DE1788012A1 - Anordnung zur Steuerung und Phasenumschaltung - Google Patents
Anordnung zur Steuerung und PhasenumschaltungInfo
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- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P27/00—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage
- H02P27/02—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using supply voltage with constant frequency and variable amplitude
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- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
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Description
DiPL-iNO-HELMUTMISSLING 63Qiessen. 12. Sept. 1968
. RICHARD SCHLEE IZToT^^l^
PATENTANWÄLTE M/W 9697
Allmänna Svenska Elektriska Aktiebolaget
Yäat eräs/S ohweden
Die Erfindung "betrifft eine Anordnung zur gleichzeitigen
Steuerung und Phasenumsohaltung für Thyristoren, die an jeder M
Phase eines Dreiphasennetzes antiparallel angeschaltet sind, bestehend aus einem Steuerimpulsgerät für die thyristoren in
den verschiedenen Phasen und einem Referenzwertgeber für dieses Steuerimpulsgerät»
Die Regelung einer Wechselspannung, beispielsweise für die
Steuerung eines Wechselstrommotors, kann mit Hilfe von Thyristoren
geschehen, wobei man für jede Phase zwei antiparallelgeschaltete
Thyristoren hat und ein Steuergerät zur Steuerung ^ dieser Thyristoren mit einem gewissen variablen Steuerwinkel
im Verhältnis zu den entsprechenden Phasenspannungen. Der Steuerwinkel ist dabei wiederum durch einen Referenzwertgeber
bestimmt, der eine variable Gleichspannung an das Steuergerät
liefert. '
Eine Umkehrung der Phasenfolge in einem solchen System kann
mit Hilfe eines Schalters für Polumschaltung zwischen zwei
Phasen des Netzes oder mit einem Thyristorumschalter für zwei
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Phasen erfolgen, der zwei GihyristorensätJse^entspryöJiend der
einen oder der anderen Phasenfolge enthält, wobei bef;i
rung der eine Thyristorensatz blockiert und der andere
net wird.
Die Erfindung geht von dem zuletzt genannten Prinzip aus, eine
Anordnung nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß
zwei Phasen einen Polumschalter in der Form einee doppelten
Thyristorensatzes haben, wobei der eine Satz im Verhältnis zum
anderen kreuzgeschaltet ist und daß die Ausgänge des Steuerimpulsgeräts
an den genannten beiden iDhyristorensätzen über getrennte Schaltorgane angeschlossen sind, die vom Referenzwertgeber
in Abhängigkeit von der-Polarität seines Ausgangssignals gesteuert werden.
In dieser Weise wird erreicht, daß der Thyristorregler für die Steuerung sowohl der Größe als auch der Phasenfolge der i/echselspannung
wirkt. Beide funktionen werden durch die Einstellung des Referenzwertgebers ausgelöst, so daß eine seiner Endlagen
voller Spannung bei einer Phasenfolge entspricht, und die andere Endlage volle Spannung bei umgekehrter Phasenfolge
ergibt. Besonders beim Betrieb von Motoren ist eine erfindungsgemäße
Anordnung vorteilhaft, da sowohl eine Änderung der Drehzahl als auch Bremsung und Umkehrung der Drehrichtung des Motors
mit dem Steuerorgan des Referenzwertgebers ausgeführt werden kann.
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Ein Ausfüttrungsbeispiel (ieai: Erfindung ist im folgenden anhand
der Zeichnung näher beschrieben, sie zeigt eine Anordnung zum Steuern eines Wechselstrommotors. .
In der Zeichnung bezeichnet 1 einen Wechselstrommotor, der über
eine Thyristoranordnung an den Klemmen RST eines Drehs.tromnetzes angeschlossen ist. Das Thyristorsystem besteht aus fünf
Paaren antiparallelgeschalteter Thyristoren 2-6, jedes Thyristorenpaar
ist rein symbolisch mit einem Steuerspannungstransformator 7 gezeigt. Die Steuerspannungstransformatoren 7 für die Ä
drei Phasen RST sind je an einem Phasenausgang eines Steuergerätes
8 angeschlossen, wobei beim Thyristorenpaar 6 in der Phase T der Steuerspannungstransformator 7 direkt .am entsprechenden
Ausgang auf dem Steuergerät 8 angeschlossen ist, während bei den Thyristorenpaaren 2-5 die Steuerspannungstransformatoren
über elektronische Schaltorgane 10 und 11 an entsprechenden Phasenklemmen des Steuergerätes angeschlossen sind.
Dieser Unterschied beruht darauf, daß die Thyristorenpaare 2-5
sowohl für die Spannungsregelung, als auch als Polumschalter ρ
zwischen den Phasen R und S benutzt werden. Diese beiden Phasen können an den Motor 1 entweder über die Thyristorenpaare
2 und 5 oder über die Thyristorenpaare 3 und 4 angeschlossen werden, wobei die Paare 2 und 5 einer Phasenfolge und die Paare
•3 und 4. der umgekehrten Phasenfolge entsprechen. Die Eingangsseite des Steuergerätes 8 besteht einmal aus den Wechselstromanschlüssen
rst, die an derselben Netzspannung wie die Hauptklemmen RST angeschlossen sind, und zum anderen aus einem Gleich-
~i> 109820/0761
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Stromanschluß, der an einem Referenzwertgeber.in der Form eines
Potentiometers 9 angeschlossen ist, an dessen Außenenden gleich große positive und negative Spannungen angeschlossen .
.sind, während sein Mittelpunkt geerdet ist. Der Ausgang vom Potentiometer 9 wird wie erwähnt am Steuerimpulsgerät 8 angeschlossen,
wo der numerische Wert der Gleichspannung vom Potentiometer
von Full bis zum Maximalwert Steuerwinkeln der Thyristoren im Gebiet 180°-0° entspricht. Weiter wird der Ausgang
des Potentiometers an die elektronischen Schaltorgane 10 und 11 über Dioden 12 und 13 angeschlossen.
Wenn die Anzapfung des Potentiometers 9 nach oben gegen positive Werte bewegt wird, wird eine Steuerspannung den Sohaltarganen
10 zugeführt, wobei die Steuerspannungstransformatoren 7 der Thyristorenpaare 2 und 5 an das Steuergerät 8 angeschlossen
werden, was die Phasenfolge RST des Motors 1 bedeutet. Gleichzeitig wird der Steuerwinkel der Thyristoren in
der Schaltung kleiner, so daß die tu ο tor spannung und damit die Drehzahl des Motors zunimmt.
Bei Umkehrung wird die Potentiometeranzapfung nach unten bewegt, wobei die "Ausgangsspannung des Potentiometers negativ
wird. Dabei sperrt die Diode 12, während die Diode 13 leitend
wird, so daß die Thyristorenpaare 2 und 5 gesperrt werden, während die Thyristorenpaare 3 und 4 leitend werden. In dieser
Weise wird die Phasenfolge des Motors zu SRT umgekehrt. Da
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zugleich die Spannungallmählich mit Hilfβ des Potentiometers
9 ausgesteuert wird, wird der Motor gebremst und seine Drehzahl' nimmt danach in entgegengesetzter Richtung zu,
Bs ist ersichtlich, daß Zündungsfehler wie Durohzündungeri in
den Thyristorgruppen 2-5 in Verbindung mit der umschaltung der. Phasenfolge Kurzschlüsse zwischen den Phasen 1 und S zur Folge
haben können, weshalb Sohnellsicherungen 14, 15 in diese beiden Phasen eingeschaltet sind. Die Phase G? dagegen ist mit den bei-
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den anderen Phasen nur durch den Motor 1 verbunden, sojdaß eine
Sicherung in dieser Phase weniger eiforderlioh ist.
Aus demselben Grunde können Verzögerungslcreise zweckmäßig in
die Schaltorgane 10 und 11 eingeführt werden, so daß bei PoIa-.
ritätswechsel die zuletzt arbeitenden Thyristorenpaare wirksam blockiert werden können, ehe ,die anderen Thyristorenpaare zünden. Solche Verzögerungskreise können ev. mit Indikatoren für·
gegenseitige Blockierung der Thyristorenpaare der beiden Phasenfolgen ergänzt werden, so daß die Thyristorenpaare für die
eine Phasenfolge nur zünden können,, wenn die Thyristorenpaare für die andere Phasenfolge blockiert sind.
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Claims (3)
1. Anordnung zur gleichzeitigen Steuerung und Phasenumschaltung
für !Thyristoren, die an" jeder Phase eines Dreiphasennetzes antiparallel angeschaltet sind, bestehend, aus einem Steuerimpulsgerät
für die Thyristoren in den verschiedenen Phasen und einem Referenzwertgeber £ür dieses Steuerimptilsgerät, dadurch
gekennzeichnet, daß zwei Phasen einen, Pölumsehalter in
der form eines doppelten Thyristorensatzes (2,3; 4, 5) haben,
Wobei der eine Satz im Verhältnis zum anderen kreuzgeschaltet
ist*;und daß die Ausgänge des Steuerimpaisgerätes (8) an den
genannten beiden Thyristorensätzen über getrennte Schaltorgane
(10 bis 1*3) angeschlossen sind, die vom Referenzwertgeber
(9) in Abhängigkeit von der Polarität seines Ausgangssigrials
gesteuert werden. ^ .
V.
2. Steueranordnung, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß Schnellsicherungen in umsohaltbaren Phasen eingeschaltet sind.
3. Steueranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltorgane (10 bis H) mit VerzögerungsOrganen versehen
sind, so daß bei Polaritätswechsel die zuletzt arbeitenden Thyristorenpaare wirksam blockiert werden können, ehe die
anderen Paare zünden.
109820/0761
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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