DE2124992B2

DE2124992B2 - Verfahren und gleichrichterschaltung zur messung einer gleichgerichteten spannung

Info

Publication number: DE2124992B2
Application number: DE19712124992
Authority: DE
Inventors: Wlladysllaw Dr Ing habil Drysz Piotr Dipl Ing Nycz Edward Dipl Ing Bielsko Bialla Wycisk Walenty Dipl Ing Coczallkowice Zdroj Paszek, (Polen)
Original assignee: Pohtechnika Slaaska Im W Pstro wskiego (Katedra Chemn Organicznej) Gierwitz (Polen)
Priority date: 1970-05-25
Filing date: 1971-05-19
Publication date: 1973-05-30
Also published as: GB1308861A; PL77776B1; DE2124992C3; FR2090273B1; FR2090273A1; AT315961B; US3771052A; DE2124992A1

Description

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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Messung einer gleichgerichteten Spannung sowie eine Gleichlichterschaltung zur Durchführung dieses Verfahrens, insbesondere für Aggregate zur Versorgung von Elektrofiltern.

Es sind Verfahren und Schaltungsanordnungen bekannt, bei denen die zur Überwachung und automatisehen Steuerung erforderliche Messung der gleichgerichteten Spannung unmittelbar entweder durch Anschluß des Meßgliedes an die Ausgangsklemmen des Gleichrichters oder mit Hilfe von Spannungsteilern erfolgt. Weiter sind Meßverfahren und -schaltungen bekannt, die auf der Messung der speisenden Wechselspannung auf der Primärseite des den Gleu/nrichter speisenden Transformators beruhen.

Ein Nachteil der unmittelbaren Messung besteht darin, daß sie sich ausschließlich zur Messung von Niederspannungen eignet. Bei höheren Spannungen sind Spannungsteiler notwendig, die die notwendigen P und damit die Störanfälligkeit der gesamten Anlage erhöhen, wobei der unter hohen Spannungen arbeitende Spannungsteiler das schwächste Glied der Gleichrichteranlage bildet. Das auf der Messung der Wechselspannung beruhende Verfahren hat den Nachteil, daß das Meßsignal infolge der nichtlinearen Beziehungen zwischen Transformator und Gleichrichter mit bedeutenden Fehlern behaftet ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrup.de. ein Verfahren und eine Gleichrichterschaltung zur Messung einer gleichgerichteten Spannung anzugeben, die eine möglichst getreue Nachbildung der gleichgerichteten Spannung liefern und gleichzeitig eine hohe Betriebszuverlässigkeit ermöglichen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Durchlaß- und der Sperrstrom voneinander getrennt werden und daß der von der gleichgerichteten Spannung abhängige Sperrstrom gemesser wird.

Da bei Schutzbeschaltung der Gleichrichterzellen mit Parallelwiderständen der Sperrstrom der Gleich richterspannung angenähert linear proportional ist. läßt sich nach dem erfindungsgemäßen Verfahren eine hohe Meßgenauigkeit erreichen. Ferner bestehen der Gleichrichter und lie die Meßschakung bildende zweite Gleichrichterbrücke aus grundsätzlich den gleichen Elementen, so daß gegenüber den bisher üblichen Ohmschen und kapazitiven Spannungsteilern die Störanfälligkeit abgesenkt werden kann.

Eine Gleichrichterschaltung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, daß an die an einem ausgangsseitigen Diagonalpunkt einer Gleichrichterbrücke zusammenlaufenden, jedoch aufgetrennten Brückenzweige eine zweite Gleichrichterbrücke angeschlossen ist, deren ausgangsseitige Diagonalpunkte durch einen Widerstand geschlossen sind, und daß die zum genannten ausgangsseitigen Diagonalpunkt der ersten Gleichrichterbrücke gehörige Ausgangsklemme so an den Widerstand angeschlossen ist, daß der Sperrstrom der ersten Gleichrichterbrücke durch den Widerstand fließt.

Zur gleichzeitigen Messung des Durchlaßstromes ist vorzugsweise mit dem ersten Widerstand ein zweiter Widerstand in Reihe geschaltet. Dabei ist die Ausgangsklemme an die Verbindung zwischen den Widerständen angeschlossen, so daß der Durchlaßstrom durch den zweiten Widerstand fließt. An dem zweiten Widerstand fällt eine dem Durchlaßstrom proportionale Spannung ab. Um eine möglichst hohe Leistung im Meßglied zu erreichen, ist vorzugsweise der Sperrwiderstand der Glcichricaterelemente der zweiten Gleichrichterbrücke um ein Vielfaches höher als der Sperrwiderstand der Gleichrichterelemente der ersten Gleichrichterbrücke.

Die Gleichrichterschaltung kann sowohl in einphasiger als auch in mehrphasiger Briickenschaltung ausgeführt werden.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die einzige Figur der Zeichnung zeigt das Schaltbild einer einphasigen Gleichrichterschaltung zur Messung der Gleichrichterspannung und des Durchlaßstromes.

Die eine Brückendiagonale eines Gleichrichters mit Gleichrichterelementen 5 wird an den Eingangsklemmen 1 und 2 mit einer Wechselspannung gespeist. Die gleichgerichtete Spannung wird an einer

an einen Eckpunkt der zweiten Brückendiagonale angeschlossenen Ausgangsklemme 3 sowie einer weiteren Ausgangsklemme 4 entnommen. Die am anderen ausgangsseitigen Eckpunkt der Brückendiagonale zusammenlaufenden Verbindungen sind aufgetrennt und an eine zweite Gleichrichterbrücke angeschlossen. Die Gleichrichterelemente 5 der ersten Gleichrichterb rücke btstehen aus einer Gleichrichterzelle 7, einem Sperrwiderstand 8, der den Ersatzwiderstand des inneren Sperrwiderstandes der Gleichrichterzelle ίο und des Parallelwiderstandes darstellt, und einer Kapazität 9. Die Gleichrichterelemente 6 der zweiten Gleichrichterbrücke bestehen aus einem Gleichrichterelement 10, einem Sperrwiderstand 11 und einer Kapazität 12. Die zweite Diagonale der zweiten GleichriclUerbrücke ist über zwei miteinander in Reihe geschaltete Widerstände 13 und 14 geschlossen, wobei der Verbindungspunkt dieser Widerstände mit der Ausgangsklemme 4 der Gleichrichteranlage verbunden ist.

Mit der in der Figur dargestellten Schaltung erreicht man eine Trennung des Durchlaßstromes urd des Sperrstromes der ersten Gleichrichterbrücke, die. algebraisch summiert, den an den Klemmen 3 und 4 entnommenen Laststrom darstellen. Der der Gleichrichterspannung proportionale Sperrstrom fließt durch den Widerstand 13. An diesem kann also eine dem Sperrstrom und damit der Gleichrichterspannung angenähert proportionale Spannung abgegriffen werden. Der Durchlaßstrom fließt durch den Widerstand 14, an dem daher eine dem Durchlaßstrom proportionale Spannung abgegrif/en werden kann.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Messung einer gleichgerichteten Spannung, dadurch gekennzeichnet. daß der Durchlaß- und der Sperrstrom voneinander getrennt werden und daß der der gleichgerichteten Spannung angenähert proportionale Sperrstrom gemessen wird.

2. Gleichr.chterschaltung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch!, dadurch gekennzeichnet, daß an die an einem ausgangsseitigen Diagonalpunkt einer Gleichrichterbrücke zusammenlaufenden, jedoch aufgetrennten Brückenzweige eine zwe'c Gleichrichterbrücke angeschloßen ist, deren ausgangsseitige Diagonalpunkte durch einen Widersland (13) geschlossen sind, und daß ck zum genannten ausgangsseitigen Diagonalpunkt der ersten Gleichrichlerbrücke gehörige Ausgangsklemme (4) so an den Widerstand (13) angeschlossen ist, daß der Sperrstrom der ersten Gleichrichterbrücke durch den Widerstand fließt.

3. Gleichrichterschaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem ersten Wider- «5 stand (13) ein zweiter Widerstand (14) in Reihe geschaltet ist und daß die Ausgangsklemme (4) an die Verbindu^s zwischen den Widerständen (13. 14) angeschlossen ist, so daß der Durchlaßstrom durch den zweiten Wideband (14) fließt.

4. Gleichrichterschaltung nach Anspruch 2 oder 3. dadurch gekennzeichnet. ^.aß der Sperrwiderstand (1) der Gle'.chrichterelemente (6) der zweiten Gleichrichterbrücke um ein Vielfaches höher ist als der Sperrwiderstand (8) der Gleichrichterelemente der ersten Gleichrichterbrücke.

5. Gleichrichterschaltung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie in einphasiger Brückenschaltung ausgeführt ist.

(S. Gleichrichterschaltung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie in mehrphasiger Brückenschaltung ausgeführt ist.