DE1516967C - Gleichstrom Stufenkompensator - Google Patents

Description

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Die Erfindung geht aus von einem Gleichstrom-Stufenkompensator mit Stromwandlern, der eine der Zahl der Kompensatordekaden entsprechende Anzahl von Stromwandlern aufweist, deren Primärwicklungen abgestuft sind (vgl. die nicht vorveröffentlichte deutsche Auslegeschrift 1516 209). Die Abgriffe der Stufen sind Schalterkontakten zugeführt und können durch Schalter beliebig eingestellt werden.

Zwischen den Primärwicklungen der einzelnen Stromwandler jeder Dekade sind andere Stromwandler mit einem Übersetzungsverhältnis von 1:10 geschaltet. Die Primärwicklungen aufeinanderfolgender abgestufter Stromwandler werden so nur vom zehnten Teil des Primärstroms des jeweils vorausgehenden Wandlers durchflossen. Die Sekundärwicklungen der primärseitig abgestuften Wandler sind über Gleichrichter parallel geschaltet. Der Sekundärstrom kann einen Präzisionswiderstand speisen, an dem eine Kompensationsspannung abgegriffen wird. Die Kompensationsspannung wird durch Abstufung des den Präzisionswiderstand speisenden Stromes eingestellt.

Insbesondere in der untersten Dekade kann der Sekundärstrom so klein werden, daß die Gleichrichteranordnung nur schwach durchgesteuert wird und die Gleichrichter auf einem Punkt ihrer Charakteristik mit erhöhtem Durchlaßwiderstand arbeiten. Die Voraussetzung für einen einwandfreien Betrieb ist dann nicht mehr gegeben. Bei einem vierdekadischen Stufenkompensator muß der Sperrwiderstand größer als der 10⁵fache Durchlaßwiderstand sein. Um diese Forderung auch bei kleinstem einstellbarem Kompensationsstrom zu erfüllen, ist ein Gleichstrom-Stufenkompensator mit einem Stromwandler mit über Stufenschalter einstellbarer, unterteilter Primärwicklung je Dekade und Serienspeisung der Primärwicklungen unter Zwischenschaltung von untersetzenden weiteren Stromwandlern aus einer Konstantstromquelle und mit über Gleichrichteranordnungen parallelgeschalteten Sekundärwicklungen aller Dekaden gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß zumindest der Stromwandler der kleinsten Dekade, gegebenenfalls auch von der vorletzten oder noch höheren Dekaden eine zusätzliche, vom Primärstrom der vorhergehenden Dekade erregte Primärwicklung zur Erzeugung eines bestimmten Vorstromes in seiner Sekundärwicklung aufweist und zur Kompensation dieses Vorstromes bzw. aller Vorströme im Sekundärkreis die Sekundärwicklung eines weiteren an den Speisekreis angeschlossenen Stromwandlers über eine entgegengesetzt zu den übrigen Gleichrichtern gepolte Gleichrichteranordnung in den Sekundärkreis einspeist.

Mit Hilfe des Vorstromes durch die Gleichrichteranordnung der kleinsten Dekade werden auch bei sehr kleinen Sekundärströmen in dieser Dekade die Gleichrichter genügend durchgesteuert, so daß ihr Arbeitspunkt in einem Gebiet geringeren Durchlaßwiderstandes liegt. Um den Vorstrom, der natürlich auch durch den Kompensationswiderstand fließen würde, unwirksam zu machen, wird ein genau gleich großer aber entgegengesetzt fließender Strom mit Hilfe eines zusätzlichen Stromwandlers in den Sekundärkreis eingespeist.

Die Erfindung wird an Hand einer Figur, die ein Ausführungsbeispiel darstellt, näher erläutert.

In der Figur sind insgesamt vier sekundärseitig abgestufte Stromwandler TrI bis Tr 4 dargestellt. Die Abstufungen können dadurch erzielt sein, daß die Primärwicklung aus einer 9fach verseilten Wicklung besteht. Die hintereinandergeschalteten einzelnen Stränge des Seiles sind mit ihren Abgriffen an Schalterkontakte gelegt, die Bestandteil von Stufenschaltern, Relaisstrecken oder elektronischen Schalterstrecken sind. Die Primärwicklung des Wandlers TrI der ersten Dekade wird von einem aus einer nicht dargestellten Kontantstromquelle fließenden Strom gespeist. Der gleiche Strom fließt auch durch einen Stromwandler Tr 5, dessen Übersetzungsverhältnis den Strom auf ein Zehntel des Speisestromes der ersten Dekade herabsetzt. Dieser Strom speist den Wandler Tr 2 der zweiten Dekade. Ein weiterer Wandler Tr 6 im Speisestromkreis der Primärwicklung der zweiten Dekade erzeugt den nochmals reduzierten Speisestrom des Wandlers Tr 3 der dritten Dekade. Der Speisestrom für die vierte Dekade wird durch einen Stromwandler Tr 7 auf gleiche Weise erzeugt. Der Wandler Tr 4 für die kleinste Dekade trägt eine zusätzliche Primärwicklung w 3, die in der Sekundärwicklung des Wandlers Tr 4 einen bestimmten Vorstrom induziert, der eine Widerstandsanordnung G 4 so weit aussteuert, daß auch bei dem kleinstmöglichen Sekundärstrom, der durch die abgestufte Primärwicklung des Wandlers Tr 4 induziert wird, der Durchlaßwiderstand der Gleichrichteranordnung G 4 genügend klein ist. Weitere Sekundärwicklungen vv2 der Wandler TrI bis 7>3 sind über Gleichrichteranordnungen Gl bis G 3 parallel zur Sekundärwicklung des Wandlers Tr 4 der kleinsten Dekade geschaltet. Der durch die Gleichrichteranordnung G 4 fließende Vorstrom wird im Gesamtsekundärkreis des Kompensators durch den Sekundärstrom eines zusätzlichen Stromwandlers Tr 8 kompensiert, der über eine umgekehrt gepolte Gleichrichteranord-

nung G_v in den Sekundärkreis einspeist. Die Primärwicklung des Wandlers Tr 8 wird zweckmäßig vom Speisestrom des Wandlers Tr 3 für die zweitletzte Dekade gespeist.

Die hier nur für den Wandler Tr 4 und damit die kleinste Dekade als Beispiel erläuterte Maßnahme läßt sich erforderlichenfalls auch auf die vorletzte oder gar noch höhere Dekaden übertragen, wenn es im Interesse der Genauigkeit zweckmäßig sein sollte, auch deren zugeordnete Gleichrichter mit einem Vorstrom zu beaufschlagen. In diesen Fällen hat der Stromwandler Tr 8 einen Kompensationsstrom in Höhe der Summe aller sekundären Vorströme zu liefern.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Gleichstrom-Stufenkompensator mit einem Stromwandler mit über Stufenschalter einstellbarer, unterteilter Primärwicklung je Dekade und Serienspeisung der Primärwicklungen unter Zwischaltung von untersetzenden weiteren Stromwandlera aus einer Konstantstromquelle und mit über Gleichrichteranordnungen parallelgeschalteten Sekundärwicklungen aller Dekaden, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens der Stromwandler (Tr 4) der kleinsten Dekade, gegebenenfalls auch die Stromwandler der vorletzten oder einer noch höheren Dekade eine zusätzliche vom Primärstrom der vorhergehenden Dekade erregte Primärwicklung (h>3) zur Erzeugung eines bestimmten Vorstromes in seiner Sekundärwicklung aufweist und zur Kompensation dieses Vorstromes bzw. aller Vorströme im Sekundärkreis die Sekundärwicklung eines weiteren an den Speisekreis angeschlossenen Stromwandlers (Tr 8) über eine entgegengesetzte zu den übrigen Gleichrichteranordnungen gepolte Gleichrichteranordnung (G_v) in den Sekundärkreis einspeist.