DE1129611B - Protection device for rectifier cells in current-controlled systems - Google Patents

Protection device for rectifier cells in current-controlled systems

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DE1129611B
DE1129611B DEL39415A DEL0039415A DE1129611B DE 1129611 B DE1129611 B DE 1129611B DE L39415 A DEL39415 A DE L39415A DE L0039415 A DEL0039415 A DE L0039415A DE 1129611 B DE1129611 B DE 1129611B
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Germany
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current
rectifier cells
controlled systems
protection device
tertiary winding
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Pending
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DEL39415A
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German (de)
Inventor
Dipl-Ing Dr Walter Stiassny
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Licentia Patent Verwaltungs GmbH
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Licentia Patent Verwaltungs GmbH
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Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H7/00—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions
    • H02H7/10—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for converters; for rectifiers
    • H02H7/12—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for converters; for rectifiers for static converters or rectifiers
    • H02H7/125—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for converters; for rectifiers for static converters or rectifiers for rectifiers
    • H02H7/1255—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for converters; for rectifiers for static converters or rectifiers for rectifiers responsive to internal faults, e.g. by monitoring ripple in output voltage

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Rectifiers (AREA)

Description

Schutzeinrichtung für Gleichrichterzellen in stromgesteuerten Anlagen Anordnungen zum Schutze von Gleichrichteranlagen und einzelner Gleichrichterzellen sind in der Technik, in großer Zahl bekannt. In technischen Anordnungen werden zum Schutze der Gleichrichterzellen am häufigsten Schmelzsicherungen verwendet. Diese Art der überwachung ist trotz schaltungstechnischer Einfachheit aufwendig, da jedes Ansprechen einer Schmelzsicherung deren Zerstörung bewirkt.Protective device for rectifier cells in current-controlled systems Arrangements for the protection of rectifier systems and individual rectifier cells are known in the art in large numbers. In technical arrangements for Protection of the rectifier cells most often used fuses. These The type of monitoring is complex, despite the simplicity of the circuitry, since each Response of a fuse causes its destruction.

Weitere bekannte Überwachungs- und Schutzanordnungen sind mit mehr oder weniger großem schaltungstechnischem Aufwand verbunden.Other known monitoring and protection arrangements are with more or less complex circuitry.

Stromgesteuerte Anlagen weisen Kennlinien auf, bei denen sich der Strom im Falle eines Kurzschlusses, d. h. wenn die Spannung nahezu »Null« ist, nur unwesentlich vom Wert des Stromes bei Nennspannung bzw. Betriebsspannung unterscheidet. In solchen Anlagen, die beispielsweise zur Speisung von Schweißlichtbögen in Kinogleichrichtern, Galvanikgleichrichtern usw. benötigt werden, sind zum Schutze der einzelnen Gleichrichterzellen wegen der auftretenden geringen Stromüberhöhung keine Schmelzsicherungen zu verwenden. Auch mittels Spannungsüberwachung ist in solchen Anlagen ein Kurzschluß nicht zu kontrollieren, da sowohl primär- als auch sekundärseitig am Transformator die Spannung »Null« auftritt, während die gesamte Spannung an der zum Einsteuern der Stromsteuerungsanlagen notwendigen Primärdrossel erscheint. Mit üblichen Überlastungsrelais ist demnach kein Schutz der Anordnung gegeben. In stromgesteuerten Anlagen ist ein Zellenkurzs.chluß bisher in bekannter Weise nur mit Differentialstromwandlern erfaßt worden. Eine Schutzeinrichtung mit Differentialstromwandlern ist jedoch sehr aufwendig.Current-controlled systems have characteristics in which the Current in the event of a short circuit, d. H. if the voltage is almost "zero", only differs insignificantly from the value of the current at nominal voltage or operating voltage. In systems such as those used to feed welding arcs in cinema rectifiers, Electroplating rectifiers etc. are required to protect the individual rectifier cells not to use fuses because of the slight current increase that occurs. Even with voltage monitoring, a short circuit is not possible in such systems check, as the voltage on both the primary and secondary side of the transformer "Zero" occurs while the total voltage is applied to the power control systems necessary primary throttle appears. With the usual overload relay is accordingly no protection of the arrangement given. In current-controlled systems there is a short-circuit in the cell so far only been detected in a known manner with differential current transformers. One However, protective equipment with differential current transformers is very expensive.

Die Erfindung schlägt vor, die bei Zellenkurzschluß auftretende Unsymmetrie und Gleichphasigkeit der Transformatorströme zum Ansprechen eines Auslöserelais auszuwerten. Die Erfindung ist nicht nur schaltungstechnisch einfach, sondern auch im Betrieb überraschend vorteilhaft.The invention proposes the asymmetry that occurs in the event of a cell short circuit and in-phase transformer currents for triggering a trip relay to evaluate. The invention is not only simple in terms of circuitry, but also surprisingly advantageous in operation.

Die Erfindung betrifft eine Schutzanordnung für Gleichrichterzellen in stromgesteuerten Anlagen bei innerem Kurzschluß und besteht darin, daß eine Tertiärwicklung mit einer oder mehreren Windungen alle Schenkel des Kerntransformators umschließt.The invention relates to a protective arrangement for rectifier cells in current-controlled systems with internal short-circuit and consists in that a tertiary winding encloses all legs of the core transformer with one or more turns.

An Hand des in der Zeichnung gezeigten Schaltungsbeispieles wird der Aufbau und die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung dargestellt und erläutert.Using the circuit example shown in the drawing, the Structure and mode of operation of the circuit arrangement according to the invention are shown and explained.

Der Transformator 1 ist ein Dreischenkeltransformator. Die Gleichrichterzellen 2 und 2' sind in Dreiphasenbrückenschaltung angeordnet und gleichstromseitig an den Verbraucher 3 geschaltet. Um die drei Transformatorschenkel herum ist eine Tertiärwicklung mit einer oder mehreren Windungen 4 geführt, deren Anschlußpunkte an irgendein verstärkendes und/ oder auslösendes elektrisches Glied geschaltet sind.The transformer 1 is a three-limb transformer. The rectifier cells 2 and 2 'are arranged in a three-phase bridge circuit and connected on the DC side the consumer 3 switched. There is a tertiary winding around the three transformer legs out with one or more turns 4, the connection points of which to any reinforcing and / or triggering electrical element are connected.

Tritt an einer der Gleichrichterzellen während des Betriebes ein Zellenkurzschluß auf, so induziert der Jochstreufluß des Kerntransformators eine Spannung in der Tertiärwicklung. An der Tertiärwicklung ist ein Auslöseglied, im Bedarfsfalle über einen Verstärker angeschlossen. Das Auslöseglied kann eine Schaltmaßnahme zum Schutze der Gesamtanlage, beispielsweise das vollständige Abschalten derselben., bewirken.If a cell short-circuit occurs in one of the rectifier cells during operation on, the yoke leakage flux of the core transformer induces a voltage in the Tertiary development. There is a release element on the tertiary winding, over if necessary connected to an amplifier. The trigger element can be a switching measure for protection the entire system, for example the complete shutdown of the same., cause.

Claims (3)

YATENTANSPRUCHE: 1. Schutzanordnung für Gleichrichterzellen in stromgesteuerten Anlagen bei innerem Kurzschluß, dadurch gekennzeichnet, daß eine Tertiärwicklung mit einer oder mehreren Windungen alle Schenkel des Kerntransformators umschließt. YATENT CLAIMS: 1. Protection arrangement for rectifier cells in current-controlled Systems with internal short-circuit, characterized in that a tertiary winding encloses all legs of the core transformer with one or more turns. 2. Schutzanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine in der Tertiärwicklung induzierte Spannung ein Relais und damit eine anzeigende oder schützende Schaltmaßnahme auslöst. 2. Protection arrangement according to claim 1, characterized in that one in the tertiary winding induced voltage a relay and thus an indicating or protective switching measure triggers. 3. Schutzanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine in der Tertiärwicklung induzierte Spannung über einen elektrischen Verstärker ein Auslöseglied und damit eine anzeigende oder schützende Schaltmaßnahme auslöst.3. Protection arrangement according to claim 1, characterized in that one in the tertiary winding induced voltage via an electrical amplifier a trip element and thus triggers an indicating or protective switching measure.
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