DE1438475C - Stromrichter, der je Phase in in Reihe geschaltete Teilstromrichter aufgelöst ist - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Stromrichter, der je Phase in in Reihe geschaltete Teilstromrichter aufgelöst ist, die jeweils aus einem Hauptventil in Reihe mit einer Teilwicklung des Stromrichtertransformators und je einem parallel zu dieser Reihenschaltung liegenden Nullventil bestehen.

Es sind bereits Stromrichterschaltungen bekannt, die aus in Reihe geschalteten Teilstromrichtern bestehen, welche jeweils von als Nullventile wirkenden Überbrückungsventilen überbrückt sind, wobei als Teilstromrichter einphasige Halbwellenstromrichter vorgesehen sind, die jeweils aus einer Reihenschaltung, einer einfachen, nicht angezapften Transformatorwicklung und einer Einweg-Ventilanordnung bestehen (deutsche Patentschrift 538 661).

Die Verwendung eines ungesteuerten Halbleitergleichrichters in Reihe mit einem mechanischen Schalter als steuerbares Ventil ist ebenfalls bereits bekannt (deutsche Patentschrift 860 513). Derartige Anordnungen erteilen jedoch keine Lehre, den Energiefluß des Transformators nach der Art eines lichtbogenfreien Lastregelschalters zu steuern.

Aufgabe der Erfindung ist es, den Aufbau eines in der Spannung steuerbaren Stromrichters anzugeben, der sich durch hohen Leistungsfaktor und hohen Wirkungsgrad auszeichnet.

Diese Aufgabe wird bei einem Stromrichter der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in Reihe mit den einzelnen Teilwicklungen des Stromrichtertransformators Schalter angeordnet sind, die zur Spannungssteuerung des Stromrichters in der Sperrperiode der Hauptventile stromlos ein- oder ausschaltbar sind.

An Hand der Zeichnung sei ein schematisches Ausführungsbeispiel der Erfindung erläutert.

Will man ohne Verwendung gesteuerter Ventile einen in der Spannung steuerbaren Stromrichter bauen, so kann man je Phase sekundärseitig mehrere Teilwicklungen mit je einem Hauptventil und je

ίο einem Schalter in Reihe schalten, wobei jede Teilwicklung durch ein Nullventil überbrückt ist. Wie in der Figur dargestellt ist, sind die Sekundärwicklungen der Primärphase 1 aufgelöst in drei Teilwicklungen 16, 17 und 18, wobei in Reihe mit diesen Teilwicklungen Schalter 19, 20 und 21 und ebenfalls Hauptventile 22, 23 und 24 angeordnet sind, während parallel dazu Nullventile 25, 26 und 27 liegen. Durch Öffnen der Schalter 19, 20 und 21 kann man stufenweise die Spannung der Phase 1 aus dem Gleich-Stromkreis herausnehmen. Der Gleichstrom fließt dann jeweils durch die Nullventile 25, 26 und 27. Die Schalter 19, 20 und 21 öffnet man zweckmäßigerweise synchron zur Wechselspannung in derjenigen Halbwelle, in der die Ventile 22, 23 und 24 gesperrt sind. Man erhält auf diese Weise einen in der Spannung steuerbaren Stromrichter, wobei die Schalter 19, 20 und 21 die Funktionen eines lichtbogenfreien Lastregelschalters übernehmen. Der Leistungsfaktor derartiger steuerbarer Stromrichter ist ebenso wie ihr Wirkungsgrad extrem hoch.

Man kann den Erfindungsgedanken auch mit kollektorartigcn Schaltgeräten verwirklichen. Statt dessen können auch Flüssigkeitskontakte, beispielsweise Quecksilberstrahlkontakte, in Reihenschaltung mit den Hauptventilen, verwendet werden. Man kann auch die Ventile während des Hauptteiles ihrer Stromflußdauer zur Entlastung von Strom mit mechanischen Kontakten überbrücken, wie es bereits aus der Stromrichtertechnik bekannt ist (deutsche Patentanmeldung A 12137 VIII d/21 d2).

Mit Vorteil kann man den Erfindungsgedanken auch anwenden auf hochphasige Anordnungen, bei denen jede Phase nur einen geringen Bruchteil zur Gesamtspannung liefert, so daß beispielsweise mit Halbleiterventilen für einige hundert Volt sehr hohe steuerbare Gleichspannungen erzeugt werden können. Die Anordnung nach der Erfindung kann nicht nur als Gleichrichter, sondern ebenso auch als Wechsel- oder Umrichter benutzt werden. Im letzteren Fall müssen auch die Nullventile steuerbar sein.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Stromrichter, der je Phase in in Reihe geschaltete Teilstromrichter aufgelöst ist, die jeweils aus einem Hauptventil in Reihe mit einer Teilwicklung des Stromrichtertransformators und je einem parallel zu dieser Reihenschaltung liegenden Nullventil bestehen, dadurch gekennzeichnet, daß in Reihe mit den einzelnen Teilwicklungen (16, 17, 18) des Stromrichtertransformators (1) Schalter (19, 20, 21) angeordnet sind, die zur Spannungssteuerung des Stromrichters in der Sperrperiode der Hauptventile (22, 23, 24) stromlos ein- oder ausschaltbar sind.