DE2537780C3

DE2537780C3 - Räumliche Anordnung der Ventile einer zwölfpulsigen Stromrichteranlage

Info

Publication number: DE2537780C3
Application number: DE19752537780
Authority: DE
Inventors: Gerd Dipl.-Ing.; Schraudolph Manfred Dipl.-Ing.; 8520 Erlangen Thiele
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Filing date: 1975-08-25
Publication date: 1978-02-09

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine räumliche Anordnung der Ventile einer zwölfpulsigen Stromrichteranlage, bei der zwei dreiphasige Stromrichterbrükken jeweils an einen Stromrichtertransformator angeschlossen und gleichspannungsseitig in Reihe geschaltet sind, ferner mehrere Ventile der Stromrichterbrücken turmartig übereinander angeordnet sind.

Eine aus der ASEA-Druckschrift 8615 E Reg. 730 von 1973 bekannte zwölf pulsige Stromrichteranlage besteht aus zwei dreiphasigen Stromrichterbrücken, von denen die eine an einen in Stern geschalteten und die andere an einen in Dreieck geschalteten Transformator angeschlossen ist. Gleichstromseitig sind die beiden Stromrichterbrücken in Reihe geschaltet. Dabei hat man die den einzelnen Phasen zugeordneten Stromrichterventile getrennt aufgestellt. Hierbei wurden jeweils vier Stromrichterventile übereinander angeordnet, von denen die beiden unten angeordneten Stromrichterventile mit dem einen Transformator und die beiden oben liegenden Stromrichterventile mit dem anderen Transformator verbunden wurden. Eine solche räumliche Anordnung der Stromrichterventile hat verschiedene Nachteile. Infolge der getrennten Aufstellung der einzelnen Ventiltürme besteht ein großer Grundflächenbedarf. Außerdem müssen zwischen den einzelnen Ventiltürmen und dem Gebäude, in welchem die Ventiltürme angeordnet sind, die entsprechenden Spannungssicherheitsabstände eingehalten werden. Dies bedeutet, daß das Gebäude entsprechend groß ausgeführt werden muß. Ferner muß jeder Ventilturm an beide Transformatoren angeschlossen werden. Die Wechselspannungszuleitungen von den beiden Transformatoren zu den Ventiltürmen kreuzen sich daher in zwei übereinanderliegenden Ebenen. Dies bedingt einen erheblichen Aufwand für die Leitungsführung.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine

räumliehe Anordnung der Ventile einer zwölfpulsigen

Stromrichteranlage zu schaffen, die eine möglichst

kleine Grundfläche und kleine Gehäuseabmessungen erfordert, sowie eine einfache Leitungszuführung von den Transformatoren zu den Stromrichterventilen ei möglicht

Die Lösung der gestellten Aufgabe gelingt bei der

ίο eingangs beschriebenen Anordnung nach der Erfindung dadurch, daß sämtliche Ventile beider Stromrichterbrücken in einem einzigen turmartigen Aufbau zusammengefaßt sind, wobei jeweils die Ventile einer Stromrichterbrücke nach Phasen getrennt aufeinander-

iS folgen, daß ferner die Gleich- und Wechselspannungsanschlüsse der einen Stromrichterbrücke auf der einen Seite des turmartigen Aufbaues und die entsprechenden Anschlüsse der anderen Siromrichterbrücke auf der entgegengesetzten Seite des turmartigen Aufbaues vorgesehen sind, wobei die auf den entgegengesetzten Seiten liegenden Gleichspannungsanschlüsse durch eine Gleichstromleitung miteinander verbunden sind. Durch die beschriebene Anordnung der Ventile wird ein kleiner Grundflächenbedarf erzielt, da die ansonsten zwischen den einzelnen Ventiltürmen erforderlichen seitlichen Spannungssicherheitsabstände entfallen. In der Regel braucht die Höhe des Gebäudes nicht oder nur unwesentlich vergrößert zu werden. Dadurch, daß die beiden Transformatoren auf entgegengesetzten Seiten des turmartigen Aufbaues an die Stromrichterbrücken angeschlossen sind, ergibt sich eine einfache Leitungsführung. Werden die Transformatoren an der Außenseite des Gebäudes nebeneinander aufgestellt, so können die Leitungen nahezu geradlinig zu den

Stromrichterbrücken geführt werden.

Werden die Abmessungen der räumlichen Anordnung so gewählt, daß sich ein Ventil jeweils nur über eine Etage des turmartigen Aufbaues erstreckt, so ergibt sich eine geringe Höhe des Ventilturmes. Die Verbindung zwischen den Gleichspannungsanschlüssen wird dadurch sehr einfach, daß die Gleichstromleitung in der

Mitte des turmartigen Aufbaues von der einen zur

anderen Seite geführt ist

Anhand eines in der Zeichnung dargestellten

Ausführungsbeispiels wird der Gegenstand der Erfindung nachfolgend näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 ein schematisiertes elektrisches Schaltbild der Stromrichterventile,
F i g. 2 eine längsseitige Ansicht eines erfindungsgemäßen Ventilturmes,

Fig.3 eine Draufsicht der rechten Stirnseite des Ventilturmes nach F i g. 2 und

Fig.4 eine Draufsicht der linken Stirnseite des Ventilturmes nach F i g. 2.

Das in F i g. 1 dargestellte elektrische Schaltschema zeigt die Reihenschaltung von zwei Stromrichterbrükken 1 und 2. Mit Rl, Si und Π sind die Wechselspannungsanschlüsse der Stromrichterbrücke 1 und mit R2,S2 und T2 sind die Wechselspannungsan-Schlüsse der Stromrichterbrücke 2 bezeichnet. Die Stromrichterbrücken 1 und 2 sind aus Ventilen 3 aufgebaut. Wie aus dem Schaltschema nach F i g. 1 zu ersehen ist, wird der Umlaufsinn für die Ventile der einzelnen Phasen umgekehrt, so daß sich für die Gleichspannungsseite ein Minimum an Schaltverbindungen ergibt. Bei dem dargestellten Schaltschema ist jedes Ventil durch einen einzigen Thyristor symbolisiert. Bekannterweise besteht ein solches Ventil jedoch aus

einer Vielzahl in Reihe geschalteter Thyristoren oder anderer Halbleiterventile.

In den F i g. 2 bis 4 ist der turmartige Aufbau aller zur Stromrichteranlage gehörenden Ventile zu erkennen. Bei der dargestellten Ausführungsform ist in jeder S Etage eines Ventilturmes 4 ein aus einer Vielzahl von Thyristoren bzw. anderen Halbleiterventilen bestehendes Ventil 3 angeordnet Die Wechselspannungsanschlüsse Al₁Sl₁Tl bzw. RZS2.T2 sind schematisch dargestellt, desgleichen die Schaltverbindungen der Gleichspannungsanschlüsse. In der Mitte des Ventilturmes 4 ist eine Gleichstromleitung 5 von der einen auf die andere Seite geführt. Aus den F i g. 3 und 4 ist ferner zu erkennen, wie die Schaltverbindungen auf den Stirnseiten des Ventilturmes 4 von der einen zur anderen Etage geführt werden.

Aus Fig.2 ist auch deutlich zu entnehmen, daß die zu dem einen Transformator führenden Wechselspannungsanschlüsse Ri, Sl, Ti auf der einen und die zu dem anderen Transformator führenden Wechselspannungsanschlüsse R 2, 52, T2 auf der anderen Seite des Ventilturmes 4 liegen. Dadurch ergibt sich eine einfache und nahezu geradlinige Leitungsführung zu dem betreffenden Transformator.

Die einzelnen Etagen des Ventilturmes 4 werden durch Isolationsstützer 6 getragen. Der ganze Ventilturm ruht auf Hauptstützern 7. Um in d«r Mitte des Vtntilturmes 4 die Gleichstromleitung 5 hindurchführen zu können, werden zwischen zwei Etagen entweder längere Stützer eingefügt oder zwei der üblichen für die Abstützung der Etagen verwendeten Isolationsstützer aufeinandergesetzt

Die Anordnung sämtlicher Ventile in einem Ventilturm hat weiterhin den Vorteil, daß zwangsläufig eine entsprechende Isolationsstrecke für die auf höherem Potential angeordneten Ventile aufgebaut wird.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Räumliche Anordnung der Ventile einer zwölfpulsigen Stromrichteranlage, bei der zwei dreiphasige Stromrichterbrücken jeweils an einen Stromrichtertransformator angeschlossen und gleichspannungsseitig in Reihe geschaltet sind, ferner mehrere Ventile der Stromrichterbrücken turmartig übereinander angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß sämtliche Ventile (3) beider Stromrichterbrücken (1 und 2) in einem einzigen turmartigen Aufbau (4) zusammengefaßt sind, wobei jeweils die Ventile (3) einer Stromrichterbrücke (1; 2) nach Phasen getrennt aufeinanderfolgen, daß ferner die deich- und Wechselspannungsanschlüsse der einen Stromrichterbrücke (1) auf der einen Seite des turmartigen Aufbaues (4) und die entsprechenden Anschlüsse der* anderen Stromrxhterbrücke (2) auf der entgegengesetzten Seite des turmartigen Aufbaues (4) vorgesehen sind, wobei die auf den entgegengesetzten Seiten liegenden Gleichspannungsanschlüsse durch eine Gleichstromleitung (5) miteinander verbunden sind.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich ein Ventil (3) jeweils nur über eine Etage des turmartigen Aufbaues (4) erstreckt

3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleichstromleitung (5) in der Mitte des turmartigen Aufbaues (4) von der einen zur anderen Seite geführt ist.