DE1917528C3 - Stromrichteranordnung mit mehreren in Reihe geschalteten Stromrichterventilen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Stromrichteranordnung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine solche Stromrichteranordnung ist aus der FR-PS 65 502 bekannt.

Es handelt sich im wesentlichen um eine Folgezündichaltung, wobei im Prinzip nur ein Thyristor pro Kette eingeschaltet werden muß. Die restlichen Thyristoren folgen automatisch nach. Die Zündung erfolgt nicht unmittelbar über zu hohe Anodenspannung, so daß bei langsamen Spannungsanstieg kein Zündimpuls abgegeben wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Stromrichteranordnung der eingangs genannten Art bei Ausbleiben der Zündung eines oder mehrerer Thyristoren diesen zusätzliche Zündimpulse zuzuführen.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 gekennzeichneten Merkmale gelöst.

Der Vorteil dieser Stromrichteranordnung liegt darin, daß die Zündung aller Thyristoren gesichert wird, wobei ein Durchbruch der parallelliegenden und ohne den Erfindungsgegenstand nicht gezündeten Thyristoren verhindert wird.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der F ig, 1,2, die Beispiele darstellen, eingehend erläutert.

In der Schallungsvariante gemäß F i g. 1 sind mehrere Thyristoren 1—4 in Serie geschaltet. Zur Zündung der Thyristoren sind Steuerwandler 5—8 vorgesehen, die primärseitig in Reihe und sekundärseitig über Koppel-, dioden 9—12 jeweils an die Kathoden-Steuerelektrodenstrecke eines der zugehörigen Thyristoren 1—4 geschaltet sind. Parallel zu jedem Thyristor 1—4 liegt eine Senenschaltung aus einem Paar 13—16 entgegengesetzt gepolter Avalanche-Dioden und aus einer in Impedanz 17—20, die durch einen niederohmigen Widerstand mit parallelgeschalteten Kondensator gebildet wird und die mit einem Pol an die Kathode und mit dem anderen Pol über eine Koppeldiode 21—24 an die Steuerelektrode des zugehörigen Thyristors 1—4 Η geschaltet ist.

Die Wirkungsweise der Einrichtung gemäß F i g. 1 ist nun folgende:

Zur Einleitung der Stromleitphase werden über die Steuerwandler 5—8 und die Kopplungsdioden 9—12 den Steuerelektroden der Thyristoren gleichzeitig Zündirnpulse zugeführt Wenn man nun annimmt, daS aufgrund irgend eines Fehlers in der Zündübertragung einer oder mehrere der Thyristoren 1—4 nicht gezündet haben, liegt dann an jedem dieser ungezündeten Thyristoren bzw. an den dazu parallelgeschalteten Avalanche-Diodenpaaren 13—16 ein? Spannung an, welche die Lawineudurchbruchspannung dieser Dioden übersteigt Der dadurch eingeleitete Dioden-Durchbruchstrom erzeugt in der nachgeschalteten Impedanz

jo 17—20 einen rasch ansteigenden Spannungsabfall Dieser Spannungsabfall, der wegen der besonderen, aus einem Widerstand mit parallelgeschalteten Kondensator bestehenden Impedanz vorwiegend von der vom Dioden-Durchbruchstrom verschobenen Ladung abhängig ist, wird über die entsprechende Koppeldiode 20—24 als zusätzlicher Züridimpuls an die Steuerelektrode des zugehörigen Thyristors 1 —4 geführt, wobei er diesen zündet.

In Abänderung der Variante nao! F i g. 1 kann jeweils zwischen der Koppeldiode 20—24 und der Steuerelektrode des Thyristors 1—4 zur Erzeugung einer Spannungsschwelle eine Zenerdiode geschaltet werden. Für gewisse Anwendungen, bei denen an der Schaltungsanordnung extrem rasche Spannungsänderungen zu erwarten sind, kann es bei der bisher beschriebenen Anordnung vorkommen, daß der vermöge der Sperrschichtkapazitäten der Avalanchedioden fließende Strom in den Impedanzen 17 — 20 einen Spannungsabfall erzeugt, der genügend hoch ist. um zu einer unerwünschten Zündung der Thyristoren zu führen. Für solche Anwendungen kann vorteilhaft eine Variante gemäß F i g. 2 verwendet werden.

Diese Variante weist eine Kette in Serie geschalteter Avalanche-Diodenpaare 13—16 auf. die an einem Ende mit dem anodenseitigen Anschluß 27 der Thyristor-Kette verbunden ist und Impedanzen 17—20. die leweils zwischen zugehörigen Verbindungsstellen zweier Thyristoren 1—4 einerseits und zweier Avalanche-Diodenpaare 13—16 andererseits, sowie zwischen dem anderen Ende der Kette der Avalanche-Diodenpaare und dem kathodenseitigen Anschluß 28 der Thyristor-Kette geschaltet sind.

Wenn nach einer Zündung dieser Anordnung z. B. die Thyristoren 1 Und 2 aus irgendeinem Grunde nicht gezündet haben, wird der einsetzende Strom über die Thyristoren 4,3, die Impedanz 19, die Diodenpaare 14, 13 und die Impedanz 17 fließen. Der Spannungsäbfall an der Impedanz 17 bringt den Thyristor 1 zum Zünden,

wonach nun die Impedanz 18 in den Stromkreis einbezogen wird, was schließlich auch zur Zündung des Thyristors 2 führt.

Im Gegensatz zur Anordnung nach Fig. 1 tritt die nachträgliche Zündung der Thyristoren, die beim normalen Zündvorgang nicht gezündet haben, nicht gleichzeitig, sondern nacheinander ein.

In Abänderung der beschriebenen Varianten ist es für manche Anwendungsfälle zulässig, nur für einige der Thyristoren eine primäre Zündeinrichtung z. B. in Fonn eines Steuerwandlers vorzusehen und die Zündung der übrigen Thyristoren jeweils allein durch jene Spannungen auszulösen, weiche durch den einsetzenden Strom in den zugehörigen Beschaltungs-Impedanzen 17—20 abfallen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

1 Patentansprüche:

1. Stromricliteranordnung mit mehreren in Reihe geschalteten Stromrichterventilen, insbesondere Thyristoren, wobei zu wenigstens einigen dieser Ventile parallel Serienschaltungen, jeweils bestehend aus mindestens einer ersten Diode und mindestens einer Impedanz, vorgesehen sind und an jeder dieser Impedanzen Schaltungsmittel zur Übertragung der an ihr abfallenden Spannungsänderungen zur Steuerelektrode des zugehörigen Stromrichterventils vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils die erste Diode der SerienschaJtungen durch eine zweite Diode, die zur ersten Diode mit entgegengesetzter Polung in Reihe geschaltet ist, zu einem Diodenpaar (13; ...; 16) ergänzt ist und daß die Impedanzen (17—20) durch Parallelschaltungen jeweils bestehend aus einem niederohmigen Widerstand und einem Kondensator, gebildet sii.d.

2. Strornrichterancrdnung nach Anspruch 1, bei der die Impedanz mit einem Pol an die Kathode und mit dem anderen Pol über eine Koppeldiode an die Steuerelektrode des zugehörigen Stromrichterventils geschaltet ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen die Koppeldiode (21; ...; 24) und die Steuerelektrode des zugehörigen Stromrichterventils (1;...;4) eine Zenerdiode geschaltet ist

3. Stromrichteranordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Paare (13—16) entgegenge eizt gepolter Dioden von wenigstens einigen der parallel zu den Stromrichterventilen (1—4) liegenden Serienschaltungen ihrerseits unmittelbar in Reihe geschaltet sind und die Impedanzen zwischen die Verbindungspunkte der Diodenpaare (13—16) und der Anoden-Kathoden-Strecken der Stromrichterventile (1—4) eingeschaltet sind (Fig. 2).