DE1291828B

DE1291828B - Arrangement for converting a single-phase voltage into a three-phase voltage or vice versa by means of chokes and capacitors

Info

Publication number: DE1291828B
Application number: DE1962K0046027
Authority: DE
Inventors: Miyazawa Eijiro; Kobayashi Hiroshi; Anayama Takeshi; Tango Tomokichi
Original assignee: Yawata Iron and Steel Co Ltd
Current assignee: Yawata Iron and Steel Co Ltd
Priority date: 1961-03-01
Filing date: 1962-02-28
Publication date: 1969-04-03

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zur Umwandlung einer Einphasenspannung in eine Dreiphasenspannung oder umgekehrt mittels Drosseln und Kondensatoren.The invention relates to an arrangement for converting a Single-phase voltage to three-phase voltage or vice versa by means of chokes and Capacitors.

Es ist eine Anordnung bekannt, die in der Lage ist, eine Einphasenspannung in eine Dreiphasenspannung umzuformen, oder umgekehrt. Sie enthält jedoch keine sättigbaren Drosseln und arbeitet nicht mit Hilfe der Ferroresonanz, so daß die Ausgangsspannung nicht konstant ist. Diese Vorrichtung ist eine reine Kombination von Leistungstransformatoren, linearen Drosseln und Kondensatoren und unterscheidet sich grundsätzlich stark von der Erfindung.An arrangement is known which is capable of a single-phase voltage to convert it into a three-phase voltage, or vice versa. However, it does not contain any saturable chokes and does not work with the help of ferroresonance, so the Output voltage is not constant. This device is a pure combination from power transformers, linear chokes and capacitors and differs basically differ greatly from the invention.

Weiterhin ist eine Vorrichtung bekannt, die als sogenannter subharmonischer Untersetzer benutzt wird, in der die Ausgangsfrequenz auf ein Drittel der Eingangsfrequenz herabgesetzt wird, obwohl der Aufbau der Vorrichtung dem der Erfindung etwas ähnlich scheint, da bei der Erfindung die 3. Harmonische unterdrückt wird, um eine gute Wellenform der Grundfrequenz zu erhalten, und sie als Einphasen-Dreiphasen-Umsetzer arbeitet.Furthermore, a device is known as a so-called subharmonic Coaster is used in which the output frequency is reduced to one third of the input frequency although the structure of the device is somewhat similar to that of the invention seems, since the invention suppresses the 3rd harmonic to be a good one Get the waveform of the fundamental frequency and use it as a single-phase to three-phase converter is working.

Weiterhin ist ein Frequenzverdreifacher bekannt, bei dem die Ausgangsspannung einphasig und die Spannungsquelle dreiphasig ist, der der Erfindung im Falle der Dreiphasen-Einphasen-Umwandlung stark ähnelt. Bei der Erfindung soll jedoch eine Einphasenspannung mit einer gut sinusförmigen Grundfrequenz geliefert werden.Furthermore, a frequency tripler is known in which the output voltage single-phase and the voltage source is three-phase, that of the invention in the case of Three-phase to single-phase conversion is very similar. In the invention, however, a Single-phase voltage can be supplied with a fundamentally sinusoidal frequency.

Bekannt ist weiterhin eine Vorrichtung, die der erfindungsgemäßen Vorrichtung darin stark ähnelt, daß sie ebenfalls Ferroresonanzteile und magnetische Kopplungen enthält. Sie dient jedoch als Dreiphasen-Konstantspannungsregler und nicht als Einphasen-Dreiphasen- oder Dreiphasen-Einphasen-Umformer mit symmetrischem dreiphasigem Eingangsstrom.Also known is a device that the invention The device is very similar in that it is also ferroresonant and magnetic Contains couplings. However, it serves as a three-phase constant voltage regulator and not as a single-phase three-phase or three-phase single-phase converter with symmetrical three-phase input power.

Bei einer Anordnung der eingangs genannten Art ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß an die drei der Dreiphasenseite zugeordneten Phasenleitungen drei sättigbare Drosseln in Dreieck- oder Sternschaltung angeschlossen sind, die magnetisch miteinander gekoppelt sind und denen je ein Kondensator parallel geschaltet ist.In an arrangement of the type mentioned at the outset, according to the invention provided that three phase lines associated with the three phase lines saturable chokes are connected in delta or star connection, which are magnetic are coupled to each other and each of which has a capacitor connected in parallel.

Die Erfindung vermeidet die obenerwähnten Nachteile und ermöglicht symmetrische Eingangsströme bzw. Ausgangsspannungen.The invention avoids the disadvantages mentioned above and enables symmetrical input currents or output voltages.

An Hand der Zeichnung werden beispielsweise Ausführungsformen der Erfindung näher erklärt.With reference to the drawing, for example, embodiments of the Invention explained in more detail.

F i g. 1 ist das Schaltbild einer erfindungsgemäßen Schaltung, in der drei sättigbare Drosseln auf voneinander getrennte und unabhängige Kerne gewickelt sind; zur magnetischen Kopplung sind die sätfigbaren Drosseln jedoch im Dreieck geschaltet; F i g. 2 ist das Schaltbild einer erfindungsgemäßen Schaltung, in der jede der drei sättigbaren-Drosseln zur magnetischen Kopplung der drei sättigbaren Drosseln auf einen dreischenkligen Kern gewickelt ist; F i g. 3 ist das Schaltbild einer erfindungsgemäßen Ausführung, bei der jede der drei sättigbaren Drosseln zur magnetischen Kopplung derselben auf einen von den anderen getrennten und unabhängigen Kern gewickelt ist, die jedoch mit im Dreieck geschalteten Sekundärwicklungen versehen sind; F i g. 4, 5 und 6 zeigen erfindungsgemäße Ausführungen für die Einphasen-Dreiphasen-Umformung, deren drei sättigbare Drosseln in unterschiedlicher Art magnetisch gekoppelt sind; F i g. 7 zeigt eine graphische Darstellung der Charakteristiken der erfindungsgemäßen Einphasen-Dreiphasen-Umformung; F i g. 8 ist das Vektordiagramm des Einschaltvorganges bei der Einphasen-Dreiphasen-Umformung; F i g. 9 a, 9 b und 9 c sind Schaltbilder von erfindungsgemäßen Ausführungen mit Schaltungen zur Bestimmung der Phasendrehung bei der Einphasen-Dreiphasen-Umformung; F i g.10 ist ein Vektordiagramm zur Erläuterung der Arbeitsweise der Schaltung der F i g. 9.F i g. 1 is the circuit diagram of a circuit according to the invention, in of three saturable chokes wound on separate and independent cores are; for magnetic coupling, however, the adjustable chokes are in a triangle switched; F i g. 2 is the circuit diagram of a circuit according to the invention in which each of the three saturable chokes for the magnetic coupling of the three saturable chokes Choke is wound on a three-legged core; F i g. 3 is the circuit diagram an embodiment of the invention, in which each of the three saturable chokes for magnetic coupling of the same on one separate and independent from the other Core is wound, but which is provided with secondary windings connected in a triangle are; F i g. 4, 5 and 6 show embodiments according to the invention for single-phase three-phase forming, the three saturable chokes of which are magnetically coupled in different ways; F i g. 7 shows a graph of the characteristics of the invention Single-phase three-phase forming; F i g. 8 is the vector diagram of the power-up process in single-phase three-phase forming; F i g. 9 a, 9 b and 9 c are circuit diagrams of embodiments according to the invention with circuits for determining the phase rotation in single-phase three-phase forming; Fig. 10 is a vector diagram for explanation the operation of the circuit of FIG. 9.

Die linearen Drosseln 1, 2 und 3 sind mit Luftspalten versehen, die Drosseln 4, 5 und 6 sind sättigbare Drosseln ohne Luftspalte, die Kondensatoren 7,8 und 9 stehen jeweils mit den sättigbaren Drosseln in Resonanz. Die Belastungswiderstände sind mit 10, 11, 12, die Spannungsquelle ist mit 13 bezeichnet.The linear chokes 1, 2 and 3 are provided with air gaps, the chokes 4, 5 and 6 are saturable chokes without air gaps, the capacitors 7 , 8 and 9 are each in resonance with the saturable chokes. The load resistors are denoted by 10, 11, 12 and the voltage source is denoted by 13.

Obwohl eine vollständige, theoretische Erläuterung des Grundgedankens der Erfindung schwer verständlich ist, soll doch im folgenden die grundsätzliche Arbeitsweise erläutert werden. Nimmt man an, daß eine Dreiphasenspannung auf die Klemmen A, B und C der F i g. 1 bis 3 gegeben wird, dann arbeiten die in den F i g.1 bis 3 dargestellten Schaltungen als Dreiphasen-Ferroresonanzspannungsregler. Wenn in diesem Fall die sättigbaren Drosseln 4, 5 und 6 im Stern geschaltet sind, so kann der erregende Strom, der durch diese sättigbaren Drosseln fließt, die 3. Harmonischen nicht enthalten. Er ist daher im wesentlichen sinusförmig. überdies steigt, wenn die an die Klemmen A, B und C gelegte Spannung erhöht wird, der sinusförmige Erregerstrom der sättigbaren Drosseln so stark an, daß der in die linearen Drosseln 1, 2 und 3 induzierte Spannungsabfall gleich dem Spannungsanstieg der Spannungsquelle wird und so die Spannung an den Klemmen a, b und c konstant gehalten wird. Wenn andererseits die Spannung der Wechselspannungsquelle verringert wird, dann sinkt der Erregerstrom der sättigbaren Drosseln, und der durch den Kondensator fließende Leitungsstrom wird im Verhältnis größer. Die Spannung steigt daher in den linearen Drosseln so an, daß die Spannung an den Klemmen a, b und c konstant gehalten wird. Bei Versuchen wurde festgestellt, daß man konstante Spannungscharakteristiken auch dann erhält, wenn die Spannungsquelle einen nichtsymmetrischen, dreiphasigen Wechselstrom liefert, ebenso wie in dem Extremfall, wenn die Spannung zwischen den Klemmen A und C Null ist. So kann man aus einem Einphasenstrom einen symmetrischen dreiphasigen Wechselstrom erhalten.Although a complete, theoretical explanation of the basic idea of the invention is difficult to understand, the basic method of operation is to be explained in the following. Assuming that a three-phase voltage is applied to terminals A, B and C of FIG. 1 to 3 is given, then the circuits shown in FIGS. 1 to 3 operate as three-phase ferroresonance voltage regulators. If, in this case, the saturable chokes 4, 5 and 6 are star-connected, the exciting current flowing through these saturable chokes cannot contain the 3rd harmonic. It is therefore essentially sinusoidal. moreover, when the voltage applied to terminals A, B and C is increased, the sinusoidal excitation current of the saturable chokes increases so much that the voltage drop induced in the linear chokes 1, 2 and 3 equals the voltage increase of the voltage source and so the Voltage at terminals a, b and c is kept constant. On the other hand, when the voltage of the AC power source is decreased, the exciting current of the saturable reactors decreases and the conduction current flowing through the capacitor increases proportionally. The voltage therefore increases in the linear chokes so that the voltage at the terminals a, b and c is kept constant. Tests have shown that constant voltage characteristics are obtained even when the voltage source supplies a non-symmetrical, three-phase alternating current, as well as in the extreme case when the voltage between terminals A and C is zero. So you can get a symmetrical three-phase alternating current from a single-phase current.

Für die Erfindung ist nun wesentlich, daß zum Ausgleich der magnetischen Flüsse in den sättigbaren Drosseln die magnetischen Kreise derselben magnetisch miteinander gekoppelt sind.For the invention it is now essential that to compensate for the magnetic Fluxes in the saturable chokes, the magnetic circuits of the same magnetically are coupled to each other.

F i g. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Ausführung, bei der die drei sättigbaren Drosseln 4, 5 und 6 jeweils auf einen von den anderen getrennten und unabhängigen magnetischen Kern gewickelt und jeweils einem Resonanzkondensator 7, 8 und 9 parallel geschaltet über eine Zwischenanzapfung der linearen Drosseln im Dreieck geschaltet sind. Durch die Dreieckschaltung der drei sättigbaren Drosseln entsteht eine magnetische Kopplung zwischen diesen, und ihr Fluß wird vergleichmäßigt. Dadurch kommt es zur Ausbildung der 3. Harmonischen in der Dreieckschaltung der drei Schwingkreise, die sich am Ausgang der Schaltung nicht ausbilden kann. Dadurch werden die höheren Harmonischen in der Ausgangswellenform verringert und die Symmetrie der drei Phasen verbessert.F i g. 1 shows an embodiment of the invention in which the three saturable chokes 4, 5 and 6 each to one separate from the other and wound independent magnetic core and each a resonance capacitor 7, 8 and 9 connected in parallel via an intermediate tap of the linear throttles in the Are delta connected. Due to the delta connection of the three saturable chokes a magnetic coupling is created between them and their flow is evened out. This leads to the formation of the 3rd harmonic in the delta connection of the three oscillating circuits that cannot develop at the output of the circuit. Through this will the higher harmonics in the output waveform decrease and the symmetry of the three phases improved.

Bei der in F i g. 2 gezeigten erfindungsgemäßen Ausführung sind die linearen Drosseln 1, 2 und 3 jeweils auf einen Schenkel eines dreischenkligen Kerns gewickelt, der als Kopplung zur Vergleichmäßigung des Flusses in der linearen Drossel dient. Die sättigbaren Drosseln 4, 5 und 6 sind ebenfalls auf jeweils einen Schenkel eines dreischenkligen Kerns gewickelt, der eine magnetische Kopplung zwischen den drei sättigbaren Drosseln herstellt. So kann im Falle der Erzeugung einer dreiphasigen Ausgangsspannung aus einer Einphasenquelle eine Unsymmetrie in der dreiphasigen Ausgangsspannung und im Falle der einphasigen Belastung einer dreiphasigen Quelle die Unsymmetrie des dreiphasigen Eingangsstromes weitgehend vermieden werden.In the case of the in FIG. 2 embodiment of the invention shown are the linear throttles 1, 2 and 3 each on one leg of a three-legged core wound, acting as a coupling to even out the flow in the linear throttle serves. The saturable chokes 4, 5 and 6 are also each on one leg a three-legged core that creates a magnetic coupling between the three saturable chokes. So in the case of generating a three-phase Output voltage from a single-phase source has an imbalance in the three-phase Output voltage and in the case of single-phase loading of a three-phase source the asymmetry of the three-phase input current can be largely avoided.

F i g. 3 zeigt den Schaltplan einer weiteren Ausführungsform der Erfindung. Bei dieser Ausführungsform sind Sekundärwicklungen 14, 15 und 16 auf lineare Drosseln 1, 2 und 3 gewickelt und im Dreieck geschaltet, so daß die algebraische Summe der Flußänderungen in den drei linearen Drosseln stets im wesentlichen gleich Null ist. Sekundärwicklungen 17, 18 und 19 werden ebenfalls den sättigbaren Drosseln 4, 5 und 6 zugeordnet, die jeweils einen von den anderen getrennten und unabhängigen Kern besitzen, und im Dreieck geschaltet, so daß die algebraische Summe der magnetischen Flüsse in den drei sättigbaren Drosseln stets im wesentlichen gleich Null ist. Die in F i g. 3 dargestellte Ausführungsform kann daher das gleiche leisten wie die Ausführungsform der F i g. 2.F i g. 3 shows the circuit diagram of a further embodiment of the invention. In this embodiment, secondary windings 14, 15 and 16 are on linear chokes 1, 2 and 3 wrapped and connected in a triangle so that the algebraic sum of the Flux changes in the three linear throttles is always essentially zero. Secondary windings 17, 18 and 19 also become the saturable chokes 4, 5 and 6, each one separate and independent from the other Own core, and connected in a triangle, so that the algebraic sum of the magnetic Flows in the three saturable chokes is always essentially zero. the in Fig. 3 embodiment shown can therefore do the same as that Embodiment of FIG. 2.

Die F i g. 4 zeigt ebenfalls den Schaltplan einer abgeänderten Ausführungsform der Erfindung. Die Ausführungsform der F i g. 4 besteht aus einem Einphasen-Dreiphasen-Transformator, mit dem man eine ausgeglichene, dreiphasige Ausgangsspannung aus einer einphasigen Wechselspannung erhält. Mit 10,11 und 12 sind Belastungswiderstände bezeichnet. In diesem Falle können jeweils zwei der drei linearen Drosseln 1, 2 und 3 der F i g. 2 und 3 weggelassen werden, wie in F i g. 4 gezeigt. In ähnlicher Weise zeigen die F i g. 5 und 6 Schaltpläne von erfindungsgemäßen Ausführungen, in denen nur eine lineare Drossel erforderlich ist. Bei den sättigbaren Drosseln in F i g. 4 wird ein dreischenkliger Kern wie im Falle der F i g. 2 verwendet. In F i g. 5 wird durch die Dreieckschaltung der Sekundärwicklungen 7, 8 und 9 der sättigbaren Drosseln eine magnetische Kopplung zwischen den drei sättigbaren Drosseln wie im Falle der F i g. 3 hergestellt.The F i g. 4 also shows the circuit diagram of a modified embodiment the invention. The embodiment of FIG. 4 consists of a single-phase three-phase transformer, with which you can get a balanced, three-phase output voltage from a single-phase AC voltage receives. Load resistors are denoted by 10, 11 and 12. In this case two of the three linear throttles 1, 2 and 3 of the F i g. 2 and 3 can be omitted, as in FIG. 4 shown. Show in a similar way the F i g. 5 and 6 circuit diagrams of embodiments according to the invention in which only a linear throttle is required. In the case of the saturable chokes in FIG. 4th becomes a three-legged core as in the case of FIG. 2 used. In Fig. 5 will by the delta connection of the secondary windings 7, 8 and 9 of the saturable chokes a magnetic coupling between the three saturable chokes as in the case of the F i g. 3 manufactured.

Bei der in F i g. 6 gezeigten Ausführung wird die gleiche Wirkung wie bei der in F i g. 5 gezeigten durch Dreieckschaltung der primären Wicklungen der sättigbaren Drosseln wie in F i g. 1 erzielt.In the case of the in FIG. 6 will have the same effect as in the case of FIG. 5 shown by delta connection of the primary windings of the saturable chokes as in FIG. 1 scored.

F i g. 7 veranschaulicht die Konstanz der Ausgangsspannung innerhalb eines großen Variationsbereichs des Ausgangsstromes und zeigt, daß eine derart konstante dreiphasige Spannung aus einer Einphasen-Spannungsquelle gewonnen werden kann. Die gezeigten Ergebnisse beziehen sich auf die Ausführung der F i g. 4.F i g. 7 illustrates the constancy of the output voltage within of a large range of variation of the output current and shows that such a constant three-phase voltage can be obtained from a single-phase voltage source. the The results shown relate to the implementation of FIG. 4th

Im folgenden sollen die Einschaltvorgänge der oben beschriebenen Einphasen-Dreiphasen-Umformung betrachtet werden.In the following, the switch-on processes of the single-phase-three-phase conversion described above to be viewed as.

Bei den in den F i g. 1 und 6 dargestellten Schaltungen wird, wenn eine einphasige Wechselspannung rasch an die Klemmen A und B angelegt wird, selbst wenn aus irgendeinem Grund in der sättigbaren Drossel 6 eine geringe C-Phasenspannung erzeugt wird, eN in F i g. 8, so steigt die C-Phasenspannung durch die Selbsterregung des C-Phasenkondensators 9 an und erreicht so die normale Spannung, die durch die Eigenschaften des Schwingkreises bestimmt wird, wie bei T in F i g. 8 gezeigt. Jedoch wird im Augenblick des Einschaltens in der Phase C entweder eine Spannung in Richtung von eN in F i g. 8 oder in der Gegenrichtung erzeugt. Wenn daher ein Dreiphasenmotor als Belastung für den Dreiphasenausgang verwendet wird, dann hat man den Nachteil, daß die Drehungsrichtung des Motors nicht vorher bestimmt werden kann. Die Erfindung betrifft weiterhin einen Startkreis, durch welchen dieser Nachteil beseitigt und durch den die Phase in der gewünschten Weise gedreht wird.In the case of the FIGS. In the circuits shown in FIGS. 1 and 6, when a single-phase AC voltage is rapidly applied to the terminals A and B , even if a low C-phase voltage is generated in the saturable reactor 6 for some reason, eN in FIG. 8, the C-phase voltage rises due to the self-excitation of the C-phase capacitor 9 and thus reaches the normal voltage, which is determined by the properties of the resonant circuit, as at T in FIG. 8 shown. However, at the moment of switching on in phase C either a voltage in the direction of eN in FIG. 8 or in the opposite direction. Therefore, when a three-phase motor is used as the load for the three-phase output, there is a disadvantage that the direction of rotation of the motor cannot be determined in advance. The invention further relates to a starting circuit by means of which this disadvantage is eliminated and by means of which the phase is rotated in the desired manner.

F i g. 9 zeigt ein Schaltbild von Ausführungsformen, die eine Schaltung zur Bestimmung der Phasendrehung enthalten. In F i g. 9 a ist eine Serienschaltung dargestellt, die aus einem Kondensator 21 und einem Widerstand 20 besteht, die zwischen den Klemmen A und B liegen, wobei die Verbindungsstelle zwischen dem Kondensator 21 und dem Widerstand 20 mit einem Punkt zwischen einem Ende des Schwingkreises der Phase C und der Ausgangsklemme C verbunden ist. Die Aufgabe dieses Phasenverschiebungskreises ist die, daß, wie in dem Vektordiagramm in F i g. 10 gezeigt, das Potential des Verbindungspunktes auf einem Halbkreis mit dem Durchmesser VAB (z. B. die Versorgungsspannung e) liegt und so die entstandene Spannung VS an die sättigbare Drossel 6 angelegt wird. Die Phasendrehung wird so durch die Richtung des Vektors VS bestimmt. Durch Umschaltung des Anschlußpunktes des Kondensators 21 und des Widerstandes 20 zwischen den Klemmen A und B wird die Phasendrehung der dreiphasigen Spannung umgeschaltet.F i g. 9 shows a circuit diagram of embodiments which contain a circuit for determining the phase rotation. In Fig. 9 a shows a series circuit consisting of a capacitor 21 and a resistor 20, which lie between the terminals A and B , the junction between the capacitor 21 and the resistor 20 having a point between one end of the resonant circuit of phase C and the output terminal C is connected. The task of this phase shift circuit is that, as in the vector diagram in FIG. 10, the potential of the connection point lies on a semicircle with the diameter VAB (e.g. the supply voltage e) and the resulting voltage VS is thus applied to the saturable choke 6. The phase rotation is thus determined by the direction of the vector VS. By switching the connection point of the capacitor 21 and the resistor 20 between the terminals A and B , the phase rotation of the three-phase voltage is switched.

F i g. 9 b zeigt ein Schaltbild für den Fall, daß die Spannungsteilung zwischen den Klemmen A und B durch den Widerstand 20 und die Induktivität 22 vorgenommen wird, wobei das gleiche Grundprinzip angewendet wird wie in F i g. 9 a.F i g. 9 b shows a circuit diagram for the case in which the voltage division between the terminals A and B is carried out by the resistor 20 and the inductance 22, the same basic principle being applied as in FIG. 9 a.

F i g. 9 c zeigt den Fall, bei dem die Verbindungsstelle des Spannungsteilerkreises aus dem Kondensator 21 und dem Widerstand 20 an den Nullpunkt N der Sternschaltung des Schwingkreises gelegt ist. Die Phasenschiebeschaltung, die aus dem Kondensator 21 und dem Widerstand 20 der F i g. 9 c besteht, kann auch wahlweise durch einen Widerstand und eine Induktivität betrieben werden.F i g. 9c shows the case in which the connection point of the voltage divider circuit consisting of the capacitor 21 and the resistor 20 is connected to the zero point N of the star connection of the resonant circuit. The phase shift circuit, which consists of the capacitor 21 and the resistor 20 of FIG. 9 c exists, can also be operated optionally by a resistor and an inductor.

Wie oben festgestellt, kann die erfindungsgemäße Anordnung zur Einphasen-Dreiphasen-Umkehr, deren grundsätzlicher Aufbau in den F i g. 1, 2 und 3 und für spezielle Fälle in anderen Figuren gezeigt ist, in anderen Fällen zur Dreiphasen-Einphasen-Umkehr benutzt werden, wobei entweder große Veränderungen der Eingangsspannung oder des Ausgangsstromes bei großen Ausgangsleistungen zulässig sind.As stated above, the inventive arrangement for single-phase three-phase reversal, the basic structure of which is shown in FIGS. 1, 2 and 3 and for special cases in shown in other figures is used in other cases for three-phase-single-phase inversion with either large changes in input voltage or output current are permissible with high output powers.

Als Anwendungsgebiete für den erfindungsgemäßen Einphasen-Dreiphasen-Umformer kommen die im folgenden angegebenen Gebiete in Frage.As areas of application for the single-phase to three-phase converter according to the invention the following areas come into question.

Gewisse Schutzrelais für elektrische Maschinen, z. B. für Generatorstationen oder -unterstationen, müssen genau arbeiten, auch wenn irgendeine Leitung der Dreiphasen-Wechselstromquelle zufällig nicht angeschlossen oder geerdet ist und im wesentlichen eine Einphasenspannung geliefert wird. Die vorliegende Erfindung schafft eine elektrische Spannungsquelle, die solchen Anforderungen gerecht werden kann.Certain protection relays for electrical machines, e.g. B. for generator stations or substations, must work accurately, even if any line of the three-phase AC power source coincidentally is not connected or grounded and essentially a single-phase voltage is supplied. The present invention provides an electrical Voltage source that can meet such requirements.

Eine Einphasen-Spannungsquelle mit großer Leistung ist bei der Elektrifizierung der Eisenbahn mit Wechselstrom erforderlich. Andererseits werden leistungsfähige dreiphasige Spannungsquellen für mit Wechselstrom betriebene Eisenbahnfahrzeuge benötigt. Die erfindungsgemäße Anordnung wird solchen Fällen gerecht.A single-phase voltage source with great power is in electrification the railroad with alternating current required. On the other hand, be powerful three-phase voltage sources for alternating current operated railway vehicles needed. The arrangement according to the invention does justice to such cases.

Claims

Claims: 1. Arrangement for converting a single-phase voltage into a three-phase voltage or vice versa by means of chokes and capacitors, thereby characterized in that the three phase lines associated with the three-phase side three saturable chokes (4, 5, 6) connected in delta or star connection which are magnetically coupled to each other and each with a capacitor (7, 8, 9) is connected in parallel.

2. Arrangement according to claim 1, characterized in that that in the delta connection of the three saturable chokes (4, 5, 6) these on separate Cores are arranged.

3. Arrangement according to claim 1, characterized in that for the magnetic coupling with star connection of the three sätiigbaren throttles (4, 5, 6) these are arranged on a common three-legged core.

4. Arrangement according to claim 1 or 3, characterized in that for the magnetic coupling when the three saturable chokes (4, 5, 6) are star-connected, they each carry a second winding (17, 18, 19) which are connected to one another in a delta connection.

5. Arrangement according to one of claims 1 to 4, characterized in that that on the side of the feeding voltage source (13) in at least one of the three Phase lines a linear choke (1) is switched on.

6. Arrangement according to claim 5, characterized in that when using three linear throttles (1, 2, 3) these are magnetically coupled to one another.

7. Arrangement according to claim 6, characterized characterized in that the three linear throttles (1, 2, 3) on a common dxe-legged Core are arranged. B.

Arrangement according to claim 6 or 7, characterized in that that the three linear chokes (1, 2, 3) each carry a second winding (14, 15, 16), which are connected to each other in a delta connection.

9. Arrangement according to one of the Claims 5 to 8, characterized in that when using three linear Chokes (1, 2, 3) each have a tap to which the delta or star connection the three saturable chokes (4, 5, 6) and the capacitors connected in parallel (7, 8, 9) is connected.

10. Arrangement according to one of claims 1 to 9, characterized characterized in that the saturable chokes (4, 5, 6) each have a tap, the tapping point having a higher number of turns with the capacitor connected in parallel (7, 8, 9) is connected.

11. Arrangement for converting a single-phase voltage into a three-phase voltage with an on linear choke according to claims 1 and 5, characterized in that the single-phase voltage source (13) is connected to two Phase lines is connected directly and the third phase line with this Voltage source (13) is connected via a phase swivel member.

12. Arrangement according to Claim 11, characterized in that the phase swivel element is a resistor-capacitor element (20-21) or a throttle resistance element (22-20).