through the
Leiterteile, welche sich zwischen den Anschlußschienen 27 und 40 über die Ventile erstrecken, wird jedoch dessenungeachtet in dem Eisenkern 1 ein gemeinsamer magnetischer Fluß .entwickelt, der sich in der Umfangsrichtung in dem Eisenkern 1 schließt. Dieser magnetische Fluß kann durch eine zusätzliche Steuerwicklung bzw. die von dieser hervorgerufene Durchflutung in seiner Größe beeinflußt werden. Hierdurch wird die Größe des Induktivitätswertes, welche ίο die Drossel aufweist, welche durch die genannten Leiter zwischen den Anschlußpunkten 27 und dem Anschlußpunkt 40 gewissermaßen in Form eines einzigen Leiters zusammen mit dem Eisenkern 1 gebildet wird, in ihrem Wert entsprechend beeinflußt, so daß auf diese Weise die Spannung, welche von der Stromrichteranordnung geliefert wird, in ihrer Höhe eine entsprechende Steuerung erfährt. Eine solche Steuerwicklung ist in der Fig. 2 der Zeichnung in scbematischer Darstellung eingetragen und mit 41 bezeichnet, ao Sie ist um den Kern 1 nach Art einer Ringwicklung aufgebracht. Die Enden dieser Wicklung führen zu den Anschlüssen 42. Conductor portions which extend through the valves between the connecting bars 27 and 40 is, however, nevertheless, in the iron core 1, a common magnetic flux .entwickelt which closes in the circumferential direction in the iron core. 1 This magnetic flux can be influenced in its size by an additional control winding or the flow rate caused by this. As a result, the value of the inductance value, which the choke has, which is formed by the said conductors between the connection points 27 and the connection point 40, so to speak in the form of a single conductor together with the iron core 1 , is correspondingly influenced in its value, so that on this Way, the voltage which is supplied by the converter arrangement, experiences a corresponding control in its level. Such a control winding is shown schematically in FIG. 2 of the drawing and denoted by 41 , ao it is applied around the core 1 in the manner of a ring winding. The ends of this winding lead to the connections 42.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel veranschaulichen in zwei einander entsprechenden Rissen die Fig. 3 und 4 der Zeichnung, wobei die Fig. 3 wieder eine teilweise Schnittdarstellung nach der LinieIII-III der Fig. 4 ist. Während bei dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 und 2 für die Unterbringung der Stromteilerwicklungen radial verlaufende Kanäle benutzt worden waren, verlaufen diese Kanäle bei dieser Ausführung parallel zur Achse des Ringkernes. Da in diesem Ausführungsbeispiel die gleichartigen Schaltungs- und Aufbauteile vorhanden sind wie in dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 und 2, sind für die einfachere Erkenntnis des Zusammenhanges zwischen beiden Ausführungsbeispielen in den Fig. 3 und 4 für die gleichen Schaltungs- und Aufbauteile auch die gleichen Bezugszeichen beibehalten worden, wobei jedoch jeweils das 'entsprechende Bezugszeichen in den Fig. 3 und 4 durch einen Strich ergänzt worden ist.A further exemplary embodiment is illustrated in FIG. 3 in two mutually corresponding cracks and FIG. 4 of the drawing, FIG. 3 again being a partial sectional view along the line III-III of FIG Fig. 4 is. While in the embodiment of FIGS. 1 and 2 for accommodating the current divider windings Radial channels were used, these channels run in this embodiment parallel to the axis of the toroidal core. Since in this embodiment the similar circuit and structural parts are present as in the embodiment according to FIGS. 1 and 2, are for the simpler knowledge of the relationship between the two exemplary embodiments in FIG. 3 and 4 the same reference numerals have been retained for the same circuit and structural parts, however, in each case the 'corresponding reference number in FIGS. 3 and 4 is supplemented by a dash has been.
In der Darstellung nach Fig. 3 ist beispielsweise der Kanal 9' im Schnitt zu erkennen. Durch diesen Kanal 9' ist als Wicklung der Leiter 22' hindurchgeführt, welcher sich zwischen den gemeinsamen Anschlußpunkten 27' und 40' über das Ventil 35' erstreckt. Dieser Leiter 22' ist außerdem als Wicklungsleiter wieder sinngemäß durch den benachbarten Kanal 10' hindurchgeführt, wie es für den Leiter 22 an Hand der Fig. 2 erläutert worden war, in der dieser durch die Kanäle 9 und 10 hindurchgeführt wurde. In Abweichung von dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 und 2 verläuft der von der einzelnen Stromteilerwicklung entwickelte magnetische Fluß nunmehr nicht in der Achsrichtung des Eisenkernes, sondern in radialer Richtung. Die Durchflutungen zweier räumlich benachbarter Stromteilerdrosseln in den einzelnen Kanälen heben sich wieder sinngemäß, sofern die beiden Stromteilerdrosseln gleiche anteilige Ströme am Gesamtstrom führen, gegenseitig auf. Auch in diesem Falle wird wieder von den Leiterteilen, welche sich zwischen dem gemeinsamen Anschlußpunkt 27' der Stromteilerdrosseln und dem gemeinsamen Anschlußpunkt 40' der Ventile erstrecken, ein gemeinsamer magnetischer Summenfluß in dem Eisenkern 1' hervorgerufen, so daß auch bei diesem Ausführungsbeispiel, wenn erwünscht, eine Steuerung dieses magnetischen Flusses durch eine Steuerwicklung 41' erfolgen kann, die in praktisch gleichartiger Weise auf den Eisenkern nach Art einer Ringwick-In the illustration according to FIG. 3, for example, the channel 9 'can be seen in section. The conductor 22 ' , which extends between the common connection points 27' and 40 ' via the valve 35' , is passed through this channel 9 ' as a winding. This conductor 22 'is also again, mutatis mutandis, as a coil conductor by the adjacent channel 10' passes, as it was explained for the conductor 22 with reference to FIG. 2, in which it was passed through the channels 9 and 10. In a departure from the embodiment according to FIGS. 1 and 2, the magnetic flux developed by the individual current divider winding now does not run in the axial direction of the iron core, but in the radial direction. The flow through two spatially adjacent flow divider chokes in the individual channels cancel each other out again, provided that the two flow divider chokes carry the same proportionate currents in the total current. In this case, too, the conductor parts which extend between the common connection point 27 'of the flow divider chokes and the common connection point 40' of the valves produce a common total magnetic flux in the iron core 1 ' , so that in this embodiment too, if desired This magnetic flux can be controlled by a control winding 41 ' , which is applied in a practically similar manner to the iron core in the manner of a ring winding
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DES58211A DE1065079B (en) | 1958-05-14 | 1958-05-14 | Converter arrangement with valve sections working in parallel |
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2012089751A1 (en) * | 2010-12-29 | 2012-07-05 | Alstom Technology Ltd | High-power rectifier having low current imbalance |
-
1958
- 1958-05-14 DE DES58211A patent/DE1065079B/en active Pending
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