DE1810273A1

DE1810273A1 - Anordnung zur Lastumschaltung bei Regeltransformatoren

Info

Publication number: DE1810273A1
Application number: DE19681810273
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Manfred Matzl
Original assignee: Maschinenfabrik Reinhausen Gebrueder Scheubeck GmbH and Co KG
Current assignee: Scheubeck GmbH and Co
Priority date: 1966-04-16
Filing date: 1968-11-22
Publication date: 1970-07-02
Also published as: CH497816A; DE1810273B2; GB1275588A

Description

Anordnung zur Lastumschaltung bei Regeltransformatoren Zusatzanmeldung zu Patent....(F 15 63 280.1)

Das Hauptpatent...(P 15 63 280.1) bezieht sich auf eine Anordnung zur Lastumschaltung bei Regeltransformatoren mittels gegenparallel geschalteten Thyristoren in zwei parallelliegenden, gleichartigen Stromkreisen mit einem die Thyristoren steuernden Impulsverstärker, wobei die Verriegelung des einen Stromkreises über die Sperrspannung der Thyristoren des Oegenstromkreises mittels Digitalbausteinen vorgenommen wird.

Bei einer derartigen Anordnung zur Lastumschaltung und auch bei ähnlichen Schaltanordnungen tritt bei Umschaltung von kapazitiver oder induktiver Last bei Zündung der Thyristoren des einschaltenden Stromkreises an den Thyristoren des abschaltenden Stromkreise· ein Spannungssprung in positiver Richtung auf. FUr Thyristoren gilt jedoch, daß nach dem Nulldurchgang de· Laststroees bis bus Auftreten einer Sperrspannung In positiver Richtung eine gewisse Mindeatwartezeit, die sogenannte Freiwerdeeeit, vergehen au9, wenn von den Thyristoren eine einwandfreie Umschaltung erreicht werden soll. Wird der Thyristor bereits nach einer kürzeren Zelt mit Sperrspannung in positiver Richtung beansprucht, so Bündet er durch, er wird also leitend.

Die vorliegende Erfindung stellt sich dl· Aufgabe, bei der Anordnung zur Lastumschaltung nach den Hauptpatent. Durchzündungen zu vermeiden und erreicht dies dadurch» daß der Impulsverstärker mit zusätzlichen zwei Oszillatoren versehen ist, welche für jeden parallelliegenden Thyrlstorstromkreie aus einem über einen einstellbaren ohm«eheη Widerstand aufladbaren Kondensator und einem Unijunction-Transistor bestehen»und welche die einstellbar verzögerten Zündlmpulse über Transistoren und Impulstransformator en des Impulsverstärker an die entsprechenden Thyristoren liefern.

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Durch diese Anordnung nach der Erfindung besitzt der Impulsverstärker mithin die Eigenschaft, daß er nach seiner Freigabe stets mit einer Impulspause, sozusagen zur Vorbereitung des ersten Impulses beginnt, wobei diese Impulspause durch die Einstellbarkeit der ohmechen Widerstände selbst einstellbar ist und daß er die entsprechenden Thyristoren mit Impulsrelhen zündet, ao daß die Typengröße der verwendeten Impulstransfonaatoren stark verringert werden kann. Damit wird daß Durchstünden der Thyristoren und somit Störungen bei der Lastumschaltung wirkungsvoll vermieden.

An Hand eines Auafuhrungs.beiepielee in Form eines Schaltbildes, welches dem Schaltbild der Fig. 1 des Hauptpatentee in dtr ^ Grundschaltung entopricht, soll der Gegenstand der Erfindung näher erläutert werden» Fig. 2 zeigt die Freigabespannung am Eingang und die ZUndimpulse am Ausgang des Impulsverstärker ' abhängig von der Zeit.

In Fig.. 1 ist ein Teil der Regelwicklung Tr des Regeltransformators mit den Anzapfungen A und B dargestellt« 1 und 2 sind, zwei Wählerkontakte, die an den Stufenanzapfungen A und B liegen. Der Wählerkontakt 1 bzw. 2 ist jeweils Über einen Dauerkontakt bzw. 4 mit der Ableitung AbI verbunden. Jeweils einer der Kontakte 3 bzw. 4 führt im stationären Zustand den Lastatron. Parallel zu den Dauerkontakten 3, 4 sind zwei gleichartige Stromkreise St., St₂ geschaltet, die über,Trennschalter 5 und mit den Wählerkontakten 1 und 2 verbunden sind. Die Trennschalter " 5, 6 machen die Stromkreise St₁ und St₂ nach erfolgter umschaltung spannungsfrei.

Der Stromkreis St₁ besteht aus den gegenparallel gtoehalteten Thyristoren 7 und 8, denen ein Kondensator 11, ein Dttapfungs· widerstand 13 und eine Luftdrossel 15 In Selbe parallel geschaltet ist. Der Stromkreis St₂ ist gleichartig aufgebaut. Sr besitzt die Thyristoren 9, 10, den Kondensator 12, den Dänpfungswiderstand U und die Luftdrossel 16.

Der Impulsverstärker JV besteht aus den Impulstransformator·!» 17, 18, deren Primärwicklungen Bit Transistoren 19» 20 In eine»

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Stromkreis zusammengeschaltet aind, der von der Stromquelle 21+ und 21- gespeist wird. Parallel zu den Primärwicklungen sind Dioden 22 geschaltet. Die unterteilten Sekundärwicklungen sind jeweils zwischen die Kathode und die Steuerelektrode je eines Thyristors 7, 8 bzw. 9, 10 geschaltet. 23 und 24 sind Basls-Bmitterwiderstände.

Nach der Erfindung sind weiter im Impulsverstärker JV zwei zusätzliche Oszillatoren vorgesehen, die für jeden parallelliegenden Thyristorstromkreis St₁ bzw. St₂ aus ein·* «insteilbaren ohmseheη Widerstand 91 bzw. 92, aus eine» aufladbaren Kondensator 93 bzw. 94 und einem Unijunction-Transistor 95» 96 bestehen. Außerdem sind Begrenzungswiderstände 25, 26 vorgesehen.

Parallel zu den Thyristoren 7 und 8 des Stromkreise« St.· bzw.

zu den Thyristoren 9 und 10 des Stromkreises St2 liegt je ein I SperrapannungsgerSt 31 bzw. 32. Der äußere Einschaltbefehl an die Stromkreise St- bzw. St« wird über die Eingänge E. bzw. E« einer bi-stabilen Kippstufe 40 gegeben und,über je eine HOR-Stufβ 41 bzw. 42 weitergegeben, wobei die Eingangskontakte E^ der NOR-Stufe 41 und 42 jeweils mit dem Sperrspannungsgerät 32 bzw. 31 in Verbindung stehen. Der Auegangekontakt A derStufen *1 bzw. 42 ist über je eine Inverterstufe 43 bzw. 44, welche das Ausgangesignal der Stufen 41 bzw. 42 umkehren, mit den einstellbaren ohmseheη Widerständen 91» 92 an den Eingangen E₁ bzw. Eg des Impulsverstärkers JV verbunden.

Die Wirkung der Oszillatoren nach der vorliegenden Erfindung ist folgendermaßen:

Sobald an einen der beiden Einginge E₁ oder Xg ^dte Inipuleverstärkers JV Spannung gelegt wird, beginnt sich dar entsprechende Kondensator 93 bzw. 94 über den ein·teilbaren ©haschen Widerstand, 91 bzw. 92 aufzuladen. Bei Erreichen einer bestieeten Ladespannuöf zündet der entsprechende Unijunction-Transistor 95 bau· 96 und der Kondensator 93 bzw. 94. entlädt sich über den Basls-Eeitterkreis der Transistoren 19 bzw. 20, welche nun ihrerseits Ubsr die Impulstransformatoren 17 bzw. 18 einen Zündiepuls an dit entsprechenden Thyristoren 7t 8 bzw. 9, 10 liefern. Sobald sieh die Kondensatoren 93 bzw. 94 entladen haben , sperren dta

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entsprechenden Unijunetione-Traneistoren 95 b«w. 96 wieder und der AufladeVorgang beginnt von Reuen. Der Impulsverstärker besitzt mithin die Eigenschaft, das er nach seiner Freigabe» d.h. nachdem

Spannung aus dem Digitalbaustein 43 bzw. 44 an ihn gelegt wird, immer mit einer Impulspause, eosueagen sur Vorbereitung dee ersten Impulees beginnt (e*Pi£»£). Auch ßaeh den Sullwerdea des Laetetromes ia abschaltendes fhyrietorstromkreie St- bsw. St₂ und der Freigabe dee XepuleY.eretftriKtFe JT für den einzuschaltenden Stromkreis beginnt der lapuleveratHr&e? ü|t einer Impulapauee und erst danach werden die Thyriitore» 7» 6 b«w. 9» 10 des entsprechenden Stroakreiees geständet«

Legt man die Impulspause durch entsprechende Einstellung der einstellbaren Widerstände 91» 92 »o aus, Jm§ sie imer größer ist als die Freiwerdezeit der Jeweiligen Thyristoren 7_s 8₉ 9» 10, bo kann man auf susätzliche Verzt5gerung»fli@der_t wie sie bereite vorgeschlagen wurden, verzichten, weil der Impulsverstärker selbst bereits eine entsprechende Verzögerung erzeugt. Damit let eine sehr sichere und einfache Anordnung sur Lastumschaltung von Stufentransformatoren gegeben.

In Fig. 2 ist die Wirkung des Impulsverstärker® in sswei Spannungen· diagrammen dargestellt. Die obere Kurve Eeigt die Freigabespannung am Eingang E- bzw. Ep des ImpulsVerstärkers Jf₉ wie sie aus den DigitalbauBteinen 43 bzw. 44 gegeben wird. Die Spannung wird im Zeitpunkt t. freigegeben. Die untere Kurve ü®igt die Zttnd» impulse für die Thyristoren an den Sekundärwicklungen des Impulstransformator 17 bzw. 18, die erst ist Zeitpunkt t₂ wirksam werden, wodurch eine Impulspause e zwischen dem Zeitpunkt t-j und %2 eingetreten iet. Die Tnyrietoren ή₉ β bsw« % werden also erst nach einer gewissen Seit lepule® elrtiaHeii|. wobei diese Zeit, Impttlepauee *, durch 4ie 8ib«t«llb«i*k«it ohmschen Widerstände 91» 92 einstellbar let·

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Claims

Patentanspruch

Anordnung zur Lastumschaltung bei Rege!transformatoren mittels gegenparallel geschalteten Thyristoren in swtl parallelliegenden, gleichartigen Stromkreisen alt einem die Thyristoren steuernden ImpulsVerstärker, wobei die Verriegelung des einen Stromkreises über die Sperrspannung der Thyristoren des Gegenstromkreises mittels Digitalbausteinen vorgenommen wird, nach Patent.;.(P 15 63 280.1), dadurch gekennzeichnet, daß der Impulsverstärker (JT) mit zusätzlichen zwei Oszillatoren versehen ist, welche für jeden parallellitgenden Thyristorstromkreis (St- bsw. Stg) aus einem über einen einstellbaren ohmechen Widerstand (91 bzw. 92) aufladbaren Kondensator (93 b*w. 94) und tinea Unijunction-Translator (95 bzw. 96) bestehen und welche Alt tins teilbar versierten Z Und impuls β über Transistoren (19 lew. 30) und lapulstranaformatoren (17 bew.18) des Impulsverstärker* an die entsprechenden Thyrietoten (7* 8 bzw. 9, 10) liefern. 1

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