DE1290253B

DE1290253B - Three-phase rectifier circuit for supplying electrolytic batteries with DC voltage pulses

Info

Publication number: DE1290253B
Application number: DE1963G0047512
Authority: DE
Inventors: Schaer Glenn Russell
Original assignee: GEN DEV CORP
Current assignee: GEN DEV CORP
Priority date: 1963-08-05
Filing date: 1963-08-05
Publication date: 1969-03-06

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Dreiphasen-Gleichrichterschaltung zur Speisung elektrolytischer Bäder mit Gleichspannungsimpulsen, enthaltend einen Dreiphasen-Transformator, dessen Sekundärwicklungen mit je einem Gleichrichterelement zu einer Gleichrichtersternschaltung zusammengeschaltet sind, wovon zur Erzeugung von Lücken in der gleichgerichteten Ausgangsspannung eine der Sekundärwicklungen umgekehrt gepolt ist. Eine solche Schaltung ist bekannt.The invention relates to a three-phase rectifier circuit for feeding electrolytic baths with direct voltage pulses, containing a Three-phase transformer, whose secondary windings each have a rectifier element are interconnected to form a rectifier star circuit, of which for generation of gaps in the rectified output voltage one of the secondary windings polarity is reversed. Such a circuit is known.

Bekanntlich erzeugt eine derartiges elektrolytisches Bad eine der Gleichrichterschaltung entgegenarbeitende EMK, wodurch in den Lücken zwischen den gleichgerichteten Ausgangsimpulsen dann in der entgegengesetzten Richtung ein Strom fließt, weil die normalerweise verwendeten Gleichrichterelemente in Sperrichtung keinen unendlich hohen Widerstand haben.It is known that such an electrolytic bath produces one of the Rectifier circuit counteracting EMF, creating in the gaps between the rectified output pulses then a current in the opposite direction flows because the rectifier elements normally used are in the reverse direction do not have an infinitely high resistance.

Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, diesen Mangel zu beheben. Zur Lösung dieser Aufgabe geht die Erfindung aus von einer Schaltung der eingangs bezeichneten Gattung und besteht darin, daß parallel zu dem Gleichspannungsausgang die Reihenschaltung aus der Sekundärwicklung eines weiteren Transformators und einem weiteren Gleichrichterelement geschaltet ist und der einphasige Transformator derart gespeist, gepolt und bemessen ist, daß die von dieser Reihenschaltung gelieferten Gleichspannungshalbwellen die gleiche Polarität wie die von der Dreiphasen-Gleichrichterschaltung gelieferten Gleichspannungsimpulse haben, in den Lücken zwischen diesen Impulsen auftreten und eine Amplitude aufweisen, die zur Herstellung eines galvanischen Überzuges nicht ausreicht, jedoch genügt, um während der Zeit zwischen den Stromimpulsen einen in umgekehrter Richtung verlaufenden Stromfluß zu verhindern.The invention has set itself the task of remedying this deficiency. To solve this problem, the invention is based on a circuit of the above designated genus and consists in that parallel to the DC voltage output the series connection of the secondary winding of another transformer and one further rectifier element is connected and the single-phase transformer in such a way fed, polarized and dimensioned that the supplied by this series connection DC voltage half-waves have the same polarity as that of the three-phase rectifier circuit supplied DC voltage pulses in the gaps between these pulses occur and have an amplitude that is necessary for the production of a galvanic coating is not sufficient, but is sufficient to achieve one during the time between the current pulses to prevent current flow in the opposite direction.

Eine Ausgestaltung der Erfindung besteht darin; daß eine Stelleinrichtung zur Einstellung der Speisespannung des einphasigen Transformators vorgesehen ist.One embodiment of the invention consists in this; that an adjusting device is provided for setting the supply voltage of the single-phase transformer.

Im folgenden wird die Erfindung an Hand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung erläutert. In dieser zeigt F i g.1 ein Ausführungsbeispiel der Schaltung nach der Erfindung und F i g. 2 eine graphische Darstellung der von der Schaltung nach F i g. 1 abgegebenen Spannung über der Zeit.In the following the invention is based on an exemplary embodiment explained with reference to the drawing. In this FIG. 1 shows an exemplary embodiment the circuit according to the invention and FIG. 2 is a graphical representation of the the circuit according to FIG. 1 output voltage over time.

In F i g. 1 ist mit 15 das Galvanikbad bezeichnet und 22 und 14 die Elektroden. Die drei Phasen eines Transformators 58 sind mit A, B und C bezeichnet; die Primärwicklungen des Transformators werden von einer geregelten Spannungsquelle 62 mit Ausgangsphasen L-1, L-2 und L-3 gespeist. Die Phasen A und C des Transformators 58 sind direkt an die Spannungsquelle 62 angeschlossen, und die Primärwicklung der Phase B ist mit einem Ende an dem Abgriff 63 eines Spartransformators 64 angeschlossen, während das andere Ende der Primärwicklung der Phase B mit einem Abgriff 65 verbunden ist, der sich an einem Spartransformator 66 befindet. Der Spartransformator 64 ist an die Speiseleitungen L-2 und L-3 der Spannungsquelle 62 angeschlossen, während der Transformator 66 an die Leitungen L-1 und L-3 angeschlossen ist. Die Sekundärwicklungen des Transformators 58 sind über Halbwellengleichrichter 59 mit den Elektroden 14 und 22 verbunden. Zur Erzeugung der Lücken in der gleichgerichteten Ausgangsspannung ist die Sekundärwicklung der Phase C des Transformators 58 gegenüber den Phasen A und B umgekehrt gepolt.In Fig. 1 is denoted by 15 the electroplating bath and 22 and 14 the electrodes. The three phases of transformer 58 are labeled A, B and C; the primary windings of the transformer are fed from a regulated voltage source 62 with output phases L-1, L-2 and L-3. Phases A and C of transformer 58 are connected directly to voltage source 62, and one end of the phase B primary winding is connected to tap 63 of an autotransformer 64, while the other end of the phase B primary winding is connected to tap 65 , which is located on an autotransformer 66. The autotransformer 64 is connected to the supply lines L-2 and L-3 of the voltage source 62, while the transformer 66 is connected to the lines L-1 and L-3. The secondary windings of the transformer 58 are connected to the electrodes 14 and 22 via half-wave rectifiers 59. To generate the gaps in the rectified output voltage, the secondary winding of phase C of transformer 58 is polarized in reverse with respect to phases A and B.

Die Phase A ist zwischen den Leitungen L-1 und L-2 angeschlossen, während die Phase C zwischen den Leitungen L-3 und L-1 liegt. Für den Betrieb mit einer Lücke von 60° wird die Phase B zwischen den Leitungen L-2 und L-3 angeschlossen. Wie aus dem Schaltbild zu entnehmen ist, ist die Primärwicklung der Phase B zwischen den Leitungen L-2 und L-3 angeschlossen, wenn sich die Abgriffe 63 und 65 der Spartransformatoren bei a befinden. Es ergibt sich dann die in der F i g. 2 gezeigte Ausgangsspannung, wobei die drei Phasen A, B und C in ausgezogenen Linien dargestellt sind.Phase A is connected between lines L-1 and L-2, while phase C is between lines L-3 and L-1. For operation with a gap of 60 °, phase B is connected between lines L-2 and L-3. As can be seen from the circuit diagram, the phase B primary winding is connected between lines L-2 and L-3 when the taps 63 and 65 of the autotransformers are at a. The result is then that shown in FIG. 2, the three phases A, B and C being shown in solid lines.

Wenn die Abgriffe in die mit b bezeichnete Stellung gebracht werden, liegt die Primärwicklung der Phase B an den Leitungen L-1 und L-3. Wenn die Phase B zwischen den Leitungen L-1 und L-3 angeschlossen ist, so ist die Spannung der Sekundärwicklung der Phase B in Phase mit- der Sekundärwicklung der Phase C. Da die Sekundärspannungen der Phasen B und C in bezug auf den jeweils zugehörigen Gleichrichter 59 umgekehrt gepolt sind, ergibt sich die in F i g. 2 gezeigte resultierende Welle, bei der die Ausgangsspannungen der drei Phasen durch A, C und B' veranschaulicht sind, wobei B' als unterbrochener Linienzug dargestellt ist. In diesem Zustand des Transformatorsystems ist die Lücke sehr klein. Wenn jedoch die Abgriffe 63 und 65 auf eine Zwischenstellung zwischen den Stellungen a und b verschoben werden, so ergeben sich resultierende Spannungen aus den drei Phasen entsprechend den Kurven A, C und B", wobei B'-' in F i g. 2 als strichpunktierter Linienzug dargestellt ist.When the taps are moved to the position marked b, the phase B primary winding is on lines L-1 and L-3. When phase B is connected between lines L-1 and L-3, the voltage of the secondary winding of phase B is in phase with the secondary winding of phase C. Since the secondary voltages of phases B and C with respect to the respectively associated Rectifiers 59 are polarized in reverse, the result in FIG. 2 in which the output voltages of the three phases are illustrated by A, C and B ' , B' being shown as a broken line. In this state of the transformer system, the gap is very small. If, however, the taps 63 and 65 are shifted to an intermediate position between the positions a and b , the resulting voltages result from the three phases according to the curves A, C and B ", where B'- 'in FIG dash-dotted line is shown.

Die soweit beschriebenen -Einzelheiten der Schaltung nach F i g. 1 sind nicht Gegenstand der Erfindung. Für die Erfindung wesentlich sind ein Spartransformator 68, ein weiterer Transformator 67 und ein Gleichrichter 69. Der Transformator 67 liegt primärseitig über den Spartransformator 68 an den Speisephasen L-1 und L-3, so daß der Transformator 67 mit der gleichen Phase gespeist wird wie die Primärwicklung der Phase C. Die Sekundärwicklung des Transformators 67 liegt in Reihe mit dem Gleichrichter 69, der so gepolt ist, daß "seine Ausgangsspannung bezüglich des Transformators C umgekehrt ist und damit gemäß dem Kurvenstück D in F i g. 2 verläuft. Durch Einstellen des Abgriffes am Spartransformator 68 zwischen den Punkten A und D kann man die Höhe der Spannung D wählen. Diese Spannung D wirkt in den Lücken zwischen den Gleichspannungsimpulsen der vom Bad 15 gebildeten EMK entgegen.The details of the circuit according to FIG. 1 are not the subject of the invention. An autotransformer 68, a further transformer 67 and a rectifier 69 are essential for the invention. The transformer 67 is on the primary side via the autotransformer 68 at the feed phases L-1 and L-3, so that the transformer 67 is fed with the same phase as the primary winding of phase C. The secondary winding of the transformer 67 is in series with the rectifier 69, which is polarized so that "its output voltage is reversed with respect to the transformer C and thus runs according to the curve segment D in FIG. 2. By setting of the tap on autotransformer 68 between points A and D , one can choose the level of voltage D. This voltage D counteracts the emf formed by bath 15 in the gaps between the DC voltage pulses.

Claims

Claims: 1. Three-phase rectifier circuit for supply electrolytic baths with direct voltage pulses, containing a three-phase transformer, its secondary windings each with a rectifier element to form a rectifier star circuit are interconnected, of which to create gaps in the rectified Output voltage one of the secondary windings has reverse polarity, characterized in that that parallel to the DC voltage output, the series connection of the secondary winding another transformer (67) and another rectifier element (69) switched and the single-phase transformer is fed in such a way that is polarized and dimensioned that the DC voltage half-waves supplied by this series connection the same polarity as that supplied by the three phase rectifier circuit DC pulses have, occur in the gaps between these pulses and have an amplitude that cannot be used to produce a galvanic coating sufficient, but sufficient to generate an in to prevent reverse current flow.

2. Circuit according to claim 1, characterized in that an adjusting device (68) for setting the supply voltage of the single-phase transformer (67) is provided.