DE2347743A1 - Anordnung zur einstellung der ausgangsgleichspannung eines ungesteuerten gleichrichters - Google Patents
Anordnung zur einstellung der ausgangsgleichspannung eines ungesteuerten gleichrichtersInfo
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Description
Anordnung zur Einstellung der Ausgangsgleichspannung eines ungesteuerten Gleichrichters
Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zur Einstellung der Ausgangsgleichspannung eines ungesteuerten Gleichrichters,
der über einen Transformator aus einem Wechselspannungsnetz
gespeist ist.
Häufig wird ein ungesteuerter Gleichrichter, der über einen
Transformator an ein Wechselspannungsnetz angeschlossen ist, zur Speisung der Sammelschiene des Bordnetzes eines Fahrzeugs,
z. B. eines Luftfahrzeugs, verwendet. In diesem Fall - wie
auch in anderen Anwendungsfällen — wird die Forderung aufgestellt,
daß die Ausgangsgleichspannung des Gleichrichters nur innerhalb vorgegebener Grenzwerte schwanken darf. Sie soll
sich also stets innerhalb eines vorgegebenen Toleranzbandes bewegen und soll somit weitgehend unabhängig von LastSchwankungen
oder Schwankungen der Spannung des Wechselspannungsnetzes sein.
Üblicherweise nimmt die Ausgangsgleichspannung des Gleichrichters mit steigendem Ausgangsstrom ab, wobei die Abnahme
im Bereich eines kleinen Ausgangsstromes am stärksten ausgeprägt ist. Die Dimensionierung kann dann so getroffen sein,
daß die Ausgarigsgleichspannung im Bereich des Nennstroms innerhalb,
im Bereich eines kleinen Ausgangsgleichstromes jedoch außerhalb des besagten Toleranzbandes liegt. Bei einer Zu-
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rücknahme des Ausgangsgleichstromes von Nennstrom auf nahezu
Strom Null, also bei einer beträchtlichen Entlastung des Bordnetzes, kann es dann vorkommen, daß der obere Spannungsgrenzwert
des Toleranzbandes überschritten wird. Eine solche überhöhte Ausgangsgleichspannung kann für die Verbraucher an der
Sammelschiene unverträglich sein, so daß nach einer Möglichkeit gesucht wird, auch in einem solchen Fall die Ausgangsgleichspannung
innerhalb des vorgegebenen Toleranzbandes konstant zu halten.
Das läßt sich z. B. mit einem Gleichrichter mit steuerbaren Ventilen
erreichen, dessen Ausgangsgleichspannung durch Zündwinkelveränderung
einstellbar ist. Damit ist jedoch ein beträchtlicher Aufwand für die Steuerung, Regelung, Glättung und Punkentstörung
verbunden. Will man im Gleichrichter nur ungesteuerte Bauelemente einsetzen, hat aan keine Möglichkeit, durch einen
Steuereingriff am Gleichrichter Schwankungen der Ausgangsgleichspannung,
die insbesondere durch starke Laständerungen oder Netzspannungsschwankungen entstehen,auszugleichen.
Aufgabe der Erfindung ist es, die Ausgangsgleichspannung eines
Gleichrichters, der mit ungesteuerten Bauelementen auskommt und über einen Transformator aus einem Wechselspannungsnetz gespeist
ist, innerhalb bestimmter Grenzen auch bei Last- und Netzspannungsschwankungen konstant zu halten.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die
Primärwicklung des Transformators in eine erste und eine zweite Teilwicklung unterteilt ist, von denen wahlweise die erste Teilwicklung
allein oder beide Teilwicklungen gemeinsam in Reihe mittels steuerbarer Schalter an das Wechselspannungsnetz schaltbar
sind.
Durch diese Maßnahme wird erreicht, daß das Übersetzungsverhältnis
des Transformators eingestellt und die Ausgangsgleichspannung des ungesteuerten Gleichrichters auch im Betrieb verändert
werden kann. Im Normalbetrieb, also bei Betrieb inner-
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halb des Toleranzbandes, ist dabei nur eine der beiden Teilwicklungen
transformatorisch wirksam. Bei einer Last- oder Netzschwankung, wenn die Ausgangsgleichspannung das Toleranzband
überschreiten will, -wird die zweite Teilwicklung dazugeschaltet. Eine solche Maßnahme ist sowohl bei einem einphasigen
als auch bei einem mehrphasigen Transformator möglich. Weiterhin ist es unerheblich, ob der Gleichrichter ein
Einzelgleichrichter ist oder ob er aus einer Zusammenschaltung von einzelnen Teilgleichrichtern besteht.
Im dreiphasigen Fall, also wenn ein Drehstromtransformator ■
vorgesehen ist, kann dabei so vorgegangen werden, daß mittels der steuerbaren Schalter wahlweise die erste Teilwicklung
oder beide Teilwicklungen gemeinsam im Dreieck geschaltet sind,
Eine Weiterbildung der Erfindung für den Fall, daß ein Drehst romtrans forma tor vorhanden ist, zeichnet sich dadurch aus,
daß die dreiPhasenwickliimgen der Primärwicklung des Drehstromtransformators
Jeweils in eine erste und eine zweite Teilwicklung unterteilt sind, welche miteinander in Reihe geschaltet
sind, daß die Verbindungspunkte zwischen den jeweils in Reihe geschalteten Teilwicklungen an eine erste Dreieckschaltung
νηη steuerbaren Schaltern und daß die drei zweiten Teilwicklungen
an eine zweite Dreieckschaltung von steuerbaren Schaltern angeschlossen sind. Bei dieser Anordnung kann dann
ein Spannungsvergleichsglied vorgesehen sein, das von der Ausgangsgleichspannung beaufschlagt ist, das dann, wenn der
Wert der Ausgangsgleichspannung den Wert einer oberen Grenzwertspannung überschreitet, einen Steuerimpuls für die steuerbaren
Schalter der zweiten Dreieckschaltung abgibt, und das dann, wenn der Wert der Ausgangsgleichspannung den Wert einer
unteren Grenzwertspannung unterschreitet, einen Steuerimpuls
für die steuerbaren Schalter der zweiten Drehschaltung abgibt.
Eine andere Weiterbildung der Erfindung, die als besonders günstig angesehen wird, zeichnet sich dadurch aus, daß die
dreiPhasenwicklungen der Primärwicklung des Drehstromtrans-
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formators jeweils in eine erste und eine zweite Teilwicklung
unterteilt sind, welche miteinander in Reihe geschaltet sind, daß die Verbindungspunkte zwischen den jeweils in Reihe
geschalteten Teilwicklungen an eine erste Sternschaltung von steuerbaren Schaltern und daß die drei zweiten Teilwicklungen
an eine zweite Sternschaltung von steuerbaren Schaltern angeschlossen sind. Dabei können insbesondere die Sternpunkte
beider Sternschaltungen miteinander verbunden sein. Auch bei dieser Anordnung kann ein Spannungsvergleichsglied vorgesehen
sein, das von der Ausgangsgleichspannung beaufschlagt ist, Es ist so ausgebildet, daß es dann, wenn der Wert der Ausgangsgleichspannung
den Wert einer oberen Grenzwertspannung überschreitet, einen Steuerimpuls für die steuerbaren Schalter
der zweiten Sternschaltung abgibt, und daß es dann, wenn der Wert der Ausgangsgleichspannung den Wert einer unteren Grenzwertspannung
unterschreitet, einen Steuerimpuls für die steuerbaren Schalter der ersten Sternschaltung abgibt.
Als steuerbare Schalter können jeweils steuerbare Ventile, insbesondere Thyristoren, Parallelschaltungen von Thyristoren
oder Triacs verwendet werden,—Ein Verfahren zum Betrieb derjenigen
Anordnung, bei der die Sternpunkte beider Sternschaltungen miteinander verbunden sind, ist erfindungsgemäß dadurch
gekennzeichnet, daß die einzelnen zweiten Teilwicklungen beim Erniedrigen der Ausgangsgleichspannung nacheinander zugeschaltet
und beim Erhöhen der Ausgangsgleichspannung nacheinander abgeschaltet werden.
Weitere Ausbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Der Vorteil der Erfindung wird darin gesehen, daß man mit einem geringen Aufwand für Steuerung, Regelung, Glättung und Punkentstörung
auskommt. Damit verbunden sind ein geringer Platzbedarf, ein niedriges Gewicht, was gerade bei der Bordnetzversorgung
insbesondere von Luftfahrzeugen eine erhebliche Rolle spielt, und eine erhöhte Betriebssicherheit.
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Die Erfindung wird im folgenden anhand von drei Figuren näher
erläutert.
Figur 1 zeigt eine Anordnung zur Einstellung der Ausgangsgleichspannung
eines ungesteuerten Gleichrichters mit Sternpunktumschaltung der Primärwicklung eines Drehstromtransformators
,
Figur 2 zeigt ein Strom-Spannungs-Diagramm, und Figur 3 zeigt eine besonders "bevorzugte Anordnung zur Einstellung
der Ausgangsgleichspannung eines ungesteuerten Gleichrichters mit phasenweiser Sternpunktumschaltung
der Primärwicklung eines Drehstromtransformators.
Nach Figur 1 ist ein ungesteuerter Gleichrichter 2 vorgesehen, der aus zwei Teilgleichrichtern 2a und 2b mit ungesteuerten
Stromrichterventilen 3a bzw. 3b, insbesondere Halbleiterdioden, in Drehstrombrückenschaltung besteht. Die Teilgleichrichter
2a, 2b sind gleichspannungsseitig über eine Saugdrosselspule
4 parallel geschaltet. Die zwischen den Ausgangsklemmen 5 und 6 auftretende Ausgangsgleichspannung TJ speist die (nicht dargestellte)
Gleichspannungssannnelschiene eines Fahrzeugs, insbesondere eines Luftfahrzeugs. Die beiden Teilgleichrichter
2a, 2b sind wechselspannungsseitig an die Sekundärwicklungen 7a bzw. 7b eines Drehstromtransformators 8 angeschlossen.
Die Sekundärwicklung 7 ist im Stern und die Sekundärwicklung 7b ist im Dreieck geschaltet. Die zugehörige Primärwicklung
wird aus einem dreiphasigen Wechselspannungsnetz, im vorliegenden Fall also aus dem Bordnetz des Fahrzeugs, gespeist.
Es wird zunächst angenommen, daß die Primärwicklung des Drehstromtransformators
8 - abweichend von der Darstellung in Figur 1 - im Stern geschaltet und direkt an die Phasenleitungen
R, S, T des dreiphasigen Wechselsparinungsnetzes angeschlossen ist. Für diesen Fall ist das Strom-Spannungs-Diagramm
in Figur 2 gezeichnet. Darin ist die Ausgangsgleichspannung U in Abhängigkeit vom Ausgangsgleichstrom I aufge-
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tragen.
Aus dem Diagramm in Figur 2 ist zu entnehmen, daß die Ausgangsgleichspannung
U mit wachsendem Ausgangsgleichstrom I abnimmt. Das gilt sowohl dann, wenn die Netzspannung U„ des dreiphasigen
Wechselspannungsnetzes einen minimalen Wert UjT1 (vergl.
untere Kurve) annimmt, als auch dann, wenn sie einen maximalen Wert XL™ (vergl. obere Kurve), annimmt. Aus Figur 2 ist ersichtlich,
daß die Abnahme der Ausgangsgleichspannung U im Bereich eines kleinen Ausgangsgleichstromes I am stärksten ausgeprägt
ist. Weiterhin ist ein Toleranzband eingezeichnet, welches durch einen unteren Spannungsgrenzwert Ui und einen oberen
Spannungsgrenzwert Ui eingeschlossen wird. Dieses Toleranzband ist so gelegt, daß seine Spannungsgrenzwerte Ui und US
in einem weiten Bereich des Ausgangsgleichstromes .I von der Ausgangsgleichspannung U nicht unter- bzw. überschritten werden.
Die Ausgangsgleichspannung U fällt bei minimal zulässiger
Netzspannung UjT1 und bei Nennstrom Ip mit dem unteren
Spannungsgrenzwert Ui zusammen. Die Spannungsgrenzwerte Ui
und US legen somit die minimal zulässige bzw. die maximal zulässige
Auagangsgleichspannung U fest. Im Bereich eines kleinen
Au3gangsgleichstromes I überschreitet allerdings die Ausgangsgleichspannung U das vorgegebene Toleranzband. Würde
der Gleichrichter 2 nach Figur 1 also von Nennstrom I = Ip auf
den Wert I=O entlastet, so würde die Ausgangsgleichspannung U zwischen den Ausgangsklemmen 5, 6 den zulässigen oberen Spannungsgrenzwert
US überschreiten. Dies soll mit der weiteren Anordnung nach Figur 1 verhindert werden.
Nach Figur·1 kann die Ausgangsgleichspannung U dann, wenn sie
den oberen Spannungsgrenzwert Uä überschreiten will, durch
eine Sternpunkt-Umschaltung verstellt werden. Diese Sternpunkt-Umschaltung
bewirkt eine Änderung des Übersetzungsverhältnisses durch Änderung der wirksamen Windungszahl der Primärwicklung
des Drehstromtransformators 8. Sie ist in Figur 1 beispielsweise kontaktlos dargestellt.
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Nach Figur 1 sind die drei Phasenwicklungen der Primärwicklung
9 des Drehstromtransformators 8 jeweils in eine erste Teilwicklung 9R1, 9S1, 9T1 und eine zweite Teilwicklung 9R2, 9S2
bzw. 9T2 unterteilt, welche miteinander in Reihe geschaltet sind. Beispielsweise ist also die Phasenwicklung der Phase
R in eine erste Teilwicklung. 9R1 und eine dazu in Reihe geschaltete zweite Teilwicklung 9R2 unterteilt. Das Windungsverhältnis
von zweiter Teilwicklung 9R2, 9S2, 9T2 zu erster Teilwicklung 9R1, 9S1, 9T1 beträgt z. B. 1 : 9. An die Verbindungspunkte
zwischen den jeweils zusammengehörigen Teilwicklungen 9R1, 9R2 und 9S1, 9S2 sowie 9T1, 9T2 ist eine erste
Dreieckschaltung von steuerbaren Schaltern 10 angeschlossen. Weiterhin ist an die freien Endpunkte der areiten Teilwicklungen
9R2, 9S2 und 9T2 eine zweite Dreieckschaltung von steuer-baren
Schaltern 11 angeschlossen. Als steuerbare Schalter 10 und 11 werden steuerbare Ventile, insbesondere Thyristoren,
verwendet. Die Vpntile 10, 11 einer jeden Dreieckschaltung
sind jeweils durch Zündimpulse, die durch eine zugeordnete Impulsverstärker- und -Übertragereinheit 12 bzw. 13 abgegeben
werden, gemeinsam zündbar.
Die beiden Einheiten 12 und 13 werden von einem Spannungsvergleichsglied
14, 15 mit Steuerimpulsen versorgt. Das Spannungsvergleichsglied 14, 15 ist so aufgebaut, daß es entweder nur
an die eine oder nur an die andere Ausgangsleitung einen Steuerimpuls
abgibt. Das Spannungsvergleichsglied 14, 15 wird von
der Ausgangsgleichspannung U als Istwert U. und einer Sollgleichspannung U0 beaufschlagt. Die einstellbare Sollgleichspannung
U wird von einem Grenzwertbildner 16, der z. B. ein Potentiometer sein kann, abgeleitet. Das Spannungsvergleichsglied
14, 15 ist so konstruiert, daß es dann, wenn der Wert der Ausgangsgleichspannung U den Wert einer oberen Grenzwertspannung,
die dem Spannungsgrenzwert Ui entspricht, überschreitet,
einen Steuerimpuls für die Schalter 11 der zweiten Dreieckschaltung abgibt, und daß es dann, wenn der Wert der Ausgangsgleichspannung
U den Wert einer unteren Grenzwertspannung, die dem Spannungsgrenzwert Uif entspricht, unterschreitet, einen
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Steuerimpuls für die Schalter 10 der ersten Dreieckschaltung abgibt. Das Spannungsvergleichsglied 14, 15 kann dabei aus
einer logischen Umschalteinrichtung 14 bestehen, der ein Spannungsfühler 15 vorgeschaltet ist. Bevorzugt sind beide
Bauglieder funktionell in einem Spannungsvergleichsglied
vereinigt. Dabei kann insbesondere ein mitgekoppelter Verstärker verwendet werden. Dessen Hysteresebreite ist am Mitkopplungswiderstand
einstellbar, und die Höhe der Spannungsgrenzwerte Ui, US ist mittels der Sollgleichspannung U einstellbar.
Die Sollgleichspannung U_ liegt dabei in der Mitte zwisehen
den beiden Spannungsgrenzwerten U|, U*,, vergl. Figur
Die Bildung der beiden Spannungsgrenzwerte U£ und Ui sowie
die Erzeugung der Umschaltbefehle nach Über- bzw. Unterachreiten
derselben, können also einen mitgekoppelten Grenzwertmelder oder Verstärker mit der Hysteresebreite(U* - Ui) übertragen
werden.— Überschreitet der Wert der Ausgangsgleichspannung U den Wert der oberen Grenzwertspannung Uä, dann
gibt das Spannungsvergleichsglied 14, 15 über die Einheit 13 einen Steuerimpuls für die steuerbaren Schalter 11 der
zweiten Dreieckschaltung ab. Gleichzeitig wird der Steuerimpuls für die Schalter 10 der ersten Dreieckschaltung zurückgenommen.
Auf diese Weise werden alle Teilwicklungen 9R1 bis 9T2 transformatorisch wirksam gemacht. Die Primärwicklung
trägt somit mit voller Windungszahl zur Erzeugung der Ausgangsgleichspannung U bei. Entsprechend wird der Wert dieser
Ausgangsgleichspanng U vermindert .-Unterschreitet hingegen
der Wert der Ausgangsgleichspannung U den Wert der unteren Grenzwertspannung Ulf-, so wird umgekehrt vorgegangen und die
zweite Teilwicklung 9R2, 9S2, 9T2 magnetisch unwirksam gemacht. Entsprechend erhöht sich dann die Ausgangsgleichspannung U.
Die in Figur 1 gezeigte Anordnung hat den Nachteil, daß bei einer Umschaltung von den Schaltern 10 auf die Schalter 11
oder umgekehrt, ein tiefer GIeichspannungseinbruch von etwa
einer Halbperiodendauer in der Ausgangsgleichspannung U auftritt. Der Spannungseinbruch wird durch den vorübergehenden
Kurzschluß hervorgerufen vom Augenblick des Schließens der
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Schalter 1 ο im neuen Sternpunkt bis zum völligen Öffnen der Schalter 11 im bisherigen Sternpunkt oder, wenn man den Kurzschluß vermeiden will, von der spannungslosen Pause zwischen
dem Öffnen der Schalter 11 im "bisherigen Sternpunkt "bis zum
Schließen der Schalter 10 im neuen Sternpunkt. Will man diesen Nachteil nicht in Kauf nehmen, so wird man die bevorzugte
Anordnung in Figur -3 verwenden. Bei der folgenden Erläuterung werden für gleiche Bauelemente dieselben Bezugszeichen
verwendet wie in Figur 1.
Nach Figur 3 wird ein ungesteuerter Gleichrichter 2 ebenfalls über eiren Drehstromtransformator 8 aus einem Wechselspannungsnetz
mit den Phasen R, S, T gespeist. Die drei Phasenwicklungen der Primärwicklung 9 des Drehstromtransformators
8 sind jeweils wiederum in eine erste Teilwicklung 9R1, 9S1 und 9T1 und eine zweite Teilwicklung 9S2, 9S2 und 9T2 unterteilt.
Jede erste ist mit der zugehörigen zweiten Teilwicklung in Reihe geschaltet. Im Gegensatz zu Figur 1 ist an die Verbindungspunkte
zwischen den jeweils in Reihe geschalteten Teilwicklungen 9R1, 9R2 und 9S1, 9S2 sowie 9T1, 9T2 eine erste
Sternschaltung von steuerbaren Schaltern 2OR, 2OS bzw. 2OT geschaltet. An die freien Enden der drei zweiten Teilwicklungen
9R2, 9S2 und 9T2 ist eine zweite Sternschaltung von steuerbaren Schaltern 21R, 21S bzw. 21T geschaltet. Die Sternpunkte
beider Sternschaltungen sind miteinander verbunden. Die steuerbaren
Schalter 2OR bis 21T können, wie symbolisch eingezeichnet,
insbesondere Triacs sein.
Aus Figur 3 geht hervor, daß die steuerbaren Schalter 2OR, 2OS und 2OT der ersten Sternschaltung unabhängig voneinander über
Steuerleitungen mit einer Impulsverstärker- und -Übertragereinheit 22 verbunden sind. Entsprechend sind auch die steuerbaren
Ventile 21R, 21S und 21T über Steuerleitungen unabhängig voneinander mit einer weiteren Impulsverstärker- und -Übertragereinheit
23 verbunden. Von den Einheiten 22 und 23 ist gleichzeitig immer nur eine durch eine vorgeschaltete logische
Umschalteinrichtung 24 aktiviert. Ein dieser vorgeschalteter Spannungsfühler 25 ist von der Ausgangsgleichspannung U, abge-
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griffen zwischen den Ausgangsklemmen 5, 6, beaufschlagt. Ein
Grenzwertgeber 26 liefert dem Spannungsfühler 25 zusätzlich eine Sollgleichspannung U. Als Grenzwertgeber 26 kann z. B. ein
Potentiometer dienen. Die Bauglieder 24, 25 sind wiederum als Spannungsvergleichsglied anzusehen. Das Spannungsvergleichsglied
24, 25 kann wiederum aus einem mitgekoppelten Verstärker zur Einstellung der Grenzwertspannung U£ und U| bestehen.
Es gelten dann die Ausführungen, die beim Spannungsvergleichsglied 14, 15 in Figur 1 gemacht wurden.
Wenn der Wert der Ausgangsgleichspannung U den Wert der oberen Grenzwertspannung U^ überschreitet, gibt das Spannungsvergleichs
glied 24, 25 einen Steuerimpuls über die Einheit 23 gleichzeitig an die steuerbaren Schalter 21R, 21S und 21T der zweiten Dreieckschaltung
ab. Die Steuerimpulse für die Schalter 2OR, 2OS und 2OT werden gleichzeitig zurückgenommen, und diese Schalter
2OR, 2OS und 2OT werden stromlos. Unterschreitet hingegen der Wert der Ausgangsgleichspannung TJ den Wert der unteren Grenzwertspannung
Ui, so wird umgekehrt vorgegangen und d;ie zweite Teilwicklung 9R2, 9S2, 9T2 magnetisch unwirksam gemacht. Daraus
ergibt sich, daß innerhalb des Toleranzbandes sowohl eine Sternschaltung mit einer als auch mit beiden Teilwicklungen
je Phase R, S, T möglich ist, je nach Höhe des Gleichstromes und der Höhe der Netzwechselspannung Uj,.
Soll der erwähnte Spannungseinbruch weitgehend verringert
werden, so werden die einzelnen Phasen R, S und T nicht gleichzeitig, sondern zeitlich nacheinander umgeschaltet. Das ist
möglich, weil die Spannungsunterbrechung immer nur in einer
Phase R, S, ΐ erfolgt. In diesem Fall benötigt - wie in Figur
3 eingezeichnet - jeder Schalter eine eigene Steuerleitung. Beim Übergang von der zweiten auf die erste Sternschaltung,
also bei einer Erhöhung der Ausgangsgleichspannung U, wird beispielsweise zunächst der Schalter 21R geöffnet. Nach dem Stromnulldurchgang
in diesem Schalter 21R oder eine Halbperiode später wird der Schalter 2OR geschlossen. Anschließend wird
in gleicher Weiee vom Schalter 21S auf den Schalter 2OS und darauf
vom Schalter 21T auf den Schalter 2OT umgeschaltet. Beim
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Übergang von der ersten in die zweite Sternschaltung wird umgekehrt vorgegangen. Auf diese Weise können auch in der
Ausgangsgleichapannung TJ vier verschiedene Gleichspannungsstufen eingestellt werden. Allerdings muß man dabei eine
gewisse Erhöhung der Welligkeit in der Ausgangsgleichspannung U in Kauf nehmen.
gewisse Erhöhung der Welligkeit in der Ausgangsgleichspannung U in Kauf nehmen.
13 Patentansprüche
3 Figuren
3 Figuren
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Claims (13)
1.] Anordnung zur Einstellung der Ausgangsgleichspannung eines
ungesteuerten Gleichrichters, der über einen Transformator
aus einem Wechselspannungsnetz gespeist ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Primärwicklung (9) des Transformators (8)
in eine erste und eine zweite Teilwicklung (9R1 bis 9T2) unterteilt ist, von denen wahlweise die erste Teilwicklung
(9R1, 9S1, 9T1) allein oder beide Teilwicklungen (9R1, 9R2;
9S1, 9S2; 9T1, 9T2) gemeinsam in Reihe mittels steuerbarer
Schalter (10, 11) an das Wechselspannungsnetz (R, S, T) schaltbar sind.
2. Anordnung nach Anspruch 1 mit einem Drehstromtransformator,
dadurch gekennzeichnet, daß mittels der steuerbaren Schalter (10, 11) wahlweise die erste Teilwicklung (9R1, 9S1, 9T1)
oder beide Teilwicklungen (9R1, 9R2; 9S1, 9S2; 9T1, 9T2) gemeinsam
im Dreieck geschaltet sind.
3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die drei Phasenwicklungen der Primärwicklung (9) des Drehstromtransformators
(8) jeweils in eine erste und eine zweite Teilwicklung unterteilt sind, welche miteinander in Reihe,
geschaltet sind, daß die Verbindungspunkte zwischen den jeweils in Reihe geschalteten Teilwicklungen an eine erste
Dreieckschaltung von steuerbaren Schaltern (10) und daß die drei zweiten Teilwicklungen an eine zweite Dreieckschaltung
von steuerbaren Schaltern (11) angeschlossen sind (Fig. 1).
4. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Spannungsvergleichsglied (14, 15) vorgesehen ist, das von
der Ausgangsgleichspannung (TJ) beaufschlagt ist, das dann, wenn der Wert der Ausgangsgleichspannung (U) den Wert einer
oberen Grenzwertspannung (Ui) überschreitet, einen Steuerimpuls für die steuerbaren Schalter (11) der zweiten Schalter-
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anordnung abgibt, und das dann, wenn der Wert der Ausgangsgleichspannung
(U) den Wert einer unteren Grenzwertspannung (Uy) unterschreitet, einen Steuerimpuls für die steuerbaren
Schalter (10) der ersten Schalteranordnung abgibt.
5. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die
drei Phasenwicklungen der Primärwicklung (9) des Drehstromtransformators
(8) jeweils in eine erste und eine zweite Teilwicklung unterteilt sind, welche miteinander in Reihe
geschaltet sind, daß die Verbindungspunkte zwischen den jeweils in Reihe geschalteten Teilwicklungen an eine erste
Sternschaltung von steuerbaren Schaltern (2OR, 2OS, 20T) und daß die drei zweiten Teilwicklungen an eine zweite
Sternschaltung von steuerbaren Schaltern (21R, 21S, 21T)
angeschlossen sind (Fig. 3).
6. Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Sternpunkte beider Sternschaltungen miteinander verbunden
sind.
7. Anordnung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein Spannungsvergleichsglied (24, 25) vorgesehen ist,
das von der Aüsgangsgleichspannung (U) beaufschlagt ist, das dann, wenn der Wert der Ausgangsgleichspannung (U) den
Wert einer oberen Grenzwertspannung (U|) überschreitet,
einen Steuerimpuls für die steuerbaren Schalter (21R, 21S,
zwexteif
21T) der/Sternschaltung abgibt, und das dann, wenn der Wert
der Ausgangsgleichspannung (U) den Wert einer unteren Grenzwertspannung (Ui) unterschreitet, einen Steuerimpuls
für die steuerbaren Schalter (2OR,. 2OS, 20T) der ersten Sternschaltung abgibt.
8. Anordnung nach Anspruch 4 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß als Spannungsvergleichsglied (14, 15; 24, 25) ein mitgekoppelter
Verstärker vorgesehen ist, der eine untere und obere Grenzwertspannung (Ui bzw. Ui) besitzt, welche durch
die Hysteresebreite der Mitkopplung und mittels einer
Sollgleichspannung (U ) einstellbar sind.
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9. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet,
daß als steuerbare Schalter (10, 11; 2OR, 2OT, 20Sj 21R, 21S, 21T) Zhyristoren vorgesehen sind.
10.. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet,
daß als steuerbare Schalter (20, 21) Triacs vorgesehen sind.
11. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 10 mit einem
Drehstromtransformator, gekennzeichnet durch ihre Anwendung bei einem ungesteuerten Gleichrichter (2), der aus
zwei Teilgleichrichtern (2a, 2b) mit ungesteuerten Stromrichterventilen (3a, 3b) in Brückenschaltung besteht,
welche gleichspannungsseitig über eine Saugdrosselspule (4) parallel geschaltet und wechselspannungsseitig an eine
im Stern bzw. im Dreieck geschaltete Sekundärwicklung (7a, 7b) des Drehstromtransformators (8) angeschlossen sind.
12. Verfahren zum Betrieb der Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen zweiten Teilwicklungen
(9R2, 9S2, 9T2) beim Erniedrigen der Ausgangsgleichspannung (U) nacheinander zugeschaltet und beim Erhöhen der
Ausgangsgleichspannung (U) nacheinander abgeschaltet werden.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß beim Erniedrigen der Ausgangsgleichspannung (U) zunächst die
erste der zweiten Teilwicklungen (9R2, 9S2, 9T2) in der
Weise zugeschaltet wird, daß zunächst das Steuersignal des angeschlossenen ersten Schalters (20R) weggenommen und daß
nach dem Fulldurchgang des Stroms durch diesen Schalter (20R) der angeschlossene zweite Schalter (21R) geschlossen
wird, und daß danach in derselben Weise die zweite und dritte der zweiten Teilwicklungen zugeschaltet werden.
509815/0070
-Iff.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19732347743 DE2347743A1 (de) | 1973-09-21 | 1973-09-21 | Anordnung zur einstellung der ausgangsgleichspannung eines ungesteuerten gleichrichters |
JP10868674A JPS5076527A (de) | 1973-09-21 | 1974-09-20 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19732347743 DE2347743A1 (de) | 1973-09-21 | 1973-09-21 | Anordnung zur einstellung der ausgangsgleichspannung eines ungesteuerten gleichrichters |
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Publication Number | Publication Date |
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DE2347743A1 true DE2347743A1 (de) | 1975-04-10 |
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ID=5893334
Family Applications (1)
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DE19732347743 Pending DE2347743A1 (de) | 1973-09-21 | 1973-09-21 | Anordnung zur einstellung der ausgangsgleichspannung eines ungesteuerten gleichrichters |
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Country | Link |
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DE (1) | DE2347743A1 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3022066A1 (de) * | 1980-06-12 | 1981-12-17 | Backes, Michael | Vorrichtung zur geldbevorratung |
GB2464820A (en) * | 2008-10-28 | 2010-05-05 | Champion Aerospace Inc | Regulation of aircraft power supply |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPS4220845Y1 (de) * | 1965-03-26 | 1967-12-04 |
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-
1974
- 1974-09-20 JP JP10868674A patent/JPS5076527A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3022066A1 (de) * | 1980-06-12 | 1981-12-17 | Backes, Michael | Vorrichtung zur geldbevorratung |
GB2464820A (en) * | 2008-10-28 | 2010-05-05 | Champion Aerospace Inc | Regulation of aircraft power supply |
US8687394B2 (en) | 2008-10-28 | 2014-04-01 | Champion Aerospace Llc | Aircraft power supply and method of operating the same |
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JPS5076527A (de) | 1975-06-23 |
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