DE1488198A1 - Stromrichteranlage - Google Patents

Description

• " stromrichteranlage@" In zahlreichen Fällen wird verlangt, daß Stromrichter, die aus einem Drehstromnetz gespeist werden, zwölfpulsig arbeiten. Hieraus ergibt sich zwangsläufig, daß bei der Drehatrombrückenschaltung zwei und bei Sternschaltungen sogar vier Stromrichtersyetene auf- gebaut werden müssenn Ja diese Stromrichtersysteme mit einem be- stimmten Phasenversatz gegeneinander arbeiten, muß ein Ausgleicb

  fü:, die unterschiedlichen h:omentanwerte der öpannungen geschaffen

  Eine vielfach verwendete Schaltung ist in Vig. 1 gezeigt.

  ,;cal. Tra fo besitzt die Primärwicklung 1 und Sekundärwicklung 2a und

  2b@ Jie beiden sekundären V'iicklungen sind verschieden geschaltet, so daß die Anschlußspannungen einen Phasenversatz von 300 haben.. Die uusgangsspannungen der beiden Drehstrombrückenschaltungen 3 und 4 sind durch den Phasenversatz in ihren hiomentanwerten ver- schieden, Außerdem ergj.bt sich im Mittelwert dieser beiden Span- nungen eine Verschiedenheit durch die nicht genaue AnPassungsmöglichkeit der Spannungen der Sekundärwicklungen, die theoretisch ein Windungszahlverhältnis von haben müßten, Weitere Abwei- chungen der Ausgangsspannungen können sich ergeben, wenn die Streuinduktivitäten der sekundären Wicklungen zur Primärwicklung ver- schieden sind Außerdem sind Abweichungen der Momentan- und Mittel- werte dadurch möglich, daß die Primärwicklung 1 aus einem Netz mit einer von der Sinusform abweichenden Spannung gespeist wird, Jie beiden Induktivitäten 5 und ä dienen dazu, Abweichungen der komentanwerte der Ausgangsspannungen ler beiden Stromrichter zu kompensieren, Jiese Kompensation ist nur dann mö3lich, wenn Sie Mittelwerte der ausgan#sopannunaen gleich sind, Da lies aus

  den obenerwA.hnten Gbänien im allgemeinen nicht zu erwarten ist

  ergibt sich zwangsläufig eine ungleiche.Belaatung ier in den

  beiden irehstrombrückenschaltungen 3 u2d4 liegenden Gleichrichter Um diese Nachteile zu beheben, sind bei einer z3tromrichteranlage mit dreiphasiger Einspeisung und zwölf- oder mehrpulsiger Aus- gangsspannung erfindungsgemäß 2 Teilstromrichter in Reihe ge-

  ,,1.tet@ deren Drehspannungen gegeneinander einen Phasenver--

  .a.;z :gaben und deren in seihe liegende Teilatromrichter aua meh-

  reren parallelen Gruppen bestehen, die einzeln abschaltbar sind

  @zn Hand der Fig, 2? die ein .tusführungsbeispiel der Lrfindung

  zeigt, sei diese näher erläutert. Mit 1 ist wiederum die Primär-

  wicklung des Trafos bezeichnet- Die beiden sekundären Trafowick-

  lungen 2a und 2b sind, abwelehend von der Schaltung nach Fig, 1,

  für die halbe Spannung und den doppelten Strom ausgelegt An

  jeder sekunlären Trafowicxluna sin.3 außerle#m 2 parallele G3.eich-

  .richter angeschlossen. Jie ;esamte installierte Stromrichterlei-

  stung, also die Leistung ler atromrichter 3a, 3b, 4a und 4b ist

  nicht größer als die Leistung der itromrichter 3 und 4 in Fig, 1-

  Jie Typenleistung nies Trafos ist ebenfalls unverändert, £in we-

  sentlicher Vorteil der Jchaltunä nach F.ge 2 besteht aber darin,

  da.J die an verschielenen :iekunlärwicklungen des Trafos liegenden

  ;itromrichter jeaeils in Reihe geschaltet sind- Die Summe der Ausgangsspannungen der Stromrichter 3a und 3b ist somit in jedem Zeitaugenblick ebenso groß wie die Summe der Ausgangsspannungen der Stromrichter 4a und 4b. Die beiden in der Schaltung nach Fig" 1 erforderlichen Induktivitäten 5 und 6 werden somit nicht mehr benötigt. außer-lem ist eine unsymmetrische Belastung der ,;5tromriehter, wie sie bei einer Schaltung nach Fig. 1 zuminiest für bestimmte Belastungszustände zu erwarten ist, bei einer ,ichaltung nach Fig. 2 nicht möglich Damit entfällt auch eine , evtl. erforderliche reichlichere Bemessung der gesamten Anlage, um zu vermeiden, daß bei Nennlast eine Hälfte der Anlage Über- lastet wird

  :-hohl bei der.ichaltung nach FiG. 1 als auch bei der nach der

  F:"i'a r@'iung entsprechend Fig. 2 sind drehstromseitige Trenner ?

  .j.Id 8 bzw. 17a und 8a vorgesehene Desgleichen wurden auf der

  Gleichstromseite die Trenner 9, 10, 11 und 12 angeordnet

  Lit Hilfe dieser Trnanechalter ist es möglich, jeweils eine Hälf- te der Stromrichterleistung abzutrennen. Eine derartige Maßnahme ist z.8, erforderlich, wenn eine Reparatur um ilitromrichter nötig wird und der Betrieb nicht unterbrochen werden soll. Ebenso könn- te man die Litten der beiden parallel. geschalteten Gleichrichter-gruppen über einen Trenpschalter galvanisch verbinden so daß nur die zwei diagonal liegenden Gleichrichter, z.B. 3b und 4a oder 3a uni 4b, in Betrieb verbleiben. Jie ochaltung nach der "rfin-lung Fig. 2 hat p;;^'.hreni dieses Votbetriebes gegenüber der ,ichaltun-; nach Pig, 1 den Vorteil, daß die Zwölfpulsigkeit der Gleichspannun- erhalten bleibt- tsußerdem wird die Belastbarkeit des hrafos nicht verminiert. Bei vielen ;3tromrichteranlagen, insbesoniere bei Halbleiterstromrichtern, werden I.ie 1Tentile mit Rücksicht auf die geringe thermische Zeitkonstante für eine größere i)auereaelastbarkeit ausgelegt als der 'frafo @ Jiese Leistungsreserve kann bei der erfindungsgemäßen Schaltung (Fige 2) dazu benutzt werdenp bei Abschaltung einer ötromrichterhälfte die dargebotene Gleichstromleistung entweder nur geringfügig oder gar nicht zu mindern. Bei der bekannten Schaltung Bach Fige 1 wird die entsprechende Stromrichterleistung nach der ibschaltung einer Stromrichterhälfte bereits durch die Verringerung der Tra-

  @. :ß stung stark reduziert

  @veiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Gchaltung (Fig, 2)

  besteht darin, Saß die .3pannungsbeanspruchung innerhalb einer otramrichtereinheit gegenüber der bekannten Schaltung nach Fig- 1 halbiert wird. Bei anlagen für höhere Gleichspannungen, wie z.B, Unterwerke für 30C0 V Gleichstrombahneniist die Schaltung nach der ßrfindung vorteilhaft

Claims (1)

1. P a t e n t ans p r ü c h-"- - - - - - - - - - - - - - - - @ z:tromrichteranlae mit dreiphasiger Einspeisung und zwölf- . oder mehrpulsiger «usgansspannung, dadurch gekennzeichnet, 1a!2) mindestens 2 Teilstroarichter in iteihe geschaltet sind, deren drehspannun-en öeeneinanler einen rhasenversatz haben und deren in iieihe liegende feilstromrichter aus mehreren parallelen üruppen bestehen, die einzeln abschaltbar sind, .. , jtromrß.chteranlage nach Anspruch l t dadurch gekennzeichnet, die h.j tten der beiden parallelgeschalteten tromrichteri- :; -:jan über einen Trennschalter galvanisch verbunden sind.