DE1538171C - Schaltungsanordnung zum Einschalten eines Einphasentransformators - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsan- .'■ Fig. 3 zeigt eine andere Ausführungsform der

Ordnung zum Einschalten eines Einphasentransfor- Schaltungsanordnung gemäß der Erfindung,

mators im Spannungsmaximum des speisenden Im Stromkreis des Transformators 4 liegt eine

Wechselstromnetzes mittels gesteuerter Gleichrich- Gleichrichterbrückenschaltung 1, beispielsweise aus

ter. , ·. 5 Siliziumgleichrichtern. Die Gleichstromdiagonale die-

Beim Einschalten von Transförmatoren können ser Gleichrichterbrückenschaltung wird von einem sehr hohe Einschaltstromspitzerr~a'uftreten, die bis steuerbaren Halbleitergleichrichter 2 überbrückt, beizum siebzigfachen des Transformatorenstromes be- spielsweise einem steuerbaren Siliziumgleichrichter, tragen können, wenn der Transformator im Augen- Dieser steuerbare Halbleitergleichrichter 2 wird mit blick des Nulldurchganges der Speisewechselspan- io Hilfe der weiteren Schaltungsanordnung stets nur nung eingeschaltet vfirdrBei der Speisung von Trans-. darin? in "dent gut leitenden Zustand umgeschaltet, wenn formatoren aus statischen Wechselrichtern mit die Wechselspannung ihr Spannungsmaximum ersteuerbaren Halbleitergleichrichtern können diese reicht hat. Zu diesem Zwecke wird über den Transhohen Einschaltstrpme nicht beherrscht werden. formatdrS und den Hilfsgleichrichter 6 eine Gleich-

Es ist bereits bekannt (deutsche Auslegeschrift 15 spannung gewonnen, die über einen veränderbaren

1 092 560), zur Vermeidung von hohen Stromstößen Widerstand und die Zenerdiode 7 der Steuerelektrode

beim Einschalten von Einphasentransformatoren das des steuerbaren Halbleitergleichrichters 2 zugeführt

Einschalten im Zeitpunkt des Spannungsmaximums wird. Hierbei wird die Gleichspannung am Gleich-

der Netzspannung vorzunehmen. Hierzu wurden anti- richter 6 so gewählt, daß die Spitzenspannung um

parallel geschaltete gesteuerte Gasentladungsgefäße 20 die Zündspannung des steuerbaren Halbleitergleich-

verweridet,. die mittels eines synchron umlaufenden richters höher ist als die Spannung an der Zener-

Steuerschalters oder unter Zuhilfenahme einer diode 7. So erhält der steuerbare Halbleitergleichrich-

Röhrenschaltung zur Bildung der zeitrichtigen ter 2 jeweils im Spannungsmaximum die erfordei£

Steuerimpulse im Augenblick des Spännungsmaxi- liehe Zündspannung. ,

mums gesteuert wurden. as In. F i g. 2 ist der Spannungsverlauf am Transfor-

Aufgabe der Erfindung ist es, den Aufwand an mator4 nach dem Einschalten dargestellt. Die erste

Schaltmitteln bei einer Schaltungsanordnung zum Halbwelle liegt zur Hälfte am Transformator, da ein

Einschalten eines Einphasentransformators im Span- Strom erst nach dem Zünden des steuerbaren HaIb-

nungsmaximum des speisenden Wechselstromnetzes leitergleichrichters 2 fließen kann. Die folgenden

wesentlich zu vermindern. 30 Halbwellen liegen voll am Transformator. Damit der

Diese Aufgabe wird bei einer Schaltungsanordnung steuerbare Halbleitergleichrichter während der gander eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß im zen weiteren Halbwellert immer auf Durchgang ge-Prirriärstrorrikreis des Emphasentransformators eine schaltet ist, ist in Reihe mit diesem bei der Schal-Gleichrichterbrückenschaltung angeordnet ist, deren tungsanordnung nach F i g. 1 die Drosselspule 3 vor-Gleichstromdiägonale durch einen steuerbaren Halb- 35 gesehen, welche die Aufgabe hat, den Haltestrom leitergleichrichter überbrückt ist, dessen Steuerelek- während des Nulldurchganges aufrechtzuerhalten,
trode eine Zündspannung aus dem Wechselstromnetz F i g. 3 zeigt eine Abwandlung der Schaltungsanüber einen Hilfstransformator, einen Zündgleichrich- Ordnung nach F i g. 1, bei der die Drosselspule 3 ter und eine Zenerdiode erhält, und daß der Spitzen- durch eine andere Schaltungsanordnung ersetzt ist. wert der Gleichspannung des Zündgleichrichters 40 Die Wirkungsweise dieser Schaltungsanordnung ist gleich der Summe der Zündspannung des steuerbaren zunächst die gleiche wie bei der Schaltungsanordnung Halbleitergleichrichters und der Spannung an der nach Fig. 1. Zur Aufrechterhaltung der Zündung Zenerdiode zuzüglich sonstiger Spannungsabfälle im des steuerbaren Halbleitergleichrichters 2 während Zündstromkreis gewählt ist. des Betriebes sind jedoch hier andere Schaltungsele-

Im Gegensatz zu der oben beschriebenen bekann- 45 mente vorgesehen als in Fig. 1. Hierbei wird wäh-

ten Schaltungsanordnung wird bei der Schaltungsan- rend des Betriebes zu der zum Zünden verwendeten

Ordnung gemäß der Erfindung nur ein einziger Steuer- ersten Gleichspannung eine weitere Spannung addiert,

barer Gleichrichter benötigt und der Schaltungsauf- die über den Stromwandler 8, den Gleichrichter 9,

wand zur Steuerung dieses steuerbaren Gleichrichters und den Kondensator 10 gewonnen wird und am

ist sehr gering. 5° Widerstand 11 anliegt, der selbst im Zündstromkreis

Es ist zwar an sich bekannt, im Stromkreis eines des steuerbaren Halbleitergleichrichters 2 liegt. Die Transformators eine Gleihrichterbrückenschaltung Zündspannung wird durch die Dioden 12 überbrückt, anzuordnen, deren Gleichstrpmdiagonale durch einen Solange der Verbraucherstrom null ist, liegt die steuerbaren Halbleitergleichrichter überbrückt ist. Spannung des Gleichrichters 6 über den Widerstän-Diese bekannte Anordnung dient jedoch im Gegen- 55 den 11 und 13 und die Zenerdiode 7 an der Steuersatz zur vorliegenden Erfindung zur Steuerung der elektrode des steuerbaren Halbleitergleichrichters 2« Ausgangsleistung der Schaltungsanordnung (britische Dieser Kreis ist so bemessen, daß der steuerbare Patentschrift 964 692). Halbleitergleichrichter 2 im Spannungsmaximum geEinzelheiten der Erfindung sollen an Hand von zündet wird. Solange der Verbraucherstrom fließt, zwei Ausführungsbeispielen, die in den Figuren dar- 60 wird über den Stromwandler 8 und den Gleichrichgestellt sind, näher erläutert werden. ter 9 eine geglättete Gleichspannung in Reihe mit

F i g. 1 zeigt eine Schaltungsanordnung gemäß der der Spannung des Gleichrichters 6 gelegt. Diese Erfindung, bei der ein steuerbarer Halbleitergleich- Gleichspannung ist so gewählt, daß der Zündzeitrichter dazu verwendet wird, die erfindungsgemäße punkt des steuerbaren Halbleitergleichrichters so weit Aufgabe zu lösen; 65 vorverlegt wird, daß der steuerbare Halbleitergleich-

F i g. 2 zeigt den Spannungsverlauf beim Einschal- richter bereits zu Beginn der ersten Halbwelle leitend ten des Transformators mit der Einschaltvorrichtung wird. Auch mit dieser Schaltungsanordnung wird ergemäß der Erfindung; reicht, daß der Transformator im Spannungsmaxi-

mum eingeschaltet, beispielsweise an den Wechselrichter geschaltet wird, und daß in der nächsten Halbwelle die volle Spannung am Transformator liegt.

Bei der Schaltungsanordnung gemäß der Erfindung wird in jedem Falle der Transformator im Spannungsmaximum eingeschaltet, so daß ein holjer Einschaltstrom vermieden wird, wobei'die Schaltung, vollkommen kontaktlos arbeitet. Anschließend liegt die volle Spannung am Transformator.

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Claims (4)

Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung zum Einschalten eines Einphasentransformators im Spannungsmaximum des speisenden Wechselstromnetzes mittels gesteuerter Gleichrichter, dadurch gekennzeichnet, daß im Primärstromkreis des Einphasentransformators (4) eine Gleichrichterbrückenschaltung (1) angeordnet ist, deren Gleichstromdiagonale durch einen steuerbaren Halbleitergleichrichter (2) überbrückt ist, dessen Steuerelektrode eine Zündspannung aus dem Wechselstromnetz über einen Hilfstransformator (5), einen Zündgleichrichter (6) und eine Zenerdiode (7) erhält, und daß der Spitzenwert der Gleichspannung des Zündgleichrichters (6) gleich der Summe der Zündspannung des steuerbaren Halbleitergleichrichters (2) und der Spannung an der Zenerdiode (7) zuzüglich sonstiger Spannungsabfälle im Zündstromkreis gewählt ist.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein veränderbarer Widerstand im Zündstromkreis angeordnet ist.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Diagonalen der Gleichrichterbrückenschaltung (1) in Reihe mit dem steuerbaren Halbleitergleichrichter (2) eine Drosselspule (3) angeordnet ist.

4. Schaltungsanordnung nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Zündstromkreis ein Widerstand (11) angeordnet ist, an dem eine von einem im Primärstromkreis liegenden Stromwandler (8) über einen Gleichrichter (9) gewonnene geglättete Gleichspannung liegt, die sich zu der vom Zündgleichrichter (6) gelieferten Gleichspannung addiert.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen