DE2353237A1 - Selbstgefuehrte stromrichterschaltung - Google Patents

Description

We.

BBC Aktiengesellschaft Brown, Boveri & Cie», Baden (Schweiz)

Selbstgeführte Stromrichterschaltung

Die Erfindung betrifft eine Stromrichterschaltung zur Leistungsübertragung zwischen einem Gleichstrom— und einem Wechselstromsystem, bei der für jede Phase des Wechselstromsystems mindestens zwei zwischen gegenpoligen Anschlüssen des Gleichstromsystems in Serie angeschlossene Leistungsschaltventile mit einem jeweils einem Phasenanschluss des Wechselstromsystems zugeordneten Abgriff sowie eine Löschschaltung für das Abkommutieren von Leistungsschaltventuen mit

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kapazitiven Schaltungsmitteln zur Speicherung von Löschenergie für dieses Abkosnnutieren vorgesehen sind.

Stromrichterschaltungen der vorgenannten, Art sind für ein breites Anwendungsgebiet geeignet, welches nicht nur Notstromaggregate und andere Anlagen für die Energie-Umsetzung zwischen Gleichstromquellen oder Gleichstromspeichern einerseits und Wechselstromnetzen andererseits, sondern auch die bekannten Zwischenfcreis-Wechselstromumrichter mit einem Gleichstromsystem als Verbindungsglied zwischen zwei nach Frequenz und/oder Spannung verschiedenen Wechselstromsystemen umfasst» Als Leistungs— schaitventile kommen die üblichen Halbleiter- oder auch Gasentladungsventile in Betracht, deren Einschalten in den stromführenden Zustand CIm folgenden kurz als "Zünden" bezeichnet) mit geringem Leistungsaufwand am Ventil selbst steuerbar ist, während das Ausschalten Cim folgenden kurz als "Löschen" bezeichnet) nur durch Beendigung des Stromflusses im Lastkreis des Ventils erreichbar ist. Dafür ist eine Löschschaltung mit kapazitiven Schaltungsmitteln für die Speicherung von Löschenergie vorgesehen, die bei Freisetzung durch entsprechende Schaltmassnahmen den Stromfluss in einem gezündeten Leistungsschaltventil unterdrückt. Für einen nächsten Löschvorgang erfolgt eine Umladung der betreffenden Speicherkapazität mit Hilfe von induktiven Schaltungsmitteln, die mit den zugehörigen

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kapazitiven Schaltungsmitteln ein schwingfähiges Gebilde darstellen und die Umladung durch entsprechend bemessene zeitliche Fortsetzung des Lösch-Entladungsstromes herbeiführen. Solche Löschschaltungen gehören zum allgemein bekannten Stand der Technik.

Weiterhin sind bei Stromrichterschaltungen der vorliegenden Art induktive Schaltungsmittel zur Strombegrenzung im Gleichstromsystem anzutreffen. Eine solche Strombegrenzung ist im Hinblick auf vorübergehende Kurzschlusszustände bei der Kommutierung zwischen aufeinanderfolgend stromführenden Leistungsschaltventilen angezeigt. Solche Strombegrenzungsinduktivitäten sind im allgemeinen im Gleichstromkreis angeordnet und unmittelbar mit den Gleichstromanschlüssen der Stromrichterschaltung verbunden.

Die kapazitiven Schaltungsmittel zur Speicherung von Löschenergie für die Leistungsschaltventile treten im Gesamtaufwand für die Stromrichterschaltung vergleichsweise stark in Erscheinung, weil es sich im allgemeinen um grössere Kapazitätswerte und überdies um Kondensatorausführungen für hohe und stossartig auftretende Spannungen handelt. Aufgabe der Erfindung ist daher die Schaffung einer Stromrichterschaltung, die eine fühlbare Verminderung des kapazitiven Schaltungsaufwandes für die Löschenergiespeicherung ermöglicht. Die erfindungsgemässe Lösung dieser

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Aufgabe kennzeichnet sich bei einer Stromrichterschaltung der eingangsgenannten Art dadurch, dass die kapazitiven Schaltungsmittel zur Speicherung von Löschenergie für die Leistungsschaltventile mindestens zweier Phasen des Wechselstromsystems eine gemeinsame Speicherkapazität aufweisen«

Bei einer solchen Schaltung ergibt sich eine Einsparung mindestens eines Löschkondensators, was bereits eine erhebliche Aufwandsminderung darstellt. Wenn dagegen gemäss einer Weiterbildung der Erfindung mit einem gemeinsamen Löschkondensator für alle Phasen des Wechselstrom-Systems gearbeitet wird, so ergibt sich eine Verminderung des kapazitiven Schaltungsaufwandes auf einen entsprechenden Bruchteil mit entscheidenden wirtschaftlichen Vorteilen. Gleichwohl ist die Schaltung für ein breites Gebiet von einstellbaren Betriebszuständen geeignet, weil die Umladung des gemeinsamen Loschkondensators im allgemeinen ohne Schwierigkeit so gering gehalten werden kann, dass störende Ueberlappungen ausgeschlossen sind, während andererseits der gemeinsame Löschkondensator trotz seiner bei jeder Umladung wechselnden Aufladungspolarität mittels einer entsprechend selektiv steuerbaren Löschventilanordnung auf ein zum Abkommutieren durch diese Aufladungspolarität geeignet gepoltes Leistungsschaltventil in den jeweiligen Stromkreis geschaltet werden kann.

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Ausgehend von zwei üblichen Schaltungen wird die Erfindung nun anhand von AusfUhrungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Hierin zeigt

Fig. 1 das Prinzipschaltbild eines üblichen Stromrichters zur Leistungsübertragung zwischen einem Gleichstromsystem mit Mittelabgriff und einem Drehstromsystem,

Fig. 2 ein entsprechendes Prinzipschaltbild eines Stromrichters für ein Gleichstromsystem ohne Mittelabgriff, -

Fig. 3 ein; Zeitdiagramm der Phasen- und Löschköndensatorspanmmg eines Stromrichters gemäss Fig. 1 für Grundschwingungsbetrieb und

Fig. 4 ein Zeitdiagramro des Phasen-Stromes uttdi des Losch— konäettsatorstromes sowie verschiedener Ventil— ströme für einen Betriebszustand gemäss Fig» 3.

Weiterhin· zeigt *

Fig. 5 eine erste Ausführung einer erfindiungsgemäseen Stromrichterschaltung für eins Gleichstromsystem mit MIttelabgriff gemäss Fig. 1, jedoch »it ver-RiiEidertent Aufwand an kapazitiven Schaltungsmittftln,

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Fig. 6 eine zweite Ausführung eines erfindungsgemässen Stromrichters für ein Gleichstromsystem gemäss Figur 1, ebenfalls mit vermindertem Aufwand an kapazitiven Schaltungsmitteln,

Fig. 7 eine Ausführung eines erfindungsgemässen Stromrichters für ein Gleichstromsystem gemäss Figur mit vermindertem Aufwand an kapazitiven Schaltungs— mitteln und

Fig. 8 eine Ausführung eines erfindungsgemässen Stromrichters für ein Gleichstromsystem gemäss Figur mit vermindertem Aufwand an kapazitiven und insbesondere auch an induktiven Schaltungsmitteln.

Die Schaltung nach Figur 1 ist an ein Gleichstromsystem mit den gegenpoligen Klemmen + und - sowie einem Mittel— abgriff 0 angeschlossen. Letzterer stellt gleichzeitig den Nullpunkt des Drehstromsystems mit dien Phasenan:- Schlüssen R, S und T dar· Die Pötentialdlifferenz 2lf der Gleichstromklemmen ist durch den Mittela&griff symmetrisch unterteilt· Im folgenden wird diie Schaltung mit Bezug auf den. zum Phasenanschluss R gehörigem Teil mit der Phasenspannung U und dem Phasemsfcrom £ entsprechend) den dargestellten Bezugspfeilens erlatitert. Für dSIe dem übrigen Phasen zugeordneten Schaltungsteile gilt Jeweils

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entsprechendes. ;

Für jede Phase sind zwei mit zugehörigen Strombegrenzungsdrosseln L₁ und L in Reihe zwischen den gegenpoligen Gleichstromklemmen angeschlossene Leistungsschalteinrichtungen 1 und 2 vorgesehen, die je einen Thyristor V₁ bzw. V₉ als Leistungsschaltventile und je eine dazu antiparallel geschaltete Rückstromdiode V bzw. V umfassen. Ueber diese Ventile kann also insgesamt der Phasenanschluss R sowohl bei positivem wie auch bei negativem Phasenstrom i_D mit + oder - des Gleichstromsystems in

R -

Verbindung stehen.

Für den Phasenanschluss R ist ferner eine Löschschaltung vorgesehen, die eine Antiparallelschaltung zweier Löschthyristoren V und V sowie in Serie dazu einen Löschkondensator C^ und eine Schwingdrossel L₂ umfast und über letztere an den Mittelabgriff des Gleichstromsystems angeschlossen ist. Bei positiver Spannung υ des Löschkondensators C_k kann letzterer durch Zünden des,Thyristors V_, bei negativer Spannung u durch Zünden des Thyristors V_fi zum Phasenanschluss R durchgeschaltet werden, welcher durch die Schaltungsverbindung der Schalteinrichtungen 1 und 2 gebildet ist. Die zwecks Funktionserläuterung der Schaltung zu betrachtenden Ströme der Ventile V , ν und V sind mit den dargestellten Bezugspfeilen als ¹Vl* ³^V2* ¹V^ ^Und * λ ^bezeicnnet* ^Der Entlade- bzw.

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Umletdestrom des Löschkondensators C ist mit i bezeichnet.

Pie Steuerelektrode sämtlicher Thyristoren sind an gesonderte Ausgänge einer Steuerschaltung 10 angeschlossen, die der jeweils gewünschten Betriebsweise in ihrer zeitlichen Aufeinanderfolge entsprechende Zündimpulse liefert. Aufbau und Wirkungsweise einer solchen Steuerschaltung sind als allgemein bekannt vorauszusetzen.

Pie Schaltung nach Figur 2 entspricht hinsichtlich der Leistungsschalteinrichtungen 1 und 2 sowie der Strombegrenzungsdrosseln L und L mit den gegenpoligen Gleich-Stromquellen + und - der Schaltung nach Figur 1· Abweichend weist das Gleichstromsystem keinen Mittelabgriff auf, was eine andersartige Löschschaltung 4 bedingt. Letztere umfasst zwei in Serie zueinander zwischen den Wechselstromueitigen Enden der Drosseln L₁ und L₃ angeschlossene Löschthyristoren V' und V· sowie eine zwischen der Schaltungsverbindung dieser Thyristoren einerseits und dem zugehörigen Phasenanschluss R in Serie angeschlossene Energiespeicher in Gestalt einer Schwingdrossel L und eines Lo'schkondensators C^. Die Wirkungsweise sämtlicher Ventile und Energiespeicher entspricht im Ergebnis der Schaltung nach Figur 1_} weshalb die bezüglich Figur 1 übereinstimmend angeschlossenen Ventile der Leistungsschalteinrichtungen •owie diese selbst und ausserdem sämtliche Spannungen und

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Ströme mit den gleichen Bezugszeichen wie in Figur 1 versehen sind. Der Anschluss der Steuerelektroden der Schaltventile an eine auch hier vorhandene Steuerschaltung entspricht ebenfalls der Ausführung nach Figur und ist der Einfachheit halber nicht mehr dargestellt.

Die beiden üblichen Schaltungen nach Fig. 1 und 2 ist gemeinsam ein beträchtlicher kapazitiver Schaltungsauf— wand für das Speichern von Löschenergie und im übrigen ein ebensolcher induktiver Schaltungsaufwand für die Strombegrenzung und für die Umladung der Löschkondensatoren, In beiden Fällen ist für jede Phase des Wechselstromsystems ein eigener Löschkondensator vorhanden. Dieser Schaltungsaufwand wurde bisher für die Funktion der Schaltungen als unabdingbar angesehen. Zum näheren Verständnis der Erfindung, die eine wesentliche Verminderung dieses Schaltungsaufwandes ermöglicht, wird daher zunächst kurz die grundsätzliche Funktion der Schaltungen beim Auf- und Abkommutieren der Leistungsschaltventile anhand von Fig. 3 und 4 erläutert, in denen der Verlauf der in beiden Figuren eingetragenen Spannungen und Ströme über der Zeit t dargestellt ist.

Im Ausgangszustand zur Zeit t sei der Löschkondensator C. auf die positive Spannung 2U aufgeladen, während zunächst beide Löschthristören V und V im Blockier- bzw«, Sperr-

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zustand sind und der Leistungsschaltthyristor V. gezündet

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ist· Bei vergleichsweise langsam veränderlichem Phasenstrom i und demgemäss vernachlässigbar geringem induktivem Spannungsabfall, an L und L liegt somit der Phasenanschluss R an der positiven Spannung U. Für den Phasenstrom i ist ein sinusförmiger Verlauf ange-

nommen, der durch entsprechende Siebmittel im Wechselstromsystem erzwungen sein möge. Gemäss Fig« 4 ist im Ausgangszustand ein gemäss Bezugspfeil positiver Phasenstrom angenommen, der zum Nulldurchgang zur Zeit t hin abnimmt und dann negativ wird.

Zur Zeit t^ wird ein Kommutierungsvorgang eingeleitet, der sich (der Anschaulichkeit halber in zeitlich gedehnter Darstellung) bis zur Zeit t erstreckt und

zur Umschaltung des Phasenanschlusses R auf das negative Potential U führt. Eingeleitet wird die Kommutierung durch Zünden des Löschthyristors V , wodurch der Phasenanschluss — abgesehen von hier vernachlässigten induktiven Spannungsabfällen - auf das positive Potential 2U entsprechend dem Ausgangszustand des Löschkondensators gelangt. Tatsächlich ist dieses Potential infolge des induktiven Spannungsabfalles an der Schwingdrossel L um ein gewisses Mass geringer, was jedoch für den grundsätzlichen Vorgang, soweit er hier interessiert, ohne Belang ist. Der Entlade— bzw. Umladestrom i des Lösch— kondensators nimmt nun den in Fig. 4 dargestellten Verlauf

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etwa entsprechend einer Sinus-Halbschwingung zwischen

den Zeiten t„ und. t . Der Entladestrom übernimmt 1 4

zunächst einen steigenden Anteil des Phasenstromes i , so dass der Ventilstrom i entsprechend abnimmt. Bei t

Vi

ist letzterer zu Null geworden, und Thyristor V ist gelöscht. Der anschliessend über den Phasenstrom hinaus ansteigende Entladestrom wird nun bis zur Zeit t von der Rückstromdiode V übernommen, die somit einen entsprechenden Strom i„2 führt. Während des Intervalls zwischen t_? und t liegt an V₁ in Sperrichtung die Durchlassspannung von V₃, so dass V₁ seine Blockierfähigkeit wieder erlangen kann (Freiwerdezeit). Etwa beim Maximum von i_ geht die Spannung u am Löschkondensator durch Null, während der weiterfliessende Umladestrom durch die Schwingdrossel L₂ aufrechterhalten wird, bis der Löschkondensator zur Zeit t. auf die negative Spannung 2U umgeladen ist. Während der letzten Phase des Umladevorganges zwischen t und t sinkt i unter den Phasenstrom ab, so dass die ansteigende Differenz zwischen beiden letztgenannten strömen in Gestalt eines Stromes i_v4 von der Rückstrortdiode V₄ der Leistungsschalteinrichtung 2 übernommen wird. Ab t₄ führt die Rückstromdiode V₄ allein den Phasenstrom i bis zur Zeit tr· Im Falle des Grundschwingungsbetriebes ohne Phasenschnittwinkel wird nun Vp gezündet und übernimmt den nun negativen Phasenstrom. Für das Löschen von V₂ zu dem dann folgenden Zeitpunkt, in welchem die Phasenspannung U_R wieder positiv werden soll, steht nun die

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als Resultat der Umladung vorhandene Spannung -2U des Löschkondensators zur Verfügung. Spannungswechsel und Stromübergänge sowie erneutes Umladen von C^ wiederum auf +2U folgen sinngemäss umgekehrt wie vorangehend erläutert. Damit ist auch der Ausgangszustand des Löschkondensators wieder hergestellt.

Wenn eine Phasenanschnittsteuerung oder Spannungs- bzw. Strom-Pulslängenmodulation durchgeführt werden soll, so wird jeweils der betreffende Leistungsschaltthyristor um einen gewissen Phasenwinkel verspätet gezündet, z.B. V um eine gewisse Zeit nach t,-· Weiterhin kann je nach den Impedanzverhältnissen im Wechselstromsystem die Phasenverschiebung zwischen den im Beispielsfall rechteckförmigen Phasenspannungen und den z.B. sinusförmigen Phasenströmen unterschiedlich sein und den Zeitpunkt t an t heranrücken lassen, wobei dann der

^ JL

Stromflusswinkel von i verschwindet. In diesem Fall ist

V4

zur Begrenzung von Kurzschlussströmen bei kurzzeitig gemeinsam leitfähigen Thyristoren ν_χ und V eine Induktivität im Gleichstromkreis erforderlich. Hierzu wurde bisher eine Anordnung von der doppelten Phasenzahl entsprechenden, getrennten Begrenzungsdrosseln in der. aus Fig. 1 und 2 ersichtlichen Schaltung für erforderlich gehalten. Wie die Erfindung zeigt, ist dies jedoch ohne Beeinträchtigung der erläuterten Funktion gemäss Fig. 3 und 4 tatsächlich nicht

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der Fall, weil zunächst die den einzelnen Phasen zugeordneten Begrenzungsdrosseln mindestens teilweise vereinigt und damit in ihrer Gesamtzahl verringert werden können.

Von der Schaltung nach Fig. 1 ausgehend ergibt sich in der Ausführung der erfindungsgeraässen Schaltung nach Fig. 5 eine wesentliche Verminderung der Anzahl von Löschkondensatoren, indem - unter Aufrechterhaltung der symmetrischen Induktivitätsverteilung auf die gegenpoligen Gleichstroraklemmen - für alle steuerbaren Ventile einer Leistungsschaltventilanordnung V_L ein gemeinsamer Löschkondensator C' vorgesehen ist. Ausserdem wird auch der Aufwand an induktiven Schaltungsmitteln vermindert, weil die Schwingdrosseln L₅ von Fig. 1 entfallen sind. Ihre Funktion wird von gleichstromseitigen Strombegrenzungsdrosseln mit übernommen. Die Auswahl und zeitliche Anordnung der möglichen Kommutierungsvorgänge wird dadurch praktisch nicht beschränkt, weil bei Stromrichterbrücken der vorliegenden Art - abgesehen von fest parallelgeschalteten Ventilgruppen, die hinsichtlich der Kommutierung als ein einziges Ventil betrachtet werden können - in der Praxis immer nur Leistungsschaltventile in Serie Strom führen, wobei die Aufladungspolarität des gemeinsamen Löschkondensators immer für das Abkommutieren eines dieser Ventile passt und damit anschliessend auch zum Abkommutieren der

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übrigen Ventile in dem betreffenden Stromkreis führt. Durch Zünden eines entsprechenden Ventils einer selektiven Löschventilanordnung V wird C .mit dem betreffenden Leistungsschaltventil verbunden. Auch ist die Strombegrenzungswirkung für das Gleichstromsystem durch die Einsparung an Drosseln nicht beeinträchtigt, da bei allen denkbaren Paaren von kurzzeitig gemeinsam leitenden Leistungsschaltventilen immer beide Drosseln L und L im Gleichstromkreis liegen.

Figur 6 gibt eine Weiterbildung der Schaltung nach Figur 5 wieder, die ebenfalls für ein Gleichstromsystem mit Mittelabgriff vorgesehen ist, und bei übereinstimmender Anordnung eines gemeinsamen Löschkondensators C' sowie einer selektiven Löschventilanordnung V* und Leistungsschaltventilanordnung

V zusätzlich eine wesentliche Verminderung des induktiven L

Schaltungsaufwandes ermöglicht. Es sind hier lediglich zwei in der Plus- und Minus-Zuleitung des Gleichstromsystems symmetrisch angeordnete Strombegrenzungs— und Schwingdrosseln L' und L' vorgesehen, und über je eine Leitungsverzweigung mit den entsprechenden Ventilgruppen der Leistungsschaltventilanordnung V verbunden. Wie durch

Leitungsverfolgung leicht erkennbar ist, kann der gemeinsame Löschkondensator C* durch zünden eines entsprechenden Ventils der Löschventilanordnung V· mit einem geeignet

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gepolten Leistungsschaltventil verbunden werden und bildet sodann in jedem Fall mit einer der beiden genannten Induktivitäten L¹ oder L· einen über den zwischen Mittel-

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abgriff und Pluspol bzw» über den zwischen Mittelabgriff und Minuspol liegenden Teil der Gleichstromquelle geschlossenen Schwingkreis für den Umladevorgang.

Die Schaltungen nach Figuren 7 und 8 ergeben eine entsprechende Aufwandsverminderung auch für Stromrichterschaltungen mit zweipoligen Gleichstromanschluss, d.h. mit einem solchen ohne Mittelabgriff.

Bei der Schaltung nach Figur 7 ist zwischen der Plus- und Minus-Anschlussleitung eine bezüglich eines Mittelabgriffes M symmetrische Serienschaltung mit zwei Schwingdrosseln L"

und L" sowie mit zwei vorbereitenden Löschventilen V" 2b - 5

und V· angeordnet. Der auch hier wieder dreiphasigen 6

Leistungsschaltventilanordnung V sind symmetrisch jeweils

drei von einer Verzweigung ausgehende Strombegrenzüngsdrosseln LJ und LJ vorgeschaltet. Vom Mittelabgriff M der Löschventile V" und V" führt ein gemeinsamer Löschkondensator C" über eine Schaltungsverzweigung Z zu einer selektiven Löschventilanordnung V· , die als solche der Schaltung

der Löschventile V_{5 (} V usw. entspricht und daher im einzelnen

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keiner Erläuterung mehr bedarf.

Zum Abkommutieren eines mit der Plusleitung bzw. der Minusleitung verbundenen Leitungsschaltventils wird jeweils das vorbereitende Löschventil V" bzw..V" und sodann das wechsel-

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stromseitig mit dem betreffenden Leistungsschaltventil verbundene und geeignet gepolte Löschventil der selektiven Löschventilanordnung V¹ gezündet. Der Kommutierungs- und

Schwingkreis schliesst sich dann jeweils unmittelbar, d.h. nicht über die Gleichstromquelle, auf dem Wege über die mit dem betreffenden Leistungsschaltventil verbundene Strombegrenzungsdrossel L" bzw. L¹¹.

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Die Schaltung nach Figur 8 ergibt darüber hinaus auch eine wesentliche Verminderung des induktiven Schaltungsaufwandes, in den für die gleichstromseitig mit + bzw. - verbundenen Gruppen von Leistungsschaltventilen jeweils eine gemeinsame Strombegrenzungsdrossel L" bzw, L" vorgesehen ist,

. ■^La 3a

und zwar in einer Anordnung auf der Wechselstromseite des Querzweiges mit den analog zur Schaltung gemäss Figur 7 angeordneten, vorbereitenden Löschventilen V' und V" · Letztere liegen somit jeweils vor der Schaltungsverzweigung zu den einzelnen Phasen-Leistungsschaltventilen und besorgen die erforderliche Strombegrenzung für alle Ventilkombinationen.

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Gleichzeitig dienen diese Drosseln zur Schwingkreisbildung, weil die Umladekreise - über jeweils eines der vorbereitenden Löschventile und eines der selektiven Löschventile analog zu der Schaltung nach Figur 7 geschlossen - in jedem Fall über eine der beiden Drosseln verlaufen. Weil die beiden vorbereitenden Löschventile V¹¹ und V" immer nur in grossem

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zeitlichen Abstand gezündet werden und nur kurzzeitig bis zur Beendigung des Uraladevorganges leitend sind, besteht keine Notwendigkeit zur Anordnung besonderer Begrenzungsdrosseln im Querstromzweig über diese vorbereitenden Löschventile. Insgesamt ergibt sich also in bezug auf die Schaltung nach Figur 7 eine Verminderung der Anzahl von Drosseln im Verhältnis 4:1.

Die beiden Drosseln L£ und L" sind gemäss Figur 8 zwecks Ausgleich von Bemessungstoleranzen auf einem gemeinsamen Magnetkern M angeordnet und somit gleichsinnig gekoppelt. Gleiches gilt auch für die Drosseln L*· und L£ in der Schaltung nach Figur 6.

Abschliessend ist zu erwähnen, dass die erfindungsgemässe Schaltung grundsätzlich auch für Unterschwingungsbetrieb geeignet ist, sofern die dazu erforderlichen zusätzlichen Umladungen der Löschkondensatoren ohne störende Ueberschneidung ablaufen.Diese Voraussetzung ist ebenfalls In einem weiten Bereich von praktischen Anwendungsfällen erfüllbar.

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Claims (1)

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   P a t e η t a ns ρ r Ü c h e

   1,] Stromrichterschaltung zur Leistungsübertragung zwischen einem Gleichstrom- und einem Wechselstromsystem, bei der für jede Phase des Wechselstromsystems mindestens zwei zwischen gegenpoligen Anschlüssen des Gleichstromsystems in Serie angeschlossene Leistungsschaltventile mit einem jeweils einem Phasenanschluss des Wechselstromsystems zugeordneten Abgriff sowie eine Löschschaltung für das Abkommutieren von Leistungschaltventilen mit kapazitiven Schaltungsmitteln zur Speicherung von Löschenergie für dieses Abkommutieren vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass die kapazitiven Schaltungsmittel zur Speicherung von Löschenergie für die Leistungsschaltventile mindestens zweier Phasen des Wechselstromsystems eine gemeinsame Speicherkapazität aufweisen.

   2, Stromrichterschaltung nach Anspruch 1 zur Leistungsübertragung zwischen einem Gleichstromsystem mit Mittelabgriff und einem Wechselstromsystem, bei der für jede Phase des Wechselstromsystems eine Serienschaltung von Leistungsschaltventilen mit einem Mittelabgriff als Phasenanschluss vorgesehen ist und bei der für die je-

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   weils einer Wechselstromphase zugeordneten Leistungsschaltventile eine mit dem Mittelabgriff der betreffenden Leistungsschaltventil-Serienschaltung verbundener Löschschalter vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass für die Speicherung von Löschenergie eine für die Leistungsschaltventile aller Wechselstromphasen gemeinsame Speieherkapazität vorgesehen ist und dass diese Speicherkapazität einerseits mit dem Mittelabgriff des Gleichstromsystems und andererseits über eine Leitungsverzweigung mit dem Löschschalter verbunden ist.

   3. Stromrichterschaltung nach Anspruch 2, beider die den Phasen des Wechselstromsystems zugeordneten Leistungsschaltventil-Serienschaltungen mit dem Pluspol und dem Minuspol des Gleichstromsystems über je mindestens eine St-rombegrenzungsinduktivität verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Strombegrenzungsinduktivitäten (L₁, Lp) gleichzeitig als alleinige Schwinginduktivitäten für die Umladung der gemeinsamen Speicherkapazität (0Λ) vorgesehen sind.

   A. Stromrichterschaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass in der mit dem Pluspol und in der mit dem Minuspol des Gleichstromsystems verbundenen Anschlussleitung der Leistungsschaltventile je eine gemeinsame

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   Strombegrenzungs- und Schwinginduktivität (L^, Ll) angeordnet ist, die jeweils über feine Leitungsverzweigung mit den Leistungsschaltventil-Serienschaltungen aller Phasen des Wechselstromsystems verbunden ist.

   5. Stromrichterschaltung nach Anspruch 1 zur Leitungsübertragung zwischen einem zweipoligen Gleichstromsystem und einem Wechselstromsystem, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Anschlussleitungen zum Gleichstromsystem ein Querstromzweig mit einer Serienschaltung aus vorbereitenden Löschventilen (V", Vg) und mit einem Mittelabgriff (M) angeordnet ist und dass dieser Mittelabgriff (M) über einen gemeinsamen Löschkondensator (C") und eine anschliessende, selektiv steuerbare Löschventilanordnung (V₀) mit der Leistungsschaltventilanordnung (V,) verbunden ist.

   6. Stromrichterschaltung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass in den Abschnitten des Querstromzweiges mit den vorbereitenden Löschventilen (V", Vg) beiderseits des Mittelabgriffes (M) je'eine Schwinginduktivität (L£_a, L£_b) angeordnet ist.

   7. Stromrichterschaltung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass in der Anschlussleitung zum Pluspol und

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   in derjenigen zum Minuspol des Gleichstromsystems jeweils auf der Wechselstromseite des Anschlusses des Querstromzweiges mit den vorbereitenden Löschventilen (V", VU) eine Strombegrenzungs- und Schwinginduktivität (LJ_a, Ι*3_&) angeordnet ist.

   BBC Aktiengesellschaft Brown Boveri & Cie.

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