DE1810273C - Arrangement for load switching in step transformers with anti-parallel connected thyristors. In addition to: 1563280 - Google Patents
Arrangement for load switching in step transformers with anti-parallel connected thyristors. In addition to: 1563280Info
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Description
impulse über Transistoren (19 bzw. 20) und Im- 35 Durch diese Anordnung nach der Erfindung bepulstransformatoren (17 bzw. 18) des Impulsver- sitzt der Impulsverstärker mithin die Eigenschaft, stärkers an die entsprechenden Thyristoren (7,8 daß er nach seiner Freigabe stets mit einer Impulsbzw. 9, 10) liefern, pause, sozusagen zur Vorbereitung des ersten Im-pulses via transistors (19 or 20) and pulse transformers (17 or 18) of the pulse amplifier, the pulse amplifier has the property stronger to the corresponding thyristors (7,8 so that after its release it always has a pulse or 9, 10) deliver, pause, so to speak, to prepare for the first import
pulses beginnt, wobei diese Impulspause durch diepulses begins, this pulse pause by the
40 Einstellbarkeit der ohmschen Widerstände selbst einstellbar ist, und daß er die entsprechenden Thyri-40 adjustability of the ohmic resistances is adjustable, and that he has the corresponding thyri
Das Hauptpatent 1 563 280 bezieht sich auf eine stören mit Impulsreihen zündet, so daß die Typen-Anordnung
zur Lastumschaltung bei Stufentransfor- größe der verwendeten Impulstransformatoren stark
matoren mit antiparallel geschalteten Thyristoren in verringert werden kann. Damit wird das Durchzwei
gleichartigen Stromkreisen, die jeweils zwischen 45 zünden der Thyristoren und somit Störungen bei der
einer von zwei Anzapfstufen des Stufentransforma- Lastumschaltung wirkungsvoll vermieden,
tors und der gemeinsamen Ableitung liegen, und mit An Hand eines Ausführungsbeispieles in FormThe main patent 1 563 280 relates to a disturbance with pulse trains igniting, so that the type arrangement for load switching in the case of step transformers can be reduced in size of the pulse transformers used with thyristors connected in anti-parallel. This effectively prevents two circuits of the same type, each triggering between 45 of the thyristors and thus interference with one of the two tapping stages of the step transformer.
tors and the common derivative are, and with an exemplary embodiment in the form
je einem die Thyristoren steuernden Impulsverstärker, eines Schaltbildes, welches dem Schaltbild der
wobei zur Verriegelung der Stromkreise gegenein- Fig. 1 des Hauptpatentes in der Grundschaltungone pulse amplifier each controlling the thyristors, a circuit diagram which corresponds to the circuit diagram of the
whereby for locking the circuits against one- Fig. 1 of the main patent in the basic circuit
ander die Ausgangsspannungen von zwei Sperrspan- 50 entspricht, soll der Gegenstand der Erfindung näher nungsgeräten mit Schwellwert zur Erfassung der erläutert werden;other corresponds to the output voltages of two blocking voltages 50, the subject matter of the invention is intended to be more detailed voltage devices with threshold value for the detection of the are explained;
Spannung an dem jeweils zugeordneten Thyristor- F i g. 2 zeigt die Freigabespannung am EingangVoltage at the respectively assigned thyristor F i g. 2 shows the release voltage at the input
paar und die Ausgangsspannungen der beiden Aus- und die Zündimpulse am Ausgang des Impulsvergänge
eines gemeinsamen bistabilen Befehlsgebers stärkers abhängig von der Zeit,
zur Einleitung der Lastumschaltung über logische 55 In F i g. I ist ein Teil der Regelwicklung Tr des
Bausteine miteinander verknüpft sind derart, daß Regeltransformators mit den Anzapfungen A und B
für jeden Stromkreis die logische Verknüpfung a ■ b dargestellt. 1 und 2 sind zwei Wählerkontakte, die
(UND-Verknüpfung) gebildet ist, wobei α die Aus- an den Stufenanzapfungen A und B liegen. Der
gangsspannung des Sperrspannungsgerätes des zuerst Wählerkontakt 1 bzw. 2 ist jeweils über einen Dauerstromführenden Stromkreises und h die Ausgangs- 60 kontakt 3 bzw. 4 mit der Ableitung AbI verbunden,
spannung desjenigen Ausganges des Befehlsgebers Jeweils einer der Kontakte 3 bzw. 4 führt im statioist,
welcher einen Zündbefehl für den stromübernch- nären Zustand den Laststrom. Parallel zu den Dauermenden
Stromkreis vorgibt. kontakten 3, 4 sind zwei gleichartige Stromkreise 5/},pair and the output voltages of the two off and the ignition pulses at the output of the pulse response of a common bistable command generator depending on the time,
to initiate load switching via logic 55 In F i g. I is part of the control winding Tr of the building blocks are linked to one another in such a way that the control transformer with the taps A and B represents the logical link a ■ b for each circuit. 1 and 2 are two selector contacts that are formed (AND link), with α being the outputs at the step taps A and B. The output voltage of the reverse voltage device of the first selector contact 1 and 2 each via a constant current leading circuit and h is the output 60 contact 3 and 4 respectively connected to the discharge AbI, of that output of the command generator voltage in each case one of the contacts 3 and 4 results in statioist , which sends an ignition command for the non-current state, the load current. In parallel with the permanent ends of the circuit. contacts 3, 4 are two similar circuits 5 / } ,
Bei einer derartigen, bereits bekannten Anordnung St., geschaltet, die über Trennschalter 5 und 6 mit
zur Lastumschaltung und auch bei ähnlichen Schalt- 65 den Wählerkontakten 1 und 2 verbunden sind. Die
anordnungen tritt bei Umschaltung von kapazitiver Trennschalter 5, 6 machen die Stromkreise St1 und
oder induktiver Last bei Zündung der Thyristoren St., nach erfolgter Umschaltung spannungsfrei,
des einschaltenden Stromkreises an den Thyristoren Der Stromkreis St1 besteht aus den gegenparallelIn such an already known arrangement St., connected, which are connected via isolating switches 5 and 6 to the selector contacts 1 and 2 for load switching and also with similar switching 65. The arrangements occur when the capacitive isolating switch 5, 6 make the circuits St 1 and / or inductive load when the thyristors are ignited , voltage-free after switching over,
of the switching circuit at the thyristors The circuit St 1 consists of the opposite parallel
geschalteten Thyristoren 7 und 8, denen ein Kondensator 11, ein Dämpfungswiderstand 13 und eine Luftdrossel 15 in Reihe parallel geschaltet ist. Der Stromkreis Sts ist gleichartig aufgebaut. Er besitzt die Thyristoren 9,10, den Kondensator 12. den Dämpfungswiderstand 14 und die Luftdrossel 16.connected thyristors 7 and 8, which a capacitor 11, a damping resistor 13 and an air throttle 15 is connected in series in parallel. The circuit St s has a similar structure. It has the thyristors 9, 10, the capacitor 12, the damping resistor 14 and the air throttle 16.
Der Impulsverstärker JV besteht aus den Impulstransformatoren 17,18, deren Primärwicklungen mit Transistoren 19,20 in einem .Stromkreis zusammengeschaltet sind, 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 Basis-Emitterwiderstände.The pulse amplifier JV consists of the pulse transformers 17, 18, the primary windings of which are interconnected with transistors 19, 20 in a circuit which is fed by the current source 21 + and 21-. Diodes 22 are connected in parallel with the primary windings. The subdivided secondary windings are each between the cathode and the control electrode of a thyristor 7, 8 or 9, 10. switched. 23 and 24 are base emitter resistors.
Nach der Erfindung sind weiter im Impulsverstärker JV zwei zusätzliche Oszillatoren vorgesehen, die für jeden parallelliegenden Stromkreis St1 bzw. Stt aus einem einstellbaren ohmschen Widerstand 91 ao bzw. 92, aus einem aufladbaren Kondensator 93 bzw. 94 und einem Unijunction-Transistor 95, 96 bestehen. Außerdem sind Begrenzungswiderstände 25, 26 vorgesehen.According to the invention, two additional oscillators are provided in the pulse amplifier JV , which for each parallel circuit St 1 or St t from an adjustable ohmic resistor 91 ao or 92, from a chargeable capacitor 93 or 94 and a unijunction transistor 95, 96 exist. In addition, limiting resistors 25, 26 are provided.
Parallel zu den Thyristoren? und 8 des Strom- »5 kreises St1 bzw. zu den Thyristoren 9 und 10 des Stromkreises St* liegt je ein Sperrspannungsgerut 31 bzw. 32. Der äußere Einschaltbefehl an die Stromkreise St1 bzw. Stt wird über die Eingänge E1 bzw. E, einer bistabilen Kippstufe 40 gegeben und über je eine NOR-Stufe 41 bzw. 42 weitergegeben, wobei die Eingangskontakte E1 der NOR-Stufe 41 und 42 jeweils mit dem Sperrspannungsgerät 32 bzw. 31 in Verbindung stehen. Der Ausgangskontakt A der Stufen 41 bzw. 42 ist über je eine Inverterstufe 43 bzw. 44, welche das Ausgangssignal der Stufen 41 bzw. 42 umkehren, mit den einstellbaren ohmschen Widerständen 91,92 an den Eingängen E1 bzw. E., des Impulsverstärkers JV verbunden.In parallel with the thyristors? is and 8 of the current "circle 5 St 1 or to the thyristors 9 and 10 of the circuit St * is each a Sperrspannungsgerut 31 and 32. The outer closing signal for the circuits St 1 and St t via the inputs E 1 or . E, given to a bistable multivibrator 40 and passed on via a NOR stage 41 or 42, the input contacts E 1 of the NOR stage 41 and 42 being connected to the blocking voltage device 32 and 31, respectively. The output contact A of the stages 41 and 42 is via an inverter stage 43 and 44, which invert the output signal of the stages 41 and 42, with the adjustable ohmic resistors 91, 92 at the inputs E 1 and E., of the pulse amplifier JV connected.
Die Wirkung der Oszillatoren nach der vorliegenden Erfindung ist folgendermaßen:The effect of the oscillators according to the present invention is as follows:
Sobald an einen der beiden Eingänge E1 oder E2 des Impulsverstärkers JV Spannung gelegt wird, beginnt sich der entsprechende Kondensator 93 bzw. 94 über den einstellbaren ohmschen Widerstand 91 bzw. 92 aufzuladen. Bei Erreichen einer bestimmtenAs soon as voltage is applied to one of the two inputs E 1 or E 2 of the pulse amplifier JV , the corresponding capacitor 93 or 94 begins to charge via the adjustable ohmic resistor 91 or 92. When reaching a certain Ladespannung zündet der entsprechende Uniiuncüon-Transistor 95 bzw. 96 und der Kondensator 93 hzw. 94 entlädt sich über den Basis-Emitter-Kreis der Transistoren 19 bzw. 20, welche nun ihrerseits über die Impulstransformatoren 17 bzw. 18 einen Zündimpuls an die entsprechenden Thyristoren 7, 8 bzw. 9,10 liefern. Sobald sich die Kondensatoren 93 bzw. 94 entladen haben, sperren die entsprechenden Unijunctions-Transistoren 95 bzw. 96 wieder, und der Aufladevorgang begjnnt von neuem. Der Impulsverstärker besitzt mithin die Eigenschaft, daß er nach seiner Freigabe, d. h. nachdem Spannung aus -dem Digitalbaustein 43 bzw. 44 an ihn gelegt wird, immer mit einer Impulspause, sozusagen zur Vorbereitung des ersten Impulses beginnt (s. F i g. 2). Auch nach dem Nullwerden des' Laststromes im abschaltenden Stromkreis St1 bzw. SIr3 und der Freigabe des Impulsverstärkers JV für den einzuschaltenden Stromkreis beginnt der Impulsverstärker mit einer Impulspause und erst danach werden die Thyristoren 7, 8 bzw. 9. 10 des entsprechenden Stromkreises gezündet.Charging voltage ignites the corresponding Uniiuncüon transistor 95 or 96 and the capacitor 93 hzw. 94 discharges via the base-emitter circuit of the transistors 19 and 20, which in turn deliver an ignition pulse to the corresponding thyristors 7, 8 and 9, 10 via the pulse transformers 17 and 18, respectively. As soon as the capacitors 93 and 94 have discharged, the corresponding unijunctions transistors 95 and 96 block again, and the charging process begins again. The pulse amplifier therefore has the property that after its release, ie after voltage from the digital module 43 or 44 has been applied to it, it always begins with a pulse pause, so to speak, to prepare for the first pulse (see Fig. 2). . Even after the load current in the disconnecting circuit St 1 or SIr 3 has become zero and the pulse amplifier JV has been released for the circuit to be switched on, the pulse amplifier begins with a pulse pause and only then does the thyristors 7, 8 or 9, 10 of the corresponding circuit ignite .
Legt man die Impulspause durch entsprechende Einstellung der einstellbaren Widerstände 91,92 so aus, daß sie immer größer ist als die Freiwerdezeit der jeweiligen Thyristoren 7, 8, 9,10, so kann man auf zusätzliche Verzögerungsglieder, wie sie bereits vorgeschlagen wurden, verzichten, weil der Impulsverstärker selbst bereits eine entsprechende Verzögerung erzeugt. Damit ist eine sehr sichere und einfache Anordnung zur Lastumschaltung von Stufentransformatoren gegeben.If you set the pulse pause by setting the adjustable resistors 91,92 accordingly from the fact that it is always greater than the free time of the respective thyristors 7, 8, 9, 10, so one can dispense with additional delay elements, as they have already been proposed, because the pulse amplifier itself already generates a corresponding delay. This is a very safe and easy one Arrangement for load switching of step transformers given.
In F i g. 2 ist die Wirkung des Impulsverstärkers in zwei Spannungsdiagrammen dargestellt. Die obere Kurve zeigt die Freigabespannung am Eingang E1 bzw. E2 des Impuls Verstärkers JV, wie sie aus den Digitalbausteinen 43 bzw. 44 gegeben wird. Die Spannung wird im Zeitpunkt f, freigegeben. Die untere Kurve zeigt die ZUndimpulse für die Thyristoren an den Sekundärwicklungen des Impulstransformators 17 bzw. 18, die erst im Zeitpunkt t., wirksam werden, wodurch eine Impulspause α zwischen dem Zeitpunkt Z1 und t., eingetreten ist. Die Thyristoren 7, 8 bzw. 9, 10 werden also erst nach einer gewissen Zeit Impulse erhalten, wobei diese Zeit, Impulspause α, durch die Einstellbarkeit der ohmschen Widerstände 91, 92 einstellbar ist.In Fig. 2 shows the effect of the pulse amplifier in two voltage diagrams. The upper curve shows the release voltage at the input E 1 or E 2 of the pulse amplifier JV, as it is given from the digital modules 43 and 44, respectively. The voltage is released at time f 1. The lower curve shows the Zundimpulse for the thyristors on the secondary windings of the pulse transformer 17 and 18, which only become effective at time t. , Whereby a pulse pause α between time Z 1 and t. Has occurred. The thyristors 7, 8 or 9, 10 are thus only received after a certain time pulses, this time, pulse pause α, can be set by the adjustability of the ohmic resistors 91, 92.
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