DE1803741B2

DE1803741B2 - ARRANGEMENT FOR SWITCHING THE LOAD FOR STEPPED TRANSFORMERS OR REACTORS

Info

Publication number: DE1803741B2
Application number: DE19681803741
Authority: DE
Inventors: Walter Dipl Ing 8540 Schwabach Muller
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1968-10-18
Filing date: 1968-10-18
Publication date: 1972-06-22
Also published as: FR2020985A1; CH506172A; JPS4932083B1; BE740008A; JPS4933493B1; CH497082A; NL6915287A; GB1236505A; SE349691B; NL6915144A; FR2021001B1; SE361376B; GB1246920A; FR2021001A1; DE1803741A1; BE740370A; JPS4933494B1

Description

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hei Verwendung von steuerbaren Gleichrichtern dem umschalter, dessen Gleichrichterbrücken im Gleich-when using controllable rectifiers the changeover switch, whose rectifier bridges are

jeweils gesperrten steuerbaren Gleichrichter ein stromzweig steuerbare Gleichrichter aufweisen, da-each blocked controllable rectifier have a branch controllable rectifier, so that

Zünclimpuls zugeführt ist, durcii erreicht werden, daß das ÄC-Glied durchZünclimpuls is supplied, can be achieved by that the ÄC member through

Durch die Verwendung von ungesieuerten Gleich- einen Kondensator ersetzt ist,A condenser is replaced by the use of unsaturated equivalents,

richterbrücken wird je Wiihlerarm nur eine Unter- 5 Der Kondensator bildet zusammen mit den in den biechungseinrichtung benötigt. Das ßC-Glied bewirkt Gleichstromzweigen der Gleichrichterbrücken ange-L'ine zwangsweise Kommutierung des Laststromes von ordneten Induktivitäten ein LC-Glied. Bei einem der einen auf die andere Wählerleitung bei einem Umschallvorgang wird durch die Zündung des nicht Umschaltvotgang. Die zwangsweise Kommutierung stromführenden steuerbaren Gleichrichters der Enterlaubt bei einem mit mechanischen Schaltern aus- io ladestromkreis des Kondensators geschlossen und gestatteten Lastumschalter den Fortfall des Über- durch den Entladestrom an der mit dem stromfühschaliwiderstundes, da bei einem Umschaltvorgang renden steuerbaren Gleichrichter in Reihe liegenden der beim öffnen des stromführenden Schalters auf- Induktivitäten eine Spannung aufgebaut, die den tretende Lichtbogen sofort gelöscht wird, sobald der stromführenden steuerbaren Gleichrichter löscht, in Abhängigkeit von dem stromführenden Schalter 15 Durch eine entsprechende Wahl der Eigenfrequenz gesteuerte Schalter in der anderen Wählerleitung des LC-Gliedes kann der Anstieg der Spannung jeschlicßt und somit auch der Ausgleichsstrom zwi- weils den Erfordernissen der steuerbaren Gleichrichschen den beiden Wicklungszapfungen im ersten ter angepaßt werden. Über die beschriebenen Funk-Phasenanstieg unterbrochen wird. Der stromführende tioncn hinaus begrenzen die Induktivitäten noch die Schalter muß somit nur den Laststrom schalten, und so Stromanstiegsteilheit auf di. für steuerbaren Gleichais Wiederkehrspannung tritt lediglich die Stufen- richter zulässigen Werte.5 The capacitor forms together with the in the Refraction device required. The ßC element causes direct current branches of the rectifier bridges ange-L'ine forced commutation of the load current from ordered inductances an LC element. At a the one on the other voter line during a re-sounding process is not due to the ignition of the Switching process. The forced commutation of current-carrying controllable rectifiers is permitted in the case of a closed circuit with mechanical switches, the charging circuit of the capacitor is closed and permitted diverter switch the omission of the over- through the discharge current at the with the Stromfühschaliwiderstundes, because controllable rectifiers lying in series during a switching process when the current-carrying switch is opened, a voltage builds up inductances that cause the occurring arc is immediately extinguished as soon as the live controllable rectifier extinguishes, depending on the current-carrying switch 15 by selecting the natural frequency accordingly Controlled switches in the other selector line of the LC element can reduce the voltage rise and thus also the equalizing current between the requirements of the controllable rectification be adapted to the two winding taps in the first ter. About the described radio phase increase is interrupted. The current-carrying tioncn also limit the inductances still the Switch therefore only has to switch the load current, and so the rate of rise of the current to di. for controllable equals Recovery voltage occurs only the step-by-step admissible values.

spannung auf. Damit können die mechanischen Eine in manchen Fällen unerwünschte sprunghaftetension on. In this way, the mechanical ones can, in some cases, be erratic

Schalter bei einem Lastumschalter nach der Erfin- Spannungsänderung bei der Lastumschaltung kannSwitch in a diverter switch according to the invention

dung für eine Schaltleistung ausgelegt werden, die bei dem Lastumschalter mit steuerbaren Gleichrich-can be designed for a switching capacity that, in the case of the diverter switch with controllable rectifier

w£gen der bei den bekannten Anordnungen mög- »5 tern durch wechselseitiges Zünden der steuerbarenin the case of the known arrangements possible by alternating ignition of the controllable ones

liehen 3fachen Stufenspannung und dem LSfachen Gleichrichter mit unterschiedlicher Zündimpulsfolgeborrowed 3-fold step voltage and the L-fold rectifier with different ignition pulse sequences

Laststrom um den Faktor 3-1,5 =4,5 kleiner ist als vermieden werden. Bei einer Lastumschaltung z.B.Load current is less than avoided by a factor of 3-1.5 = 4.5. In the event of a load switch e.g.

bei den bekannten Anordnungen. auf die nächsthöhere Spannungsstufe ist die Zündim-in the known arrangements. to the next higher voltage level, the ignition

Zur Vermeidung eines Kurzschlusses zwischen pulsfolge so zu ändern, daß die Einschaltdauer des zwei Wicklungsstufen darf bei einem mit mechani- 30 an die niedere Spannungsstufe angeschlossenen steuschen Schaltern ausgerüsteten Leistungsschalter der erbaren Gleichrichters abnimmt und die Einschalt-Schalter in der Wählerleitung, auf die umgeschaltet dauer des an die höhere Spannungsstufe angeschloswerden soll, erst schließen, wenn der Schalter in der senen steuerbaren Gleichrichters zunimmt,
stromführenden Wählerleitung geöffnet hat und da- Die Anordnung nach der Erfindung läßt sich vormit ein Lichtbogen an diesem brennt. Dieser Licht- 35 teilhafterweise auch als Sternpunktlastumschalter verbogen wird, wie bereits erwähnt, erst beim Schließen wenden, wenn die zum Verbraucher führende Sterndes anderen Schalters gelöscht und dadurch eine punktleitung über zwei ungesteueiie Drehstromunterbrechungslose Lastumschaltung erreicht. Die Gleichrichterbrücken, in deren Gleichstromzweigen je mit dem mechanischen Schalter in Reihe liegende ein Schaltmittel angeordnet ist, mit den entsprechen-Induktivität hält während eines Laitstromnulldurch- 40 den Wählerleitungen aller Phasen verbunden ist. Die ganges den Stromfluß über die als Freilauf wirkende Anordnung ist dadurch gekennzeichnet, daß die mit Gleichrichterbrücke aufrecht, so daß auch bei einer den negativen Polen der beiden Drehstrom-Gleichwährend des Laststromnulldurchganges erfolgenden richterbrücken verbundenen Anschlußpole der Schalt-Lastumschaltung an dem öffnenden Schalter ein mittel durcii ein ÄC-Glied miteinander verbunden Lichtbogen auftritt und somit eine unterbrechungs- 45 sind und zur Lastumschaltung bei Verwendung von lose Lastumschaltung zu jedem Zeitpunki möglich ist. mechanischen Schaltern der stromführende Schal-In order to avoid a short circuit between the pulse train, change the switch-on duration of the two winding stages so that the power switch of the rectifier can be reduced with mechanical switches connected to the lower voltage stage and the switch-on switch in the selector line is switched to the duration of the should be connected to the higher voltage level, only close when the switch in the separate controllable rectifier increases,
current-carrying selector line has opened and that the arrangement according to the invention can be vormit an arc burns on this. As already mentioned, this light is not bent until it is closed, when the star of the other switch leading to the consumer is extinguished and a point line is thus achieved via two uncontrolled three-phase uninterruptible load switches. The rectifier bridges, in the direct current branches of which a switching means is arranged in series with the mechanical switch, is connected to the corresponding inductance during a Laitstromnulldurch- 40 the selector lines of all phases. The current flow through the free-wheeling arrangement is characterized in that the connecting poles of the switching load transfer device connected to the opening switch with a rectifier bridge are upright, so that even with a rectifier bridge connected to the negative poles of the two three-phase currents during the load current zero crossing A C-element connected to one another arcs occurs and thus an interruption 45 and for load switching when using loose load switching is possible at any time. mechanical switches of the live switching

Bei einem Lastumschalter, dessen Gleichrichter- ter öffnet bevor der zuschaltende Schalter schließtIn the case of a diverter switch whose rectifier opens before the switch to be switched closes

brücken im Gleichstromzweig mit steuerbaren bzw. bei Verwendung von steuerbaren Gleichrichternbridges in the direct current branch with controllable rectifiers or when using controllable rectifiers

Gleichrichtern versehen sind, führt die zwangsweise dem jeweils gesperrten steuerbaren Gleichrichter einRectifiers are provided, which forcibly introduces the respectively blocked controllable rectifier

Löschung des steuerbaren Gleichrichters durch das 50 Zündimpuls zugeführt ist.Cancellation of the controllable rectifier through which 50 ignition pulse is supplied.

V?C-Glied zu einer Vereinfachung der Umschalt- Beim sternpunktseitigen Anschluß der Anordnung Steuereinrichtung, da beim Umschaltvorgang nicht sind nur zwei Drehstrom-Gleichrichterbrücken und wie bei den bekannten Lastumschaltern das natür- damit nur zwei Schaltmittel für "nnen mehrphasigen liehe Sperren beim Nulldurchgang des Laststromes Transformator erforderlich. Die zur Veihinderung abgewartet werden muß, sondern zu einem beliebigen 55 eines Nulldurchganges des gleichgerichteten Last Zeitpunkt umgeschaltet werden kann. Die mit den stromes '.n die Gleichstromzweige der Brücken gesteuerbaren Gleichrichtern in Reihe geschalteten In- schalteten Induktivitäten können bei der sternpunktduktivitäten halten während des Laststromnulldurch- ssitigen Anordnung des Lastumschalters nach der ganges über die als Freilauf wirkende Gleichrichter- Erfindung entfallen, da bei der mehrphasigen Brükbrücke einen bestimmten Stromfluß aufrecht, so daß 60 kenschaltung kein Nulldurchgang des gleichgerichtedas natürliche Sperren der steuerbaren Oleichrichter ten Laststromes auftritt.V? C element to simplify the switching when the arrangement is connected on the star point side Control device, since there are not only two three-phase rectifier bridges and during the switching process As with the known diverter switches, this naturally means only two switching means for multi-phase ones Borrowed locks required at zero crossing of the load current transformer. The one for prevention must be awaited, but to any 55 a zero crossing of the rectified load Time can be switched. Those controllable with the currents' .n the direct current branches of the bridges Rectifiers connected in series. Integrated inductances can be used in the star-point inductances hold during the load current zero-permeability arrangement of the diverter switch according to the Ganges on the rectifier invention acting as a freewheel are omitted, as in the case of the multi-phase bridge bridge a certain current flow is maintained, so that no zero crossing of the rectified gas circuit natural blocking of the controllable Oleichrichter th load current occurs.

verhindert und damit die fortlaufende Zuführung von Bei einem Sternpunktlastumschalter, der mit steuer-prevents the continuous supply of

Zündimpulsen Überflüssig wird. baren Gleichrichtern ausgestattet ist, läßt sich beimIgnition pulses become superfluous. is equipped with rectifiers, can be

Die zwangsweise Löschung eines steuerbaren Umschaltvorgang eine für das zum Kommutieren desThe compulsory deletion of a controllable switching process for the commutation of the

Gleichrichters wird durch das Anlegen einer Sperr- 6s Laststromes auf die andere Wählerleitung notwendige spannung erreicht, wobei die Löschgeschwindigkeit Löschen des stromführenden steuerbaren Gleichrich-The rectifier is required by applying a blocking 6s load current to the other selector line voltage reached, with the erasing speed erasing the current-carrying controllable rectifier

von der Höhe der Sperrspannung abhängt. Eine be- ters günstige Sperrspannung dadurch erreichen, daßdepends on the level of the reverse voltage. A preferably favorable reverse voltage can be achieved in that

sonders hohe Sperrspannung kann bei einem Lest- die steuerbaren Gleichrichter mit ihrem entsprechen-Particularly high reverse voltage can with a read the controllable rectifier with its corresponding

den Artschlußpol über eine Induktivität mit dem ne- stromzweigen der Gleichrißhterbrücken steuerbare gativen Pol der jeweiligen Drehstrom-Gleiehrichter-' Gleichrichter angeordnet sind und das RC-Olied brücke und über einen Kondensator miteinander ver- durch einen Kondensator ersetzt ist,
bunden sind. Der Kondensator bildet zusammen mit F i g. 3 eine Anordnung für sternpunktseitigen Anden Induktivitäten wiederum ein LOGlied, das die 5 schluß mit mechanischen Schaltern in den Gleichbereits beschriebene Wirkung hat. stromzweigen der Drehstrom-Gleichrichterbrücken.the type circuit pole is arranged via an inductance with the negative current branches of the rectifier bridges controllable negative pole of the respective three-phase rectifier rectifier and the RC-oil bridge and connected to one another via a capacitor is replaced by a capacitor,
are bound. The capacitor forms together with F i g. 3 an arrangement for the star point-side Andean inductances, in turn, a LOG element, which has the effect of 5 closing with mechanical switches in the same way as described above. branches of the three-phase rectifier bridges.

Eine Verbesserung der Kommutierung wird so- F i g. 4 eine Anordnung mit steuerbaren Gleichwohl bei dem mit mechanischen Schaltern ausge- richtern in den Gleiehstromzweigen der Drehstromstatteten Sternpunktlastumschalter als auch bei dem Gleichrichterbrücken.An improvement in commutation is thus achieved. 4 an arrangement with controllable nonetheless in the case of the three-phase alternating current equipped with mechanical switches in the direct current branches Neutral point load switch as well as the rectifier bridges.

mit steuerbaren Gleichrichtern ausgestatteten Stern- to Gleiche Teile der in den einzelnen Figuren dargepunktlafitumschalter durch einen zusätzlichen Kon- stellten Ausführungsbeispiele sind mit gleichen Bedensator zwischen den Pluspolen der Drehstrom- Zugszeichen gekennzeichnet.Equipped with controllable rectifiers star to identical parts of the point switch shown in the individual figures by means of an additional constellation exemplary embodiments are with the same capacitor marked between the positive poles of the three-phase pull symbol.

Gleichrichterbrücken erreicht. Sobald die nicht In Fig. 1 ist mit 1 ein Teil der Stufenwicklung stromführenden Wählerkontakte des Sternpunktlast- eines Stufentransformators angedeutet. 2 und 3 sind Umschalters zu Beginn eines Umschaltvorganges mit is zwei mit den Wicklungszapfungen verbundene Wähden Wicklungsanzapfungen verbunden werden, laden lerkontakte, du jeweils an einen Wechselspannungssich die zwischen den Anschlußpolen der Schaltmittel pol der im Zuge der Wählerleitung angeordneten und den positiven Polen der Drehstrom-Gleichrich- Gleichrichterbrücken 4 und 5 angeschlossen sind, die terbrücken angeordneten Kondensatoren mit entge- aus den Dioden 41. 42. 43. 44 bzw. Sl. 52. 53. 54 begengesetzter Polarität auf die Stufenspannung auf. «o stehen. In den CetchMromzweigen der Gleichrichter-Beim Umschaltvorgang wird durch das Schließen des brücken sind die mechanischen Schalter 6 und 7 mit nicht stromführenden mechanischen Schalters bzw. den Induktivitäten 8 und 9 in Reihe geschaltet und die Zünden des steuerbaren Gleichrichters der Entlade- mit den negativen Polen der Gleiclirichterbrücke verstromkreis für die Kondensatoren geschlossen. Damit bv.idenen Anschlufcipole dieser Schalter über einen tritt an dem stromführenden mechanischen Schalter »s WuVrstand 10 und einen Kondensator 11 eines RC- bzw. steuerbaren Gleichrichter wegen der entgegen- Gliedes verbunden. Die beiden anderen Wechselspangesetzten Aufladung der Kondensatoren die doppelte nungspole der Gleichrichterbrücken sind an die abge-Stufenspannung auf. Ohne die Anordnung des zu- htnde l.astleitiing 12 angefchlossen.
sätzlichen RC -Gliedes bzw. Kondensators wird an Bei der in F i g. 1 dargestellten Grundstellung des den Kontakten des mechanischen Schalters bzw. an 3» Lastumschalters fließt der Laststrom über den mit dem steuerbaren Gleichrichter die verkettete Stufen- einer Wicklungsanzapfung verbundenen Wähhrarm 2 spannung auftreten. Wegen der besseren Kommutie- und die Gleichrichterbrücke 4 zur Lastleiiung 12. rung wird die etwas höhere Spannung an den Schalt- Während der positiven Halbwelle nimmt der Strom mitteln in Kauf genommen. seinen Weg über die Diode 41. den Schalter 6. dieRectifier bridges reached. As soon as the selector contacts of the star point load of a step transformer are not indicated in Fig. 1 with 1 part of the step winding current-carrying selector contacts. 2 and 3 are changeover switches at the beginning of a switching process with two wires connected to the winding taps - Rectifier bridges 4 and 5 are connected, the jumper arranged capacitors with opposite from the diodes 41. 42. 43. 44 and S1. 52. 53. 54 opposite polarity on the step voltage. «O stand. In the CetchMrom branches of the rectifier during the switching process, the mechanical switches 6 and 7 are connected in series with non-current-carrying mechanical switches or the inductors 8 and 9 and the ignition of the controllable rectifier of the discharge with the negative poles of the The rectifier bridge closed the circuit for the capacitors. This means that this switch is connected via a connection to the current-carrying mechanical switch and a capacitor 11 of an RC or controllable rectifier because of the opposing element. The two other alternating voltage charges of the capacitors, the double voltage poles of the rectifier bridges, are connected to the stepped voltage. Without the arrangement of the current l.astleitiing 12 connected.
Additional RC element or capacitor is used in the case of the in FIG. 1 of the basic position of the contacts of the mechanical switch or of the 3 »load changeover switch, the load current flows through the phase arm 2 voltage connected to the controllable rectifier. Because of the better commutation and the rectifier bridge 4 to the load line 12. tion, the somewhat higher voltage at the switching means is accepted during the positive half-wave. its way through the diode 41. the switch 6. the

Ferner ergibt sich bei einem mit mechanischen 35 Induktivität 8 und die Diode 44. während der nega-Schaltern ausgestatteten Sternpunktlastumschalter tiven Halbwelle über die Diode 43. den Schalter 6, nach der Erfindung eine geringere Schaltleistung ge- die Induktivität 8 und die Diode 42.
genüber den bekannten Sternpunktlastumschaltern. Soll nun eine Umschaltung der Transtormatorspanbei denen je Phase eine Schaltleistung zu bewältigen nung erfolgen, so wird der nicht stromführende Wähist. die dem Produkt von 3facher Stufenspannung und 4<> lerkontakt 3 mit der nächsten Wicklungsanzapfung 1.5fachem Laststrom entspricht. Bei dem Sternpunkt- des Stufentransformators verbunden. Daraufhin lädt lastumschalter nach der Erfindung muß der strom- sich der Kondensator 11 über der Schaltern, die Inführende mechanische Schalter den gleichgerichteten duktivität 9 und die Diode Sl auf die Differenzspan-Laststrom schalten, dessen effektiver Mittelwert nur nung der beiden Wicklungsanzapfungen auf. Danach gleich dem 1.35fachen Effektivwert des Lastwechsel- 45 wird der eigentliche Umschaltvorgang durch das öffstromes ist. An den Kontakten des mechanischen nen des Schalters 6 eingeleitet. Der mit dem Schalter 6 Schalters tritt an Stelle der 3fachen nur die doppelte mechanisch gekoppelte Schalter 7 beginnt gleichzei-Stufenspannung auf. so daß die Schaltleistung um den tig mit der Schließbewegung. Nach der Kontakttren-Faktor nung am Schalter 6 fließt der Laststrom zunächstFurthermore, in the case of a neutral half-wave equipped with mechanical inductance 8 and diode 44 during the nega switches, the result is switch 6 via diode 43, and according to the invention, a lower switching power due to inductance 8 and diode 42.
compared to the well-known neutral point load switches. If the transformer chips are to be switched over for each phase with a switching capacity, the non-current carrying switch is switched off. which corresponds to the product of 3 times the step voltage and 4 <> contact 3 with the next winding tap 1.5 times the load current. Connected at the star point of the step transformer. Then load changeover switch according to the invention, the current must switch the capacitor 11 over the switches, the mechanical switch in the rectified ductility 9 and the diode S1 switch to the differential voltage load current, whose effective mean value only voltage of the two winding taps. Thereafter, the actual switching process through the opening current is equal to 1.35 times the effective value of the load change. At the contacts of the mechanical NEN of the switch 6 initiated. The switch with the switch 6 occurs instead of the 3-fold only the double mechanically coupled switch 7 begins at the same time step voltage. so that the switching capacity around the tig with the closing movement. After the contact separation factor voltage at switch 6, the load current flows first

50 über einen Lichtbogen weiter, bis sich die Kontakte50 continue arcing until the contacts are

I 5 des Schalters 7 berühren. Hierdurch wird die andere ³U · vv,' ~ 1-67 Wählerleitung eingeschaltet und der Entladestrom-'^ kreis für das RC-Glied geschlossen. Durch die einsetzende Entladung wird der Lichtbogen am Schalkleiner ist. Berücksichtigt man noch, daß bei den 55 ter 6 unmittelbar gelöscht und der zwischen den beibekannten Sternpunktlastumschaltern für dreiphasige den Wicklungsanzapfungen einsetzende Kurzschluß-Transformatoren die Last bei jedem Umschaltvor<>ang strom im Anstieg unterbrochen, wobei die Steilheit von drei Schaltern, bei dem Sternpunktlastumschalter des Kurzschlußstromanstieges durch in die Wählernach der Erfindung dagegen nur jeweils von einem leitungen geschaltete Kurzschlußdrosseln beeinflußt Schalter geschaltet wird, so ergibt sich eine Vermin- 60 werden kann. Mit dem Löschen des Lichtbogens derung der Schaltleistung um den Faktor 3 1,67 = 5. kommutiert der Laststrom auf die andere Wähler- Touch I 5 of switch 7. As a result, the other ³ U · vv, '~ 1-67 selector line is switched on and the discharge current circuit for the RC element is closed. As the discharge starts, the arc is attached to the Schalkleiner. If one also takes into account that with the 55th 6 immediately deleted and the short-circuit transformers between the known star point load changeover switches for three-phase winding taps interrupted the load with every switchover current in the increase, whereby the steepness of three switches, with the star point load changeover switch des Short-circuit current rise by switching only a switch in the selector according to the invention, on the other hand, by one line-connected short-circuit chokes, so the result can be a reduction of 60. When the arc is extinguished, the switching capacity is changed by a factor of 3 1.67 = 5.

An Hand mehrerer, in der Zeichnung dargestellter leitung, und der Umschaltvorgang ist beendet. Er-On the basis of several lines shown in the drawing, and the switching process is finished. He-

Ausführungsbeispiele wird der Gegenstand der Er- folgt ein Umschaltvorgang während oder kurz vorEmbodiments will be the subject of a switchover process during or shortly before

findung nachfolgend näher erläutert. Es zeigt einem Laststromnulldurchgang, so hält die Indukti-Finding explained in more detail below. It shows a load current zero crossing, so the inductive

F i g. I eine Anordnung, bei der im Gleichstrom- 65 vität 8 den Lichtbogen aufrecht, danv! der LaststromF i g. I an arrangement in which in the DC voltage 8 the arc is upright, then! the load current

zweig der Gleichstromzweig der Gleichrichterbrücken nach dem Nulidurchgang weiterfließen kann, bis derbranch the direct current branch of the rectifier bridges can continue to flow after the zero crossing until the

mechanische Schalter angeordnet sind, andere Schalter geschlossen hat.mechanical switches are arranged, other switches are closed.

Fig. 2 eine Anordnung, bei der in den Gleich- In Fig. 2 sind an Stelle der mechanischen Schal-Fig. 2 shows an arrangement in which in the same In Fig. 2 are instead of the mechanical switching

ter 6 und 1 steuerbare Gleichrichter 60 und 70 als Sehaltrnittei in die Gleichstromzweige der Gleichrichterbrüeken geschaltet. Mit 80 und 90 sind zwei mit den steuerbaren Gleichrichtern in Reihe liegende Induktivitäten bezeichnet. Das RC-G\\ed 10, 11 ist ik-reh einen Kondensator 110 ersetzt.ter 6 and 1 controllable rectifiers 60 and 70 connected as Sehaltrnittei in the direct current branches of the rectifier bridges. 80 and 90 denote two inductances in series with the controllable rectifiers. The RC-G \\ ed 10, 11 is ik-reh a capacitor 110 replaced.

Ks sei angenommen, daß der steuerbare Gleichrichter 60 gezündet ist. Damit hält die Induktivität 80 während des Lastslromnulldurchganges in dem Gleichstromzweig der Gleichrichterbrücke 4 einen bestimmten Stromfluß aufrecht, so daß das natürliche Sperren des steuerbaren Gleichrichters 60 verhindert und die fortlaufende Zündimpulsgabe nach jeder Halbwelle überflüssig wird. Ein Umschaltvorgang wird durch eine einmalige Zündimpulsgabe auf den steuerbaren Gleichrichter 70 eingeleitet. Durch das Zünden des steuerbaren Gleichrichters 70 wird der Entladestromkreis für den Kondensator 110 geschlossen und durch einsetzenden Entladestrom an der Induktivität 80 eine Spannung aufgebaut, die den steuerbaren Gleichrichter 60 sperrt, so daß der Laststrom auf die andere Wählerleitung kommutiert. Infolge der sofortigen Sperrung des steuerbaren Gleichrichters 60 beim Zünden des steuerbaren Gleichrichters 70 wird der Kurzschlußstrom zwischen den beiden Wicklungsanzapfungen wiederum in seiner An- -tiegsphase unterbrochen.Assume Ks that the controllable rectifier 60 is ignited. The inductance 80 thus holds during the load current zero crossing DC branch of the rectifier bridge 4 upright a certain current flow, so that the natural Blocking the controllable rectifier 60 prevents and the continuous ignition pulse generation after each Half-wave becomes superfluous. A switching process is triggered by a single ignition pulse on the controllable rectifier 70 initiated. By igniting the controllable rectifier 70, the Discharge circuit for capacitor 110 is closed and due to the onset of discharge current the inductance 80 built up a voltage that blocks the controllable rectifier 60, so that the load current commutates to the other voter line. As a result of the immediate blocking of the controllable rectifier 60 when the controllable rectifier 70 is triggered, the short-circuit current between the two Winding taps in turn interrupted in its rise phase.

In der F i g. 3 sind die Gleichrichterbrücken durch die Dioden 45, 46, 47, 48 bzw. 55. 56, 57, 58 erweitert. Wegen der sternpunktseitigen Anordnung der Wicklungsanzapfungen können die entsprechenden Wählerleitungen jeweils an einen Wechselstrom anschluß der Drehstrom-Gleichrichterbrücken 40 und 50 angeschlossen werden. Die vierten Wechselspannungsanschlüsse der beiden Drehstrom-Gleichrichterbrücken sind mit der Sternpunktleitung 13 verbunden. Die Minuspole und die Pluspole der Drehstrom-Gleichrichterbrücken sind durch gleiche ÄC-Glieder 10,11 bzw. 14, IS miteinander verbunden. Sobald die nicht stromführenden Wählerkontakte 3 mit den Wicklungsanzapfungen verbunden werden, laden sichIn FIG. 3 the rectifier bridges are extended by the diodes 45, 46, 47, 48 and 55, 56, 57, 58, respectively. Because of the arrangement of the winding taps on the star point side, the corresponding Selector lines each to an alternating current connection of the three-phase rectifier bridges 40 and 50 can be connected. The fourth AC voltage connections of the two three-phase rectifier bridges are connected to the star point line 13. The negative and positive poles of the three-phase rectifier bridges are connected to one another by the same ÄC members 10, 11 and 14, IS. As soon the non-current carrying selector contacts 3 are connected to the winding taps, load themselves

S die Kondensatoren 11 und 15 über den geschlossenen mechanischen Schalter 6 mit entgegengesetzter Polarität auf den Scheitelwert der Stufenspannung auf. Am geöffneten mechanischen Schalter 7 steht die doppelte Stufenspannung an.S the capacitors 11 and 15 via the closed mechanical switch 6 with opposite polarity on the peak value of the step voltage. At the open mechanical switch 7 is the double step voltage.

ίο Bei der sternpunktseitigen Anordnung des Lastumschalters nach der Erfindung können die Induktivitäten in den Gleichstromzweigen der Drehstrom-Gleichrichterbrüeken entfallen, da bei einer mehrphasigen Gleichrichterbrücke in dem Gleichstrom-ίο With the star point arrangement of the diverter switch According to the invention, the inductances in the direct current branches of the three-phase rectifier bridges omitted, since with a polyphase rectifier bridge in the direct current

IS zweig kein Nulldurchgang des Laststromes auftritt. In F i g. 4 sind in den Gleichstromzweigen der Drehstrom-Gleichrichterbrücken 40 und 50 die steuerbaren Gleichrichter 60 und 70 mit Induktivitäten 800 und 900 in Reihe geschaltet. Gegenüber der inIS branch no zero crossing of the load current occurs. In Fig. 4 are the controllable ones in the direct current branches of the three-phase rectifier bridges 40 and 50 Rectifiers 60 and 70 with inductors 800 and 900 connected in series. Compared to the in

so Fig. 3 dargestellten Anordnung sind die RC-Glieder durch Kondensatoren 110 und 150 ersetzt. Die Wirkungsweise der Anordnung ist im Prinzip die gleiche wie bei der Anordnung nach F i g. 2.The arrangement shown in FIG. 3 is the RC elements replaced by capacitors 110 and 150. The mode of operation of the arrangement is basically the same as with the arrangement according to FIG. 2.

Die Induktivitäten 800 und 900 dienen zusammenThe inductors 800 and 900 serve together

«5 mit den Kondensatoren 110 und 150 zur Erzeugung der Sperrspannung für den bei einem Umschaltvorgang zwangsweise zu löschenden steuerbaren Gleichrichter. Die Aufgabe der Aufrechterhaltung eines bestimmten Stromflusses während des Laststromnulldurchganges in einer Phase entfällt bei der mehrphasigen Brückenschaltung.«5 with the capacitors 110 and 150 for generation the blocking voltage for the controllable rectifier which must be canceled during a switchover process. The task of maintaining a certain current flow during the load current zero crossing in one phase is omitted with the multi-phase bridge circuit.

Die zusätzliche Verbindung der Pluspole der Drehstro .i-Gleichrichterbrücken 40 und 50 über einen Kondensator 150 führt zu einer Erhöhung der Sperr-The additional connection of the positive poles of the rotary current .i rectifier bridges 40 and 50 via a Capacitor 150 leads to an increase in the blocking

spannung an dem zu löschenden steuerbaren Gleichrichter. Durch die höhere Sperrspannung wird wie derum eine bessere Kommutierung erzielt.voltage at the controllable rectifier to be deleted. Due to the higher reverse voltage, how derum a better commutation achieved.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

J09526/3<J09526 / 3 <

23372337

Claims

1 2 patent claims · The invention relates to an arrangement rrfieiHBHs.prui.nL. %} χχLoad switching for step transformers or

1. Arrangement for load switching with step chokes, in which the outgoing consumer line transformers or chokes; in which the off- each via an uncontrolled rectifier bridge, in Outgoing consumer line is arranged in each case via one of the switching means Controlled rectifier bridge, in whose rectification is, with those that can be connected to the winding taps current branches a switching means is arranged, is connected to both step selectors.

the two switches that can be connected to the winding taps are connected to mechanical tap-changers, because diverter switches equipped with switches must be marked with the fact that the switching means enables an uninterrupted load switchover in several inductances (8, 9 or 80, 90 ) switching steps connected in series can be carried out, for which several are required, as well as those with the negative poles of the two switches. In addition, the rectifier bridges (4, 5) associated with relatively long control and switching times of the mechanical circuit poles of the switching means via a C element see switches an overlap of the individual (10, 11) connected to each other and for 15 switching steps. In order to avoid a short circuit in load switching when using mechanical switches (6, 7), the current-carrying switch (6, 7) of the current-carrying switch must have a switchover resistor, ter (6) opens before the switch (7) that is switched on becomes this switchover resistor usually closes, or when using controllable ones designed so that the total current resulting from the load and balancing rectifiers (60, 70) of the respective blocked 20 direct current mostly controllable rectifier is an ignition pulse equal to 1. times the load current. Through the leads is. Voltage drop at the transition resistor due,

2. Arrangement for load switching for star-occurs at the open contact after the arc point-side connection to step transformers extinguishing a relatively high recovery voltage, or chokes, in which the load to the consumer is usually about the same as the generating star point line over two is uncontrolled 3-fold step voltage. The arc quenching three-phase rectifier bridges, in whose rectification a switching means is arranged in each of the first, second or following current zero current branches, depending on the distance of the contact pieces reached up to the respective time with the speaking selector lines of all point. Phases are therefore connected, characterized in that until the next switching step there is a certain time that is necessary for the negative poles of the two rotary safety distance, which in turn brings about an extension of the switching time associated with current rectifier bridges (40, 50). Connection poles of the switching means are connected to one another by means of an RC-GY \ cd Ein through the German Auslegeschrift 1229 640 (10, 11) and for the known diverter switch with uncontrolled load changeover when using mechanical rectifier bridges, in whose direct current branch switches (6, 7) the current-carrying switching a thyristor is arranged, has the disadvantage that ter (6) opens before the switching switch (7) a load switching closes only when the zero crossing or when using controllable load current is possible. To get the ignition pulse in the rectifier (60, 70) to the respectively blocked correct point in time from which an ignition pulse is drawn in the course of one of the controllable rectifiers and carried out in the course of the other selector line. to switch controllable rectifier are separate

3. Arrangement according to claim 1 or 2, other control devices required.

characterized in that the /? C-member (10, 11) As major disadvantages of the known load transfer

is replaced by a capacitor (110) . switch is off for those with mechanical switches

4. Arrangement according to claim 1 or 2 with 45 permitted diverter switches the necessary Anordsteuerbaren Rectifiers are to be regarded as switching means, avoiding transition resistors, whereby characterized by alternating ignition of the load switching that can be controlled at any time Rectifier (60,70) with different is borrowed. The balanced with controllable rectifiers Ignition pulse sequence. equipped diverter switches come without over-

5. Arrangement according to claim 2 with mechanical 5 ° switching resistors, however, a changeover switch as a switching means, characterized process only during the current zero passage through an additional ÄC element (14, 15) between using special control devices see the positive poles of the three-phase current -Rectifier- take place.

bridges (40, 50). The object of the invention is to use

6. Arrangement according to claim 2 with control 55 any switching devices an arrangement for suitable rectifiers as switching means, thereby creating load switching that is marked without over-switching, that the controllable rectifying resistors get by and get more at any time (60,70) with their corresponding connection »can be switched.

pol via an inductance (800, 900) with the

negative pole of the respective three-phase DC 60 of an arrangement for load switching the input;

judge bridge (40, 50) and a condenser-described type in that with the switching

sator are (110) connected to each other. means an inductance is connected in series, fernei

7. Arrangement according to claim 6, marked with the negative poles of the two rectification by an additional capacitor (150) jumper connected terminals of the switching between the positive poles of the three-phase DC means connected to one another via a /? C element Richter bridges (40.50). are and for load switching before use

mechanical switches of the live switchgear

—- opens before the switch to be activated closes, or