DE2604421A1

DE2604421A1 - Schaltungseinrichtung fuer die spannungsueberwachung bei kommutierungskondensatoren von thyristorwechselrichtern

Info

Publication number: DE2604421A1
Application number: DE19762604421
Authority: DE
Inventors: Theo Ing Grad Heitzig
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1976-02-05
Filing date: 1976-02-05
Publication date: 1977-08-18

Description

"Schaltungseinrichtung 'ir die Spannungs-
überwachung bei Kommutierungskondensatoren von Thyristorwechselrichtern" Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungseinrichtung für die Spannungsüberwachung bei einem oder bei mehreren Kommutierungskondensatoren eines Thyristorwechselrichters, wobei die Wechsel spannung von einem Kommutierungskondensator einem Gleichrichter in Einphasen-Brückenschaltung und die gleichgerichtete Spannung vom Gleichrichter über einen ohmschen Widerstand einem Gleichstromrelais zugeführt ist, mittels welches Relais durch dede in der Kommutierung vorkommende Störung ein den Ghyristorwechselrichter von seiner Betriebsstromquelle abschaltender Schaltakt ausgelöst wird.
Eine derartige Einrichtung ist bekannt durch DU-PS 1 488 958.
Diese bekannte Überwachungseinrichtung für den Ladungszustand eines oder mehrerer Kommutierungskondensatoren bei einem Thyristorwechselrichter ist grundsätzlich so ausgeführt, daß bei einer Störung in der Kommutierung des Wechselrichters ein Gleichstromrelais erst bei am Kommutierungskondensator fehlender oder aber nur geringer Spannung abfällt und daß dabei eine vorbeugende Abschaltung des Wechselrichters von dessen Betriebs stromquelle erfolgt. Der Ladungszustand des oder der Kommutierungskondensatoren wird während des Betriebes des Wechselrichters durch eine ständige Erfassung der an dem oder den Kondensatoren bestehenden Wechselspannung überwacht.
Diese Wechselspannung wird durch einen Gleichrichter in Einphasen-Brückenschaltung gleichgerichtet, an dessen Ausgang der Erregerstromkreis des Gleichstromrelais mit einem ohmschen Vorwiderstand liegt. Die Belastung der en einem Kommutierungskondensator bestehenden Wechselspannung durch den Relaiserregerstrom ist so in Grenzen gehalten, daß eine für die ungestörte Kommutierung notwendige Wechselladungsmenge in dem Kommutierunc-;skondensator vorhanden ist und das Gleichstromrelais dabei angezogen ist.
Bei einer Störung in der Kommutierung besteht an dem betreffenden Kommutierungskondensator nicht günstigenfalls eine Gleichspannung, die durch Entladung des Kondensators uber das Gleichstromrelais und den Vorwiderstand abgebaut wird. Diese Entladung kann aber zu lange dauern, so daß die Abschaltung des Wechselrichters entsprechend unerwünscht lange verzögert wird. Daher ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Abschaltverzögerung so weitgehend wie möglich zu verringern.
Es wird diese Aufgabe bei einer Einrichtung der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in einer Zuführungsleitung zwischen einem Kommutierungskondensator und einem Eingangspol des Gleichrichters in Einphasen-Brückenschaltung ein Kondensator mit geringerer Kapazität als die Kapazität des Kommutierungskondensators angeordnet ist.
Im Falle einer Kommutierungsstörung, wie oben erwähnt, wird nur ein Teil der Ladung des Kommutierungskondensators, welche der bestehenden Gleichspannung entspricht, auf den in der Zuführungsleitung angeordneten Kondensator entsprechend schnell umgeladen.
Noch vor dem ne der Umladung unterschreitet der Erregerstrom den Haltestromwert des Gleichstromrelais, so daß das Relais abfällt und der Wechselrichter abgeschaltet wird.
Damit nun die beschriebene Schaltungseinrichtung alsbald wieder überwachungsbereit wird, ist einer weiteren Ausbildung der Erfindung gemäß der Kommutierungskondensator durch einen ohmschen Widerstand überbrückt. Dieser Widerstand ist dem Kommutierungskondensator als Entladewiderstand zugeordnet.
Bei der vorangehend dargelegten Lösung wird ein Vorteil der 7Erfindung darin gesehen, daß die Überwachungseinrichtung mit ganz einfachen mitteln i Vergleich etwa zu der Verwendung elektronischer Überwachungsmittel und im Verhältnis zu der dadurch erzielten Verkürzung der Abschaltzeit, zu erstellen ist.
Nachstehend ist die Erfindun durch ein Ausführungsbeispiel an Hand der beigefüg-ten Zeichnung erläutert.
In der Zeichnungsfigur ist die Schaltungseinrichtung für die Spannungsüberwachung bei einem Kommutierungskondensator 1, welcher in einem Kommutierungsstromzweig 2 eines in der Figur nicht dargestellten Thyristorwechselrichters liegt, wiedergegeben. Die an aem Kondensator 1 bestehende Spannung ist mittels zweier Leitungen 3 und 4 dem Eingang 5, 6 eines Gleichrichters 7 in Einphasen-Brückenschaltung zugeführt. In einer Zuführungsleitung 3 ist ein Kondensator 3 angeordnet, dessen Kapazität geringer als die Kapazität des Kommutierungskondensators 1 ist. Am Ausgang 9, 10 des Gleichrichters 7 liegt der Erregerstromkreis 11 eines Gleichstromrelais 12 mit eiEm ohmschen Widerstand 13. Der Erregerstromkreis ist im Widerstand so bemessen, daß bei ungestörter Kommutierung des Wechselrichters eine für die Kommutierung ausreichende Wechselladung im Kondensator 1 vorhanden ist und der Relaisemregerstrom des Gleichstromrelais 12 angezogen erhält. Am Kommutierungskondensator besteht bei ungestörter Kommutierung des Wechselrichters eine Wechselspannung. Die Wechselspannung wird durch den Kondensator 8 an den Gleichrichter 7 übertragen und wird durch den mrregerstromX wenn der Erregerstromkreis 11 wie oben erwohnt bemessen ist, in Grenzen belastet. uber die Zufuhrungsleitungen 7 und 4 ist der Kommutierungskondensator 1 durch einen ohmschen Widerstand 14 mit einem abgemessen großen Widerstandswert überbrückt.
Tritt eine Störung in der Kommutierung auf, so besteht an dem Kommutierungskondensator 1 eine Gleichspannung. Ein Teil der entsprechend großen Kondensatorladung wird alsdann über den Erregerstr omkreis auf den Kondensator 8 schnell umgeladen. Der Erregerstrom unterschreitet den Haltestromwert des Relais 12 noch vor dem Ende dieser Umladung und wird entsprechend schnell zum Abfallen gebracht. Der Wechselrichter kann durch das abfallende Relais mit einem Schaltakt von seiner Betriebsstromquelle abgeschaltet werden. * das Relais Ohne den Kondensator 8 muß im Falle einer Kommutierungsstörung die ganze Ladung des Kondensators 1 über den Erregerstromkreis abgeführt werden. Dann wird die Abschaltung des Wechselrichters in unerwünschter Weise so lange, z.B. einige 100 ms verzögert, bis der Erregerstrom den Haltestromwert des Gleichstromrelais 12 unterschreitet. Demgegenüber kann die Verzögerung unter Verwendung eines Kondensators 8 auf weniger als 100 ms verringert werden. Der Widerstand 14 dient als Entladewiderstand des Kommutierungskondensators 1, damit nach einer Störung die beschriebene Schaltungseinri chtung alsbald, beispielsweise schon nach einer Sekunde, wieder überwachungsbereit erhalten wird.
L e e r s e i t e

Claims

Patentansprüche: 1. Schaltungseinrichtung für die Spannungsüberwachung bei einem oder mehreren Kommutierungskondensatoren eines Thyristorwechselrichters, wobei die Wechselspannung von einem Kommutierungskondensator einem Gleichrichter in Einphasen-Brückenschaltung und die gleichgerichtete Spannung vom Gleichrichter über einen ohmschen Widerstand einem Gleichstromrelais zugeführt ist, mittels welches Relais durch jede in der Kommutierung vorkommende Störung ein den Thyristorwechselrichter von seiner Betriebsstromquelle abschaltender Schaltakt ausgelöst wird, dadurch gekennzeichnet, daß in einer Zuführungsleitung (3) zwischen einem Konmutierungskondensator (1) und einem Eingangspol (5) des Gleichrichters (7) in Einphasen-Brückenschaltung ein Kondensator (8) mit geringerer Kapazität als die Kapazität des Kommutierungskondensators angeordnet ist.
2. Schaltungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zwei zuführungsleitungen (3, J) zum Kommutierungskondensator (1) durch einen ohmschen Widerstand (14) miteinander verbunden sind.