DE1413478A1

DE1413478A1 - Lastumschalter fuer Stufentransformatoren

Info

Publication number: DE1413478A1
Application number: DE19631413478
Authority: DE
Inventors: Gerard Ebersohl
Original assignee: Compagnie Generale dElectricite SA
Current assignee: Alcatel Lucent SAS
Priority date: 1963-09-06
Filing date: 1963-11-29
Publication date: 1969-10-02
Also published as: FR1382152A; NL300870A; DE1413478B2; GB1060638A; ES294099A1; US3340462A

Description

Compagnie Generale d'Electricite

Unser Zeichen: G 1885

Lastumschalter für Stufentransformatoren

Die Erfindung bezieht sich auf einen Lastumschalter für Stufentransformatoren mit mehreren Abgriffen, bei welchem die beiden umzuschaltenden Abgriffe mit dem Lastkreis über zwei Schaltimpedanzen verbunden sind, von denen jede wenigstens zwei gegenparallel· geschaltete Thyristoren enthält, mit wenigstens einem den Nu^durchgang des Laststroms feststellenden Fullüurchgangsdetektor, der die verzögerte Erregung der Thyristoren der zuvor gesperrten Schaltimpedanz ermöglicht.

Bei einem bekannten Lastumschalter dieser Art ist es nicht möglich, die jeweils gesperrte Schaltimpedanz von der Spannung abzutrennen. Es ist vielmehr unbedingt notwendig, die Stufenspannung an den Klemmen der gesperrten Schaltimpedanz aufrecht zu halten, weil· diese Spannung ciie Zündung der Thyristoren der anderen Scha^impedanz bei jeder Ka^we^e des Laststroms bestimmt. Es ist also nicht möglich, einen der Stufenkontakte auf einen anderen Abgriff des Transformators mit H^fe eines Spannungswähiers umzuschauen, ohne den Laststrom zu unterbrechen.

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{Art. 7 §t Abs.2 Nr.l UM 3 de»Änderunflsgee.v.4,9.

Ausserdem müssen die Schalter bei der bekannten Anordnung so ausgeführt sein, dass sie unter der ganzen Stufenspannung geöffnet werden können. Sie müssen also entsprechend besessen werden.

Bei einem anderen bekannten Lastumschalter wurde die Notwendigkeit einer Pause erkannt, die wenigstens gleich der Zeit ist, die notwendig ist, damit die Thyristoren ihre vollständige Sperrkapazität erreichen. Dennoch kann es in bestimmten Betriebsfällen vorkommen, dass" dia Dauer zwischen dem Nulldurchgang und dem Öffnungszeitpunkt des Schalters kleiner als die Zeit ist, die zur Erreichung des vollständigen Sperrzustandes der Schaltimpedanz benotigt wird. Is besteht daher die Gefahr, dass sich die !Thyristoren in der einen Schaltirapedanz erneut zünden, und da inzwischen auch dia andere Schaltimpedanz entsperrt worden ist, entsteht ein Stufenkurzschluss.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Lastumschalter der eingangs angegebenen Art zu schaffen, bei dem die Umschaltung der Stufenkontakte ohne Unterbrechung des Laststroms erfolgen kann und jede Gefahr eines Stufenkurzschlusses ausgeschlossen ist.

Nach der Erfindung wird dies dadurch erreicht, dass der bzw. jeder Nulldurchgangsdetektor so ausgeführt ist, dass er beim Nulldurchgang des Laststroas einen Impuls abgibt, dass eine bistabile elektronische Kippschaltung mit zwei Eingängen und zwei Ausgängen vorgesehen ist, dass die Eingänge der bistabilen Kippschaltung über getrennte Steuerkontakte Mit dem Ausgang des Nulldurchgangsdetektors bzw. der Nulldurchgangsdetektoren verbunden sind, dass an die Ausgänge der bistabilen Kippschaltung die Steuerschaltungen für die !Thyristoren

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der einen bzw. der anderen Schaltimpedanz angeschlossen sind, dass die bistabile Kippschaltung so ausgeführt ist, dass sie bei Zuführung eines Impulses zu ihrem einen eingang in den einen stabilen Zustand und bei Zuführung eines Impulses zu ihrem anderen Eingang in ihren anderen stabilen Zustand geht und an ihren Ausgängen je nach ihrem Zustand die eine oder die andere von zwei zueinander komplementären Spannungen abgibt, die so bemessen sind, dass die eine Spannung die Sperrung und die andere Spannung die !Erregung der Thyristoren durch die angeschlossene Steuerschaltung bewirkt, und dass im Nebenschluss zu jeder Schaltimpedanz wenigstens zwei gegensinnig in Serie geschaltete Zenerdioden liegen.

Die erfindungsgemässe Ausbildung des Lastumschalter macht es durch die Verwendung einer bistabilen elektronischen Kippschaltung möglich, ohne Unterbrechung den Betrieb der Gleichspannungserzeuger zu steuern, welche die Zündstromkreise der Thyristoren der jeweils geöffneten Schaltimpedanz erregen. labei ist es unerheblich, ob die jeweils gesperrte Schaltimpedanz an Spannung liegt oder abgetrennt ist. Die gesperrte Schaltirapedanz kann also durch einen Spannungswähler auf einen anderen Abgriff der Wicklung umgeschaltet werden, während der Laststroai durch die entsperrte Schaltimpedanz geht. Ausserdea liegen die Steuerschaltungen nur an sehr kleinen Spannungen.

Eine Ausführungsfortn der Erfindung besteht darin, dass ,jeder Ausgang der bistabilen elektronischen Kippschaltung über eine Verzögerungsleitung mit einem Vorspannungskrsis verbunden ist, dessen Erregung einen Gleichspannungserzeuger sperrt, der mit den Zündstromkreisen der Thyristoren einer der Schaltimpedanzen verbunden ist, und dass die

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Verzögerungsleitungen so ausgebildet sind, dass sie nur bei der Entsperrung der Gleichspannungserzeuger eine Verzögerung hervorrufen.

Sine andere, besonders vorteilhafte .Ausführungsform der Erfindung besteht darin, dass jede der Schaltimpedanzen zwei gegenparallel geschaltete Thyristoren enthält, die jeweils in Serie mit einer im gleichen Sinn gepolten Diode so geschaltet sind, dass zwei parallele Zweige in dem Laststromkreis gebildet werden, worin die Dioden, in Bezug auf die Thyristoren auf der gleichen Seite liegen, .dass dieVerbindungspunkte zwischen der Diode und dem Thyristor in den beiden Zweigen mit dem einen bzw. dem anderen Pol eines Gleichspannungserzeugers verbunden sind, dass die beiden Gleichspannungserzeuger so an die 'usgänge der bistabilen elektro- · nischen Kippschaltung angeschlossen sind, dass in dem einen bzw. in dem anderen stabilen Zustand der bistabilen elektronischen Kippschaltung der eine Gleichspannungserzeuger entsperrt und der andere Gleichspannungserzeuger gesperrt ist, und dass die Zündstromkreise der Thyristoren jeder Schaltimpedanz mit eii-.em von der bistabilen Kippschaltung gesteuerten Impulsgenerator verbunden sind.

Eine vorteilhafte Weiterbildung dieser zweiten Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass eine zweite bistabile elektronische Kippschaltung vorgesehen ist, die zwei Eingänge aufweist, die mit den beiden Eingängen der ersten bistabilen Kippschaltung über zwei elektronische Hilfsschalter verbunden sind, de-· ren Steuerkreise an die Ausgänge der ersten bistabilen Kippschaltung so angeschlossen sind, dass das Umkippen der zweiten bistabilen Kippschaltung durch denjenigen Ausgangsimpuls des Nulldurchgangsdetektors ausgelöst wird, der auf den Impuls folgt, der das Umkippen der

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ersten bistabilen Kippschaltung ausgelöst hat, dass dia zweite bistabile kippschaltung zwei Ausgänge aufweist, die in dem einen bzw. dem anderen stabilen Zustand der Kippschaltung die eine bzw. die andere von zwei unterschiedlichen Spannungen abgeben, und dass die Ausgänge der zweiten bistabilen Kippschaltung mit den Steuerkreisen der beiden Irapulsgeneratoren verbunden sind, an welche die Zündstromkreise der Thyristoren der einen bzw. der anderen Schaltimpedanz angeschlossen sind.

In diesem EaIl enthalten vorzugsweise die beiden Impulsgeneratoren jeweils einen Magnetkreis, von denen jeder zwei mit den Ausgängen der zweiten bistabilen Kippschaltung verbundene Wicklungen sowie über Verzögerungsleitungen mit den Zündstromkreisen der Thyristoren einer der Lastimpedanzen verbundene zwei weitere Wicklungen trägt.

Der Lastumschalter ist dann vorzugsweise so ausgestaltet, dass der Magnetkreis jedes der beiden Impulsgeneratoren aus einem Material mit im wesentlichen rechteckiger Hysteresisschleife besteht, dass eine Wicklung des einen Magnetkreises und eine Wicklung des anderen Magnetkreises in Serie an den einen Ausgang der zweiten bistabilen Kippschaltung angeschlossen sind, und eine Amperewindungszahl aufweisen, die zur Sättigung des Magnetkreises ausreichen, wenn sie durch eine vom Ausgang der zweiten Kippschaltung abgegebene Spannung erregt werden, dass eine zweit.e wicklung des einen Magnetkreises und eine zweite Wicklung des zweiten Magnetkreises in Serie an den anderen Ausgang der zweiten bistabilen Kippschaltung angeschlossen sind, und dass die zweiten Wicklungen die*gleiche Amperewindungszahl wie die ersten Wicklungen haben, aber gegensinnig zu dieser liegen.

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Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung beispiel3halb-3r erläutert. Darin zeigen:

Fig.1 das Schaltbild einer ersten Aüsführungsform des
erfindungsgemässen* Lastschalters,

Fig.2 ein Schaltdiagramm für die Anordnung von Fig.1,
Fig.3 äas Schaltbild einer Verzögerungsleibung,

Fig.4 das Betriebsdiagramm der Verzögerungsleitung von Fig.3,

Fig.5 das Schaltbild eines Wechselrichters,

Fig.6 das Diagramm der vom Wechselrichter von Fig.5
abgegebenen Spannung nach Gleichrichtung,

Fig.7 üas .Schaltbild einer zweiten Ausführungsform des
erfindungsgemässen Lastschalters und

Fig.8 die Anordnung von Zenerdioden an den iCLemraen einer Schaltimpedanz.

Die Schaltvorrichtung von Fig.1 dient zur Lastspannungsregelung eines Transformators mit einer Primärwicklung 1 und einer Sekundärwicklung, die in eine Hauptwicklung 2 und eine Regelwicklung 3 unterteilt ist. Die Regelwicklung 3 ist über Abgriffe 4 und 5 mit der Schaltvorrichtung so verbunden, dass sie entweder abgeschaltet oder in Serie mit der Hauptwicklung 2 geschaltet werden kann.

Die Belastung des Transformators ist durch eine Impedanz 14 dargestellt, die völlig beliebig, insbesondere linear

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oder nichtlinear sein kann. D-je Übertragung' des L strorns zur Impedanz 14 erfolgt entweder von den Abgriff 4 über einen ersten Stromzweig 21 , der eine iichaItimpedanz 6 enthält, oder vom Abgriff 5 über einen zweiten Strotnzweig 22, der eine Schaltimpedanz 7 enthält.

Jede dieser beiden Impedanzen besteht aus wenigstens zwei Thyristoren 8, 9 bzw. 10, 11, die mit entgegengesetzter Durchlassrichtung parallel zueinander an die Klemmen der Impedanz angeschlossen sind, so dass sie den Durchgang der beiden Halbwellen des Wechselstroms ermöglichen.

Die beiden Stromzweige 21 und 22 enthalten andrerseits jeweils einen liulldurchgangsdetektor 12 bzw. 15 für den Laststrom.

Es kann hierfür jede Detektoranordiiung verwendet werden, die in dem Augenblick, in welcriem der Laststrom durch den Viert Null geht, einen Impuls an den Klemmen 29 bzw. 30 eines Steuerkreises abgeben kann. Beispielsweise kann ein solches Gerät aus einem Magnetkreis mit sehr rechteckiger Hysteresisscaleife gebildet sein, der in geeigneter V/eise so bemessen und vormagnetisiert ist, dass er vom Laststrom mit einer Wicklung gesättigt werden kann, die nur eine sehr geringe Zahl von Araperevvindungen aufweist. Dann liefert eine Sekundärwicklung auf diesen Magnetkreis zu den Klemmen 29 bzw. 30 bei jedem Uulldurchgang des Stroms abwechselnd einen positiven und einen negativen Impuls.

Eine bistabile Kippschaltung 15, beispielsweise eine Transistorkippschaltung, besitzt zwei Eingangskreise und 32, die so ausgeführt sind, dass die Einwirkung eines

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Impulses von vorgegebener Polarität an den .Klemmen des Kreises 31 ein Umkippen von einem Zustand A in einen Zustand B hervorruft, während ein Im.puls an den Klemmen des Kreises 32 ein Umkippen vom Zustand B in den Zustand A zur Folge hat.

Diese Kippschaltung besitzt andrerseits zwei Ausgangskreise 33 und 34, weiche an ihren Klemmen im Zustand A die miteinander verknüpften Spannungen Vo bzw. Vm u'nd im Zustand B die Spannungen Vm bzw. Vo abgeben.

Die Eingangskreise 31 und 32 sind über Kontakte 18 bzw. 19 mit den Klemmen 29 bzw. 30 der Mulldurchgangsüetektoren verbunden.

Die Ausgangsklemmen 33 der Kippschaltung sind mit den Klemmen 35 eines Vorspannungskreises eines Steuergleichspannungsgenerators 16 verbunden. Dieser besitzt getrennte Ausgangskreise 20, die mit den Zündelektroden 25 und 26 und denKatoden der Thyristoren der Schaltimpedanz 6 verbunden sind.

Die Ausgangsklemmen 34 der Kippschaltung sind mit den Klemmen 36 eines Vorspannungskreises eines Steuergleichspannungsgenerators 17 verbunden, der gleichfalls getrennte Ausgangskreise 20 aufweist, die mit den Zündelektroden und 28 und den Katoden der Thyristoren der Schaltimpedanz verbunden sind,

Die V_orspannungskreise der Generatoren 16 und 17 steuern derenEfetrieb so, dass diese bei Zuführung der Spannung Vo arbeiten und bei Zuführung der Spannung Vm nicht arbeiten.

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Derartige Steuerspannungsgeneratoren können beispielsweise aus Elektronenröhren oder Halbleiter zellen bestehen, die eine Vorspannungeelektrode haben, welche bei Zuführung einei* Spannung Vo ihren Betrieb zulässt und bei Zuführung einer Spannung Vm den Generator sperrt.

Die Unterdrückung des Anodenstroms eines Thyristors in. einem Zeitpunkt t„ reicht nicht aas, dass dieser augenblicklich seinen isolierenden Zustand annimmt, selbst" wenn die seiner Zündelektrode zugeführte Spannung gleichzeitig unterdrückt wird.Es ist nämlich bekannt, dass während einer Dauer, die in der Grb'ssenordnung von 100 us liegen kann, die Zuführung einer Spannung, welche die AnoEte des Thyristors positiv gegen seine Katode macht, ein spontanes Wiederzünden des !Thyristors trotz der Unterdrückung der Spannung des Zündkreises ermöglichen würde.Aus diesem Grund ist es notwendig, ein zu schnelles Erscheinen von Spannungen zu verhindern, welche beim Zünden der !Thyristoren der zu öffnenden Schaltimpedanz erzeugt werden könnten, und gegebenenfalls dazu führen könnten, dass die Anoden der Thyristoren der zu sperrenden Schaltimpedanz positiv gegen ihre Katoden gemacht würden. Es ist daher erforderlich, dass die Unterbrechung der Zündspannung der Thyristoren der zu sperrenden Schaltimpedanz schneller gesteuert wird, als das Zünden der Thyristoren der zu Öffnenäen Schaltimpedanz, damit sich nicht ein Kurzschluss zwischen den Klemmen 4 und. 5 der "Wicklung 3 ausbilden kann.

Zu diesem Zweck ist der Vorspannungskreis 35 des Generators 16 mit dem Ausgangskreis 33 der Kippschaltung über eine Verzögerungsleitung 23 verbunden.■In gleicher Weise ist der Vorspannungskreis 36 des Generators 17 mit dem Ausgangskreis 34 der Kippschaltung über eine Verzögerungsleitung 24 verbunden. Die VerzÖgerungs-

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leitungen 23 und 24 haben jeweils zwei verschiedene Zeitkonstanten, damit der Übergang von der Spannung Vm zur Spännung Vo an den Klemmen der Vorspannungskreise 35 bzw. mit grösserer Verzögerung erfolgt als der Übergang von der Spannung Vo zur Spannung Vm, so dass das Sperren einer Schaltimpdenz schneller gesteuert wird als das Öffnen der anderen Schaltimpedanz.

Die als Beispiel in Pig,3 dargestellte Verzögerungsleitung besitzt Eingangsklemmen 37, welche zum Anschluss an einen der Ausgangskreise 33 und 34 der Kippschaltung bestimmt sind, und Ausgangsklemmen 38, welche mit einem der Vorspannungskreise 35 und 36 der Generatoren 16 und 17 verbunden werden.

J3in Kondensator 39 überbrückt die Ausgangsklemmen 38, und die Leitung enthält einen Widerstand 40, über welchen der Kondensator 39 aufgeladen wird, wenn die Spannung an den Eingangsklemmen 37 zunimmt.

Ein Widerstand 41 überbrückt den Widerstand 40 in Serie mit einer Gleichrichterzelle 42, deren Durchlassrichtung den Durchgang des Stroms während des Aufladons des Kondensators zulässt. Die Verzögerungsleitung hat dann eine kleine Zeitkonstante T1, welche durch die Resultierende aus den Widerständen 40 und 41 bestimmt ist, die sehr klein sein kann.

Wenn dagegen die Spannung an den Eingangsklemtnen 37 abnimmt, kann sich der Kondensator nicht über den Widerstand 41 entladen, weil die Zelle 42 gesperrt ist. Die Verzögerungsleitung hat daher während dieser Betriebsphase eine sehr viel grössere Zeitkonstante

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Das Diagramm von Pig.4 lässt folgendes erkennen: Wenn äie Spannung an den Eingangskletnmen 37 der Verzögerungsleitung von einem Wert Vo auf einen Wert Vm entlang der Kurve 43 ansteigt, wächst die Spannung, an den Ausgangsklemmen 38 sehr schnell mit einer Zeitkonstante T1 entlang der Kurve 44. Uie gesteuerten Thyristoren werden schnell gesperrt.

Wenn die Spannung an den Eingangsklemmeη vom Wert Vm zu dem Wert Vo entlang der Kurve 45 übergeht, nimmt die Spannung an den Ausgangsklemmen langsamer mit einer .Zeitkonstante T2 entlang der Kurve 46 ab, und das Öffnen der gesteuerten Thyristoren erfolgt mit grösserer Verzögerung.

Die umzuschaltenden Zweige 21 und 22 liegen oft auf hohen Spannungen, so dass es erforderlich ist, dass die auf der Spannung der Zündelektroden 25, 26 bzw. 27, 28 liegenden Schaltungen von den iiiederspannungsorganen, insbesondere der Kippschaltung 15 und den Steuerkontakten 18 und 19 isoliert sind.

Zu diesen Zweck können die Erregungsspannungen über einen 2renntransformator zu den Zündelektroden übertragen werden. Dieser kann dadurch gebildet werden, dass die Generatoren 16 und 17 beispielsweise als Wechselrichter ausgeführt sind, welcher die Klemmen der Primärwicklung des Trer.n-transfcrmators so speist, dass in der Sekundärwicklung eine Rechteckspannung induziert wird, die anschliessend gleichgerichtet wird. Ein solcher Wechselrichter enthält einen Vorspannungskreis 35 bzw. 36, der seinen Betrieb mit einer Vorspannung Vo zulässt, während er den Betrieb bei einer Vorspannung Vm verhindert.

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Die gleichgerichtete R_echteckspannung ermöglicht es, eine Erregungsspannung nach der Kurve Ue des Diagramms von Fig.6 zu erhalten, die praktisch eine Gleichspannung ist.Es kann vorkommen, dass ein Zwischenraum zwischenzwei Rechteckzacken der gleichgerichteten Spannung Ue mit dem Beginn einer Halbwelle des Laststroms Ic zusammenfallt, der über den von dieser Spannung erregten Thyristor geht, wie im Diagramm von Fig.6 dargestellt ist.Es ist deshalb wichtig, dass die Totzeit /\ t zwischen zwei Rechteckzacken so klein ist, dass selbst in einem solchen Fall das Wiederzünden des Thyristors gewährleistet ist, wenn dieser die Übertragung des Laststroms wieder aufnehmen soll.

iiin solcher Wechselrichter, der von den auf hoher Spannung liegenden Erregungskreisen isoliert ist, kann nach dem Schaltbild von Fig.5 realisiert werden.

Ein Trenntransformator 50 trägt eine Primärwicklung 63 mit einer Mittelanzapfung 61. Der negative Pol einer Gleichspannungsquelle 62 ist mit der Mittelanzapfung 61 der Wicklung 63 verbunden, während ihr positiver Pol über den einen oder den anderen von. zwei synchronisierten Schaltern, die bei dem dargestellten Bpispiel durch pnp-Transistoren 51 und 52 gebildet werden, abwechselnd mit der Klemme 59 und der Klemme 60 der Wicklung verbunden wird.

Die Emitter 53 und 54 der Transistoren sind mit dem positiven Pol der Stromquelle 62 verbunden, und ihre Kollektoren 55 bzw. 56 sind mit der Klemme 59 bzw. 60 der Wicklung 63 verbunden.

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Eine InduktionswicEclung 64 zur Steuerung der Transistoren ist auf dem Magnetkreis des Transformators angebracht. Sie enthält eine Mittelanzapfung 67, die mit den Emittern und 54 verbunden ist, wähimd ihre äusseren Klemmen 65 und

mit denBasen 57 und 58 über Widerstände 68 und 69 verbunden sind, die zur Begrenzung des Stroms in den Basiskreisen dienen. Ein Widerstand 70 verbindet die Basis 57 äes Transistors 51 mit dessen Kollektor 55, damit eine Asymmetrie hervorgerufen wird, auf Grund welcher die Kippschwingung ausgelöst werden kann.

Die Verbindung der Mittelanzapfung 67 mit den Emittern 53 und 54 erfolgt über die Ausgangskieramen 38 der Verzögerungsleitung 23 bzw. 24 in der Weise, dass eine an , diesen Klemmen erscheinende Spannung Vm die Basen 57 und 58 positiv gegen die Emitter 53 und 54 macht, so dass die beiden Transistoren gesperrt sind.

Wenn eine in der Nähe des Wertes Null liegende Spannung Vo an den Ausgangsklemmen 38 der Verzögerungsleitung erscheint, arbeitet der Wechselrichter normal. Ein linear ansteigender Strom fliesst abwechselnd durch die beiden Transistoren, wodurch auf der Sekundärseite des Transformators 50 eine Rechteckspannung induziert wird.

Diese Sekundärseite trägt ebensoviele Wicklungen 71, wie die zu steuernde Impedanz Thyristoren enthält, also bei dem Schalter von Pig.i zwei Sekundärwicklungen 71. Jede Wicklung 71 besitzt eine Mittelanzapfung 72 und speist einen Zweiweggleichrichter mit zwei Gleichrichterzellen 73, so dass an den Ausgangsklemmen 20 eine dem Diagramm von Fig.6 entsprechende, praktisch kontinuierliche Gleichspannung abgegeben wird.

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". Die Schaltvorrichtung von 3?ig.1 arbeitet dann in folgender Weise:

Wenn die Kippschaltung 15 im Z_ustand A ist, gibt sie eine Spannung Vo an ihren Ausgangsklemmen 33 und eine Spannung Vm an ihren Ausgangsklemmen 34 ab. Die Spannung Vo bewirkt den Betrieb des Generators 16, wodurch die Impedanz 6 geöffnet wird. Die Spannung Vm widersetzt sich dem Betrieb des Generators 17, so dass die Impedanz 7 gesperrt ist. Der Laststrom wird ausschliesslich über den Zweig 21 übertragen.

Wenn die Kippschaltung 15 im Zustand B ist, gibt sie eine Spannung Vm an ihren Ausgangsklemmen 33 und eine Spannung Vo an ihren Ausgangsklemmen 34 ab. Der Generator 16 ist nicht in Betrieb, so dass die Impedanz 6 gesperrt ist. Der Generator 17 ist in Betrieb, so dass die Impedanz 7 geöffnet ist. Der Laststrora wird ausschliesslich über den Zweig übertragen.

Die Umschaltung vom Zweig 21 auf den Zweig 22 erfolgt durch ein Umkippen der Kippschaltung aus dem Zustand .'. in den Zustand B. Der Stromfluss über die Impedanz 6 erfolgt entsprechend der Kurve Ig des Diagramms von Pig.2, und man schliesst den Steuerkontakt 18 in einem beliebigen Zeitpunkt, beispielsweise im Verlauf der negativen Halbwelle der Kurve Ig. Das Umkippen erfolgt erst zur Zeit tp» ohne dass der Impuls im Zeitpunkt t^ eine Wirkung hi, wenn die zur Einwirkung auf den Eingangskreis 31 der Kippschaltung erforderliche Polarität der Polarität eines am Ende einer positiven Halbwelle abgegebenen Impulses entspricht.

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Das Umkippen aus dem Zustand A in den Zustand B erfolgt ausserordentlich schnell. Der Laststrom wird praktisch augenblicklich entsprechend der Kurve I^ von Fig.2 über die Impedanz übertragen, und der Strom in der Lastimpedanz 14 entspricht der Kurve I₁, dieses Diagramms. Im Zeitpunkt t₀ geht die Spannung an den Ausgangsklemmen 33 der Kippschaltung 15 unmittelbar von dem Wert-Vo auf denWert Vm über, so dass der Generator 16 zu arbeiten aufhört. Die Spannungen, welche dieser Generator zu den Elektroden 25 und 26 der Thyristoren 8 und 9 liefert, werden also in diesem Zeitpunkt tp unterbrochen.

Die Anoden-Katoden-Spannung des Thyristors 9 war während der dem Zeitpunkt tp vorangehenden positiven H=»lbwelle negativ. Durch diesen Thyristor floss also kein Anodetistrom, und er geht unmittelbar in den gesperrten Zustand über, sobald im Zeitpunkt tp seine Zündspannung unterbrochen wird.

Dagegen floss durch den Thyristor 8 während der dem Zeitpunkt. t_o vorangehendenKalbwelle ein Anodenstrom. Es besteht daher die Möglichkeit, dass dieser Thyristor während einer Zeitdauer , die in der Grossenordnung von 100 us liegen kann, nach dem Zeitpunkt t_o wiedergezündet wird. Dieses 7/iederzünden könnte durch eine Spannung hervorgerufen werden, welche während dieser Z3itdauer von 100 us infolge des Zündens der Thyristoren 10 und 11 der Impedanz 7 erzeugt werden könnte. Dieses .vjaierzünden wird durch die Verzögerungsleitung 23 verhindert, welche bewirkt', dass die Vorspannung des Generators 16 mit einer sehr kleinen Zeitkorstante T1 von dem v/ert Vo auf den Wert Vm übergeht, was eine praktisch augenblickliche Sperrung des Generators zur Folge hat. Dagegen lässt die Verzögerungsleitung 24 den Übergang der Vorspannung

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des Generators 17 vom Wert Vm auf denWert Vo nur mit einer grösseren Zeitkonstante T₂ zu, so dass die Impedanz 7 mit einer kleinen Verzögerung in den geöffneten Zustand gebracht wird. Die Impedanz 6 kann daher ihren-gesperrten Zustand endgültig annehmen, bevor die Impedanz 7 geöffnet wird. Dadurch wird jedeGefahr eines Kurzschlusses zwischen den Klemmen 4 und 5 der Regelwicklung 3 des Transformators ausgeschaltet. Diese sehr geringfügige Verzögerung bleibt jedoch ohne wesentliche Wirkung auf das Diagramm des Laststroms Ic.■

Das Umschalten von dem Zweig 22 auf den Zweig 21 erfolgt in völlig gleicher Weise durch ein Umkippen der Kippschaltung 15 aus dem Zustand B in den Z_ustand A, nach dem

Schliessen des Kontakts 19 in einem beliebigen Zeitpunkt.

Es ist zu erkennen, dass bei der Ausführungsform von Fig.1 die Zündelektroden der Thyristoren der geöffneten Impedanz während der Dauer des Durchgangs des Laststroms dauernd an Spannung liegen.

Die meisten Thyristoren können ohne, weiteres den Dauerstrom übertragen, der sich dadurch in ihren Zündkreisen ergibt. Bei Thyristoren, welche diesen Strom, nicht dauernd zulassen, kann dieser jedoch dadurch vermieden werden, dass ein Gleichspannungsgenerator an die "node und die Katode jedes der Thyristoren während der Dauer der Stromübertragung so angeschlossen wird, dass ein Strom fliesst, der die Zündung des Thyristors aufrechterhalten kann'. Es genügt dann die Zuführung eines einfachen Impulses zu den Zündelektroden der Thyristoren, damit diese geöffnet werden.

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Dieses Ergebnis wird bei der Aü3führungsforra von Pig. 7-erreicht, die in gleicher Weise für die Lastspannungsregelung eines Transformators bestimmt ist, der eine Primärwicklung 101, eine Haupt Sekundärwicklung 102 und eine Regelwicklung 103 aufweist.■ Die Regelwicklung ist mit ihren Abgriffen 104 und 105 mit zwei Schaltzweigen 121 bzw. 122 so verbunden, dass der Strom über den einen oder den anderen dieser beiden Zweige zu einer Belastung 114 übertragen wird.

In gleicher Weise enthalten die Zweige 121 und 122 jeweils eine Schaltimpedanz 106, 107 und einen Stromnulldurchgangsdetektor 112, 113 mit Ausgangsklemmen bzw. 130 für den Steuerkreis.

Die Impedanz 106 besteht aus einer Ringschaltung mit zwei Dioden 174 und 175 und zwei Thyristoren 108 und 109, die alle mit gleicher Durchlassrichtung entlang der Ringschaltung in Serie geschaltet sind.

Der Schaltzweig 121 ist einerseits zwischen der der Diode 174 und der Anode der Diode 175 und andrerseits zwischen der Katode des Thyristors 108 und der Anode des Thyristors 109 angeschlossen. Ein Gleichspannungsgenerator 116, dem ein Vorspannungskreis mit Eingangsklemmen 135 zugeordnet ist, ist an seinen Ausgangsklemmen 120 mit seinem positiven Pol zwischen der Anode des Thyristors 108 und der Katode der Djode 175 und mit seinem negativen Pol zwischen der Katode des Thyristors 109 und der Anode der Diode 174 angeschlossen. Der Stromkreis dieses Generators schliesst sich also über die Thyristoren, während diese erregt sind, ohne ,dass dieser Gleichstrom über die Dioden fliessen kann.

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Die Impedanz 107 enthält in gleicherweise zwei Dioden 176 und 177 sowie zwei Thyristoren 110 und 111, welche in gleicher Weise miteinander verbunden sind. Die I_rapedanz ist in derselben Weise mit dem Schaltzweig 122 und mit den Ausgangsklemmen" 120 eines Gleichspannungsgenerators 117 verbunden, dem ein Vorspannungskreis mit zwei Eingangsklemmen 136 zugeordnet ist.

Die Gleichspannungsgeneratoren 116 und 117 können'nach dem gleichen Prinzip wie diejenigen von Fig.1 aufgebaut sein, beispielsweise in Form eines Wechselrichters, der einen Transformator so speist, dass eine praktisch kontinuierliche Gleichspannung an den Klemmen eines Gleichrichters abgegeben wird.

Eine bistabile Kippschaltung 115 besitzt einen Eingangskreis 131, welcher bei Zuführung eines Impulses an seinen Klemmen die Kippschaltung aus einem Zustand A in einen Z^and B bringt, und einen Eingangskreis 132, welcher bei Zuführung eines Impulses an seinen Klemmen die Kippschaltung umgekehrt aus dem Zustand B in den A bringt.

Die Eingangsklemmen 131 sind mit den Steuerklemmen 129 des Detektors 112 über einen Steuerkontakt 118 verbunden. Die Eingangsklemmen 132 sind mit den Steuerklemmen des Detektors 113 über einen Steuerkontakt 119 verbunden.

Die Kippschaltung 115 gibt im Zustand A eine Spannung Vo an ihren Ausgangsklemmen 133 und eine Spannung Vm an ihren Ausgangsklemmen 134 ab. Umgekehrt erhält man im Z_ustand B eine Spannung Vm an den Klemmen 133·und eine Spannung Vo an den Klemmen 134. Di© Klemmen 133

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sind mit den Klemmen 135 des Vorspannungskreises des Generators 116 verbunden, und die Klemaen 134 sind mit den Klemmen 136 des Vorspannungskreises des Generators 117 verbunden, wobei jeweils der Betrieb dieser Generatoren bei der Vorspannung Vo zugelassen und bei der Spannung Vm gesperrt wird.

Eine zweite bistabile Kippschaltung 173 enthält zwei Eingangskreise 179 und 180, die so ausgeführt sind, dass die Kippschaltung bei Zuführung eines Impulses an den Klemmen 179 aus einem Zustand A in einen Zustand B umkippt, während die Zuführung eines Impulses an den Klemmen 180 das umgekehrte Umkippen auslöst. Ein erster Ausgangs kreis liefert im Zustand A eine Spannung Ve an den Klemmen 181 j und ein zweiter Ausgangskreis liefert im Zustand B die Spannung Ve an seinen Klemmen 182.

Die Eingangsklemmen 179 sind mit den Singangsklemmen 131 der ersten Kippschaltung über eir.^n Tiyristor 183 von geringer Leistung verbunden, dessen Zündkreis mit den Ausgangsklemmen 133 der Kippschaltung 115 so verbunden ist, dass dieser Thyristor nur dann geöffnet wird, wenn an den Klemmen 133 die Spannung Vm besteht, nachdem die Kippschaltung 115 in den Zustand B gegangen ist.

In gleicher Weise sind die Eingangsklemmen 180 mit den Eingangsklemmen 132 der Kippschaltung 115 über einen Thyristor 184 verbunden, dessen Zündkreis mit den Ausgangsklemmen 134 der Kippschaltung 115 verbunden ist.

An die Ausgangsklemmen 181 der Kippschaltung 178 sind zwei Wicklungen 187 in Serie angeschlossen. Diese Wicklungen liegen jeweils auf einem von zwei Magnetkreisen 185 und 186 mit rechteckiger Hysteresisschleife, und sie haben eine so grosse Windungszahl, dass sie diese M^gnetkreise sättigen können, wenn die Spannung Ve an den Klemmen 181 erscheint.

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x_n gleicher Weise sind zwei Wicklungen 188 in Serie an die Ausgangsklemmen 182 der Kippschaltung 178 angeschlossen. Diese Wicklungen liegen in gleicher Weise auf den Mignotkreisen 185 und 186, sie haben die gleiche Windungszahl wie die Wicklungen 187, jedoch entgegengesetzt gericht-ete Amperewindungen beim Erscheinen einer Spannung Ve an den Klemmen 182.

Der Magnetkreis 185 trägt zwei Sekundärwicklungen 189, und der Magnetkreis 186 trägt zwei Sekundärwicklungen 190. In diesen Wicklungen werden Impulse entgegengesetzter Richtung induziert, je nachdem, ob eine Spannung Ve an den Klemmen 181 oder an den Klemmen 182 erscheint. Die Wicklungen 189 sind mit den Zündkreisen der Thyristoren der Impedanz 106 in solchem Sinne verbunden, dass das Zünden durch denjenigen Impuls bewirkt wird, der beim Erscheinen der Spannung Ve an den Klemmen 181 induziert wird, während ein Impuls, der durch eine Spannung Ve an den Klemmen 182 induziert wird, ohne Wirkung auf die Impedanz 106 bleibt. In gleicher Weise sindjdie Wicklungen 190 mit den Zündkreisen der Thyristoren der Impedanz 107 derart verbunden, dass das Zünden ö* ser Thyristoren ausgelöst wird, wenn eineSpannung Ve * an den Klemmen 182 erscheint.

Ebenso wie bei dem Schalter von Fig.1 enthalten die Steuerungen für die Zündkreise Verzögerungsleitungen 123 und 124, jedoch haben diese Verzögerungsleitungen eine einzige Zeitkonstante, die so bemessen ist, dass das Zünden mit einer Verzögerung erfolgt, durch welche die Impedanz erst dann geöffnet wird, wenn die Impedanz des anderen umzu3chaltendenZweiges vollständig gesperrt ist. Die Umschaltung geschieht dann in folgender Weise: Wenn die Kippschaltungen 115 und 178 im Zustand A sind,

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arbeitet der Generator 116, der eine vollkommene oder nahezu vollkommene Gleichspannung abgibt. I)a die Thyristoren 108 und 109 der Impedanz 106 nach.dem vorangehenden Umkippen in den Z_ustand A in einer nachstehend noch zu erläuternden Weise gezün-det worden sind j schickt der Generator 116 dauernd über die Thyristoren einen Gleichstrom, der sie im geöffneten Zustand hält. Der Zweig 121 überträgt daher den Strom von der Klemme 104 zur Belastung 114. Der Generator 117 ist durch die Spannung Ym an den Ausgangsklemmen 134 der Kippschaltung ι 115 gesperrt, und der-Schaltzweig 122 führt keinen Strom.

Die Umschaltung vom Zweig 121 zum Zweig 122 erfolgt dadurch, dass der Steuerkontakt 118 in einem beliebigen Zeitpunkt geschlossen wird, beispielsweise während der negativen Halbwelle des über die Impedanz 106 fliessenden Laststroms entsprechend der Kurve Ig des Diagramms von ITg.2.

Die Steuerklemmen 129 des Detektors 112 sind mit den Eingangsklemmen 131 der Kippschaltung 115 so verbunden, dass· der Impuls im Zeitpunkt t^ am Ende der negativen Halb-welle der zur Auslösung des Umkippe'ns erforderlichen Polarität entspricht. Die Kippschaltung 115 geht daher im Zeitpunkt t. in den Z_ustand B.

Die Spannung an den Ausgangsklemmen 133 der Kippschaltung 115 geht von Yo nach Vm, und der Generator 116 hört zu arbeiten auf. Die Zündung der Thyristoren 108 und 109 der Impedanz 106 wird nicht mehr vom Generator 116 aufrechterhalten. Jedoch bleibt diese Zündung während einer sehr kurzenZeitdauer bestehen, die in der Grössenordnung von 100/us liegen kann, jedoch ausreicht, um den stromführenden Zustand des Thyristors 108 aufrechtzuerhalten, wenn dieser

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durch die sich an den Zeitpunkt t. anschliessende positive Halbwelle an Spannung gelegt wird. Die Impedanz 106 wird also erst im Zeitpunkt tp gesperrt.

Die Spannung an den· Ausgangsklemmen 134 der Kippschaltung ' 115 geht gleichzeitig im Zeitpunkt t^ von Vm nach Yo, wodurch der Generator 117 in Betrieb gesetzt wird. Jedoch sind die Thyristoren 110 und 111 der Impedanz 107 noch nicht gezündet, so dass der Generator 117 noch keinen Strom über die !Thyristoren schicken kann.

Die Spannung Vm an den Ausgangsklemmen 133 der Kippschaltung 115 zündet den !Thyristor 183, wodurch die Eingangsklemmen 179 der Kippschaltung 178 mit den Steuerklemmen 129 des Detektors 112 verbunden werden. Der darauf folgende Impuls im Zeitpunkt tp geht also zu den Klemmen 179. Die Verbindungen sind so ausgeführt, dass dieser Impuls die Polarität hat, welche für die Auslösung des Urakippens der Kippschaltung 178 erforderlich ist, so dass diese im Zeitpunkt tp in den Zustand B geht.

Die Spannung Ve an den Ausgangsklemmen 181 der Kippschaltung 178 verschwindet, und gleichseitig erscheint eine Spannung Ve an den Ausgangsklemmen 182. Die Wicklungen 188 werden erregt, während die Erregung der Wicklungen 187 aufhört. Da die Amperewindungen dieser Wicklungen entgegengesetzte Richtungen haben, ändert sich die Richtung der Sättigung der Magnetkreise 185 und 186. Dadurch wird ein Impuls in den Wicklungen 189 und 190 erzeugt. Die Verbindungen der Zündkreise der Thyristoren 110 und 111 mit den Wicklungen 190 sind so ausgebildet, dass der dann abgegebene Impuls die Polarität hat, welche

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für das Zünden der Thyristoren 110 und 111 erforderlich ist. Dagegen sind die "Verbindungen der Zündkreise der Thyristoren 108 und 109 mit den Wicklungen 189 so getroffen» dass der abgegebene I-mpuls die entgegengesetzte Polarität wie der erforderliche Zünäitnpuls hat, so dass er ohne Wirkung bleibt.

Die Impedanz 107 wird daher im Zeitpunkt t₂ geöffnet, und der Generator 117 hält den stromführenden Zustand aufrecht.

Die Wicklungen 189 und 190, welche denBeginn der Stromführung der Impedanzen 1C6 und 107 bestimmen, sind mit den Zündkreisen der Thyristoren über Verzögerungsleitungen 123 und 124 verbunden, so dass das Öffnen einer impedanz erst mit einer geringfügigen Verzögerung nach dem Beginn der Sperrens der anderen Impedanz erfolgt. Die Verzögerungsleitungen 123 und 124 könner dann eine einzige Zeitkonstante haben.

Die Umschaltung von dem Zweig 122 auf den Zweig 121 erfolgt in gleicher Weise durch Schliessen des Steuerkontaltes 119. Die Kippschaltung 115 geht in den Zustand A. Der Generator 116 arbeitet, und der Generator 117 wird durch die Spannung Vm an den Klemmen 134 gesperrt. Die Kippschaltung 178 geht eine Halbwelle nach der Kippschaltung 115 gleichfalls in den Zustand A. Die Spannung Ve an den Klemmen 182 verschwindet, und eine Spannung Ve erscheint an den Klemmen 181. Die Wicklungen 187 werden erregt, während die Erregung der Wicklungen 188 aufhört. Die Sättigung der Magnetkreise 185 und 186 ändert ihre Richtung, wodurch ein Impuls zu den Zündelektroden der Thyristoren geschickt, wird, welcher die entgegengesetzte

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Richtung wie im vorhergehenden tfall hat. Dadurch werden die Thyristoren 108 und 109 gezündet, so dass die Irapo'Ianz 106 geöffnet wird.

vlie bei der ersten Ausführungsform der Erfindung erfolgt daher die Utas cha Itaig praktisch augenblicklich beim InTuII-durchgang des Stroms in der Belastung 114, so dass sich -auch diese Umschaltung durch ein vollständiges Pe hl en von Kurzschlussströmen zwischen den beiden umgeschalteten Abgriffen des Transformators auszeichnet.

Aus der vorstehenden Untersuchung der Arbeitsweise der beiden erfindungsgemässen Anordnungen geht hervor, dans im Falle eines periodischen Stroms im stationären Zustand, die Umschaltung zwischen den beiden Abgriffen des Transformators gegebenenfalls bei jeder Periode des Stroms erfolgen kann. Die so ausgebildeten Umschalter kennzeichnen sich also durch eine sehr grosse Schaltgeschwindigkeit, so dass diese Vorrichtungen einen sehr grossen Vorteil gegenüber den elektromechanischen Umschaltern insbesondere in solchen Anwenüungsfallen h-r-'oen, in welchen die Klemmenspannung der Lastirapedansen des Transformators sehr schnell geregelt werden muss.

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Es ist offensichtlich, dass bei beiden ': us führ ungsf or con des erfindungsgemässen Schalters Überspannungen während einer sehr kurzen Zeit während der Umschaltung an ten Halbleiterorganen auftreten können, welche die fcha Itimpedanzen bilden. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn die Last induktiv ist, weil der liulldurchgang des Stroms in der Last dann mit dem Zeitpunkt zusammenfällt, in welchem die Spannung, an den Klemmen der Transformatorwicklungen ein Maximum ist und denV.^:ert U \JT~ hat.

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Damit ein wirksamer Schutz der beiden Zeitimpedanzen gegen diese Überspannungen erzielt wird, können sie durch Schaltungselemente mit nichtlinearer Kennlinie überbrückt werden, beispielsweise durch Halbleiterschaltungselemente mit Zenereffekt, die in entsprechender «veise so angeschlossen werden, dass sie eine Spannungsbegrenzung unabhängig von der Polarität der Überspannungswelle bewirken. Diese Elemente werden offensichtlich so gewählt, dass sie bei der maximalen Spannung, welche an den Klemmen einer Schaltimpedanz während des normalen Betriebs im gesperrten Zustand besteht, eine Impedanz aufweisen, welche mit der zu schützenden Impedanz vergleichbar ist.

Ein derartiger Schutz der Schaltimpedaizen kann beispielsweise gemäss der Darstellung von Fig.8 erfolgen. Diese zeigt zwei Zenerdioden 2S-1 und 292, welche im entgegengesetzten Sinn in Serie an die Klemmen der zu schützenden Impedanz 206 angeschlossen sind.

Die Zenerdioden sind so bemessen, dass ihre Zenerspannung kleiner als die kleinste Spannung ist, welche die Thyristoren der Impedanz beschädigen kennte, aber merklich grosser als die Spitzenspannung ist, welche im regulären Betrieb an den Klemmen der Impedanz auftritt, wenn ihre Thyristoren gesperrt sind.

Es ist offensichtlich, dass die Erfindung bei allen Transformatoren mit beliebig vielen Abgriffen anwendbar ist, bei welchen zwei Abgriffe in an sich bekannter Weise durch einen Spannungswähler vor der Umschaltung ausgewählt werden.

PatentansOrüche

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Claims

Patentanspruch ο

1. !lastumschalter für Stufentransformatoren ait mehreren ν /Abgriffen, bei welchem die beiden umzuschaltenden Abgriffe mit dem Lastkreis über zwei Schalt impedanzen verbunden sind, von denen jede wenigstens zwei gegenprrni-IeI geschaltete Thyristoren enthält, mit wenigstens einem den Nulldurchgang des Laststroms feststellenden liulldurchgangsdetektor, der die verzögerte Erregung der Thyristoren der zuvor gesperrten Schaltimpedanz ermöglicht, dadurch gekennzeichnet, dass der bzw. jeder Tiulldurchgangsdetektor (12, 13; 112, 113) so ausgeführt ist, dass er beia Nulläurchgang des Laststroms einen Impuls abgibt, dass eine bistabile elektronische Kippschaltung (15; 115) mit|zwei Eingängen (31, 32; 131, 132) und zwei Ausgängen (33, 34; 133, 134) vorgesehen ist, dass die Eingänge (31, 32; 131, 132) der bistabilen Kippschaltung (15; 115) über getrennte Steuerkontakte (18, 19; 118, 119) mit dem Ausgang desliulldurchgangsdetektors bzw. der HuIldurchgangsdetektoren (12, 13; 112, 113) verbunden sind, dass an die Ausgänge (33, 34; 133, 134) der bistabilen Kippschaltung (15; 115) die Steuerachaltungen (16, 17; 116, 117) für die Thyristoren (8, 9, 10, 11; 138, 109, 110, 111) der einen bzw. der anderen Sehaltiarpedanz(6,7; 106, 107) angeschlossen sind, dass die bistabile Kippschaltung (15; 115) so ausgeführt ist, dass sie bei Zuführung eines Impulses zu ihrem einen Eingang in den einen stabilen Zustand und bei Zuführung eines Impulses zu ihrem anderen Eingang in ihren anderen stabilen Zustand geht und an ihren Ausgängen je nach ihrem Zustand die eile oder die andere von zwei zueinander komplementären Spannungen abgibt, die so bemessen

Unterlaöen

sind, dass d.ie eine Spannung die Sperrung und die andere Spannung dieErregung der Thyristoren durch die angeschlossene Steuerschaltung bewirkt, und dass im nebenschluss zu .jeder Schalt impedanz (6, 7; 106, 107) wenigstens zwei gegensinnig in Serie geschaltete Zenerdioden (291, 292) liegen!

Lastumschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Ausgang (33, 34) der bistabilen elektronischen Kippschaltung (15) über eine Verzögerungsleitung (23, 24) mit einem Vorspannungsicreis verbunden ist, dessen Erregung einen Gleichspannungserzeuger (l6, 17) sperrt, der mit den Z-'inöstro:ßlcreisen(2O) der Thyristoren einer der Schalt impedanzen (6, 7) verbanden ist, und dass die Verzögerungsleitungen (23, 24) so ausgebildet sind, dass sie nur bei der i.ntsperrung der G-leichspannungserzeuger (16, 17) eine Verzögerung hervorrufen.

Lastumschalter nach Anspruch 1, dadurca gekennzeichnet, dass jeder der Schaltimpedanzen ίΊΟβ, 137; I^?ig.7) zwei gegenparallel geschaltete Thyristoren (1CS, 1G9; 110, 111) enthält, die jeweils in S-rie "it einer im gleichen Sinn gepclten Diode (174, 175; 176, 177) so geschaltet sind, dass z'vei prallele Zweige in' dem Laststrcmkreis gebildet werden, worin die Dioden in Bezug auf die Thyristoren auf der gleichen Seite liegen, dass die Verbind ungs punkte zwischen der Diode und dem Thyristor in den beiden Zweigen sit dem einen bzw. den anderen Pol eines Gt eichspannungserzeugers (116, 117) verbunden sind, dass die beiden Gleichspannungserzeuger' (11 6, 117) so an die Ausgänge der bistabilen elektronischen Kippschaltung (115)

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angeschlossen sind, dass in dem einen bzw. in dem anderen stabilen Zustand der bistabilen elektronischen Kippschaltung (115) der eine G-leichspannungserzeuger entsperrt und -der andere GIeichspannungserzeuger gesperrt ist, und dass die Zündstromkreise der Thyristoren jeder Schaltimpedanz mit einem von der bistabilen Kippschaltung 'gesteuerten Impulsgenerator (185, 186) verbunden sind.

4. Lastumschalter nach Anspruch 3> dadurch gekennzeichnet, dass eine zweite bistabile elektronische Kippschaltung. (178) vorgesehen ist, die zwei Eingänge (179, 180) aufweist, die mit den beiden Eingängen (131, 132) der ersten bistabilen Kippschaltung (115) über zwei elektronische Hilfsschalter (183, 184) verbunden sind, deren Steuerkreise an die Ausgänge (133, 134) der ersten bistabilen Kipp*-, schaltung so angeschlossen sind, dass das Umkippen der zweiten bistabilen Kippschaltung durch denjenigen · Ausgangsimpuls des Nulldurchgangsdetektors (112, 113) ausgelöst wird, der auf den Impuls folgt, der das üoa*· • kippen der ersten bistabilen Kippschaltung ausgelöst hatΐ dass die zweite bistabile Kippschaltung zwei . . Ausgänge (181, 182) aufweist, flie'in dem einen bzw. _v dem anderen stabilen Zustand der Kippschaltung die eine bzw. die andere von zwei unterschiedlichen Spannungen abgeben,, und dass die Ausgänge C 181, 182) der zweiten bistabilen Kippschaltung mit den SteuerkreiBen (187, 188) der beiden Irapulsgeneratoren (18$, 186) verbunden Bind, an welche die Zündstromkreise der Thyristoren der einen bzw, der anderen Schaltirapedanz angeschlossen sind.

5. Lastumschalter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Impulsgeneratoren (185, 186) jeweils , einen Magnetkreis enthalten, von denen jeder zwei mit

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den Ausgängen (181, 182) der zweiten bistabilen Kippschaltung (178) verbundene Wicklungen (187, 188) sowie über Verzögerungsleitungen (123, 124) mit den Zündstromkreisen der !Thyristoren einer der Lastimpedanzen verbundene zwei weitere Wicklungen (189, 190) trägt.

6. Listumschalter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Magnetkreis jedes der beiden Impuls generatoren (185, 186) aus einem Material mit im wesentlichen rechteckiger Hysteresisschleife besteht, dass eine Wicklung (187) des einen Magnetkreises und eine Wicklung (187) des anderen Magnetkreises in Serie an den einen Ausgang (181) der zweiten bistabilen Kippschaltung (178) angeschlossen sind, und eine A_mperewindungszahl aufweisen, die zur Sättigung des Magnetkreises ausreichen, wenn sie durch eine vom Ausgang der zweiten Kippschaltung abgegebene Spannung erregt werden, dass eine zweite Wicklung (188) des einen Magnetkreises und eine, zweite Wicklung (188) des zweiten Magnetkreises.in Serie an den anderen Ausgang (182) der'zweiten bistabilen Kippschaltung (178) angeschlossen sind, und dass die zweiten Wicklungen (188) die gleiche Araperewindungszahl wie die ersten Wicklungen (187) haben, aber gegensinnig zu dieser liegen. . ■ -

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