DE1906452A1 - Stromrichteranordnung zur Umformung von dreiphasigem Wechselstrom in Gleichstrom - Google Patents

Stromrichteranordnung zur Umformung von dreiphasigem Wechselstrom in Gleichstrom

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DE1906452A1
DE1906452A1 DE19691906452 DE1906452A DE1906452A1 DE 1906452 A1 DE1906452 A1 DE 1906452A1 DE 19691906452 DE19691906452 DE 19691906452 DE 1906452 A DE1906452 A DE 1906452A DE 1906452 A1 DE1906452 A1 DE 1906452A1
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Dipl-Ing Juerg Bossi
Manfred Quissek
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Description

1906 A 52
Sta/ub
Aktiengesellschaft Brown, Boveri & CIe., Baden (Schweiz)
Stromrichteranordnung· zur Umformung von dreiphasigem Wechselstrom in Gleichstrom
Die Erfindung betrifft eine Stromrleiteranordnung zur Umformung von dreiphasigem Wechselstrom in Gleichstrom und um-
c ■
gekehrt, bei der pro V/echselstromphase zwischen einer Stromzuleitungsschlene und einer Stromableitungsschlene, längs v/irksamen Abschnitten dieser Schienen angenähert gleichmassig verteilt, mehrere Stromrichterventile parallelgeschal-tet sind.
Bei solchen Stromrichteranordnungen mit mehreren parallelgeschalteten Stromrichterventilen ist die Stromverteilung auf die einzelnen Ventile nicht gleichmässig. Der Grund dafür liegt darin, dass die den Ventilen zugeordneten Strompfade verschieden läng und abschnittsweise mit verschieden hohen Stromstärken belegt sind. Die bei der Drehstromglelc.hrichturig eintretende Kommutierung von Phase zu Phase erfolgt aussor-
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dem nicht augenblicklich, sondern der Anstieg des Stromflusses jedes Ventils der.Phase, die den Stromfluss übernimmt, wird durch die 'Gesamtheit der Induktivitäten der Verbindungen dieses Ventils mit den Ventilen der Phase bestimmt, die den Stromfluss abgibt. .
Wegen der Verschiedenheit dieser Induktivitäten ergeben sich für die einzelnen Ventile aber verschieden hohe Strom- , Ψ anstiegsgeschwindigkeiten, was die Streuung der Mittelwerte der einzelnen Ventilströme noch weiter vergrössert.
Aus der schweizerischen Patentschrift *ΜΊ 832 1st nun eine Stromrichteranordnung mit zwei Stromrichtergruppen in Saugdrosselschaltung bekannt, bei der die gleichstromseltigen '
Stromableitungsschienen von korrespondierenden Phasen beider Stromrichtergruppen jeweils In Serie geschaltet und die dadurch gebildeten Stromschienenserlenschaltunfren an Ihren Enden untereinander verbunden sind.
Bei dieser bekannten Schaltung wird zur Erreichung einer möglichst gleichmässigen Stromverteilung auf die Ventile einerseits der Gleichstrom symmetrisch an beiden Verbindungsstellen der Stromableitungsschienen-Serienschaltungen ab- .., geführt und andererseits der Ort der Wechselstromanschlüsse an den Stromzuleitungsschienen so. gewählt, dass er diese ;.■";■..λ Schienen in zwei Abschnitte unterteilt, derart, dass das :.
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Verhältnis der Längen dieser Abschnitte umgekehrt proportional ist dem Verhältnis der diese Abschnitte enthaltenden Leiterschleifen zwischen den Wechselstromansehlüssen zweier Phasen. ■
Diese bekannte Anordnung hat aber den Nachteil, dass die GIeichstromabfuhr an verschiedenen Stellen erfolgen muss. Ausserdem ist sie nur für StromriehteranördnunRen in Saugdrosselschaltung brauchbar.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Stromrichteranordnung zur Umwandlung von dreiphasigen Wechselstrom in Gleichstrom und umgekehrt anzugeben, bei der diese Nachteile vermieden werden.
Die Stromrichteranordnung gemäss der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Stromableitungsschienen an beiden Enden untereinander über Leiterpfade verbunden sind, deren ohmsehe Widerstände zwischen den der betreffenden Verbindung am nächsten liegenden Ventilanschlüssen an den Stromableitungsschienen zweier verschiedener Phasen jeweils kleiner sind als ein fünftel des ohmschen Widerstandes einer Stromableitungsschiene oder einer Stromzuleitungsschiene Kemessen zwischen ihren beiden äussersten Ventilanschlüssen, dass die Gleichstromabführung an einer der' Verbindungsstellen der Strom'abieitünp-sschienen angeordnet istj das's(der Abstand der
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Mittellinie des Wechselströmanschlusses auf der Stromzu-r ' ■.-.> führungsschiene von dem der GIeichstromabführung zugewandten äussersten Ventilanschluss 60 -.75/» des Abstandes der zwei äussersten Ventilanschlüsse auf dieser Schiene beträgt.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der. Figuren, die als Beispiel eine wassergekühlte Stromrichteranordnung im Auf- und Seitenriss zeigen, eingehend erläutert*
Diese Anordnung weist pro Phase parallel zueinander (Fig. 2) angeordnet, eine Stromzuleitungsschiene 1 und eine Stromableitungsschiene 2 auf. üeber einen wirksamen Schienenab- schnitt gleichmässig verteilt sind auf der Stromzuleitüngsschiene 1'mehrere Hälbleiterventile 3 und auf der Stromableitungsschiene 2 den Halbleiterventilen einzeln zugeordnete Sicherungselemente 4 angeordnet. Zur Erzeugung einer Parallelschaltung zwischen der Stromzuleitungsschiene 1 und der Stromableitungsschiene 2 sind die HaTbleiterventiie 3, die mit ihren Anodenblecken in elektrisch und thermisch leitender Verbindung mit der Stromzuleitungsschiene I stehen, Jeweils kathodenseitig über ein Leiterstück 5 und ein zugehöriges Sicherungselement 4 an die Stromableitungsschiene 2 angeschlossen. Diese Strömzuieitungs- bzw. ableitungsschienen 1,2 sind als Hohlprofile ausgebildet, die über Rohrstutzen 6',-7 an ein (in den Figuren nicht dargestelltes) Kühlsystem ängeschlos-
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sen sind.
Die drei Stromableitungsschienen 2 (Fig. 1) sind an ihren in den Figuren oberen Ende mit Anschlusslaschen 8 versehen, die zu einer gemeinsamen GIeichstromabführung 9 verbunden werden, während die Verbindung der in den Figuren unteren Enden über einen Kurzschlussbügel 10 erfolgt. Die Anschlusslaschen 8 bzw. der Kürzschlussbügel 10 sind dabei so bemessen, dass jeweils der ohmsehe Widerstand des über eine Verbindung führenden Leiterpfades zwischen den dieser Verbindung am nächsten liegenden Ventilanschlüssen zweier verschiede- . ner Stromableitungsschienen 2 kleiner ist als ein fünftel des ohmsehen Widerstandes einer Stromzuleitungsschiene 1 oder einer Stromabieitungssehiene 2 jeweils gemessen zwischen ihren beiden voneinander"am weitesten entfernten Ventilanschlüssen.
An jeder Stromzuführungsschiene 1 (Fig. 2) ist ein Wechselstromanschluss Hl angebracht, derart, dass auf dieser Schiene der Abstand a der Mittellinie dieses Wechselstromanschlusses 11 von dem Ventilanschluss dieser Schiene, der der Gleichstromabführung am nächsten liegt, 60 - 75$ des Abstandes b der beiden voneinander am weitesten entfernten Ventilanschlüsse auf dieser Schiene beträgt.
Durch die Tatsache, dass bei der beschriebenen Anordnung der
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Wechselstrom-nicht symmetrisch in der Mitte der Stromzuführungsschienen eingespeist wird, wären ohne besondere Massnahmen die Induktivitäten der Leiterschleifen, die bei einer Kommutierung für den Stromanstieg "in den der Gleichstromabführung 9 am nächsten, gelegenen Ventilen mas&geb-^ lieh sind, grosser als die der Leiterschleifen, welche—d&h^' Stromanstieg der Ventile bestimmen, die auf den von der-Gleichstromabführung '9 abgewandten Teilen der Stromzuführungsschienen liegen. '.'■''-■'.-"
Dies führt dazu, dass zwei im Bezug auf die Mitte der Stromzuleitungsschiene angeordnete Halbleiterventile 3 im allgemeinen nicht die gleiche Stromanstiegsgeschwindigkeit aufweisen. Um diese Unsymmetrie zu kompensieren und damit die maximal auftretende Stromanstiegsgeschwindigkeit zu beschränken,
der
sind auf denT/Jrle ichs tr ornab führung 10 abgewandten, und von; Ventilanschlüssen freien Enden der Stromableitungsschienen 2 zur Erhöhung der Induktivitäten der über diese Enden verlaufenden Kommutierungsschleifen Eisenkerne 12 angebracht/
In Fällen, bei denen diese Unsymmetrie in den Stromanstiegsgeschwindigkeiten im Betrieb zugelassen werden kann, wird-gemäss einer vereinfachten Variante auf die Eisenkerne 12 verzichtet.
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Claims (3)

j. -t -τ ί μ U 1906Λ52 ■ it Patentansprüche
1. Stromrichteratiordnung zur Umformung von dreiphasigem Wechselstrom in-Gleichstrom und umgekehrt, bei der pro Wechselstromphase* zwischen einer. Stromzuleitungsschine und; einer Strömableitungsschieney, längs wirksamen Abschnitten dieser Schienen angenähert gleichmässig verteilt mehrere Stromrichterventile parallelgeschaltet sind, dadurch Gekennzeichnet, dass die Stromableituhgsschlenen (2) an beiden Enden untereinander über Leiterpfade verbunden sind, deren ohnische Widerstände zwischen den der betreffenden Verbindung am nächsten liegenden Ventilanschlüssen an den St'romäbleitungsschienen-Ca)· zweier verschiedener Phasen jeweils kleiner sind als ein fünftel des ohmschen Widerstandes einer Stromabieitungsschiene (2) oder einer Strom-'zuleitungsschiene (1),' gemessen zwischen ihren beiden äussersten Ventilänschlüssenj dassdie Gleichstromabführung (9) an einer der Verbindungsstellen der Stromableitungsschienen (2) angeordnet ist, dass der Abstand (a) der Mittellinie des V/echselstromanschlusses auf der Stromzuführungsschiene von dem der Gleichstromabführung (9) zugewandten äussersten Ventilanschluss 60 - 75 % des Abstandes (b) der zwei äussersten Ventilanschlüsse auf dieser Schiene beträgt.
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2. Stromrichteranordnung gemäss Patentanspruch 1* dadurch gekennzeichnet« dass die Leiterpfade, die die wirksamen■■■} Abschnitte zweier Stromableitungsschienen (2) an ihren von der Gleiefistromabführung (9) abgewandten Enden miteinander verbindeni zur Erhöhung ihrer Induktivität jeweils von mindestens einem Eisenringkern (12) umschlossen sind. -
"
3. StroEirichteranordnung gemäss Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet,dass die Eisenkerne (12) jeweils eine von Stromrichteranschlüssen freie Fortsetzung der Strcn.ableitungs· schienen (2) mnschliessen. .
Aktiengesellschaft Brown« fioveri & Cie.
00983 3/1736
DE19691906452 1968-12-24 1969-02-10 Stromrichteranordnung zur Umformung von dreiphasigem Wechselstrom in Gleichstrom Pending DE1906452A1 (de)

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