DE2653137B2

DE2653137B2 - Multi-phase rectifier

Info

Publication number: DE2653137B2
Application number: DE19762653137
Authority: DE
Inventors: Horst Ing.(Grad.) Beeken; Hans-Heinrich Ing.(Grad.) Vitters
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1976-11-23
Filing date: 1976-11-23
Publication date: 1979-12-13
Also published as: DE2653137A1; CH621443A5; DE2653137C3

Description

Die Erfindung betrifft einen mehrphasigen Gleichrichter, dem ein Siebkondensator nachgeschaltet ist und der von einem mehrphasigen Transformator über wenigstens eine mehrphasige Leitungsgruppe mit Schaltern gespeist wird, von denen ein in einer Leitung liegender Schalter erst nach dem Schließen eines anderen Schalters in einer anderen Leitung schließbar ist, aber alle Schalter zugleich abschaltbar sind.The invention relates to a polyphase rectifier, which is followed by a filter capacitor and that of a multi-phase transformer via at least one multi-phase line group Switches is fed, one of which is located in a line switch only after closing one Another switch can be closed in another line, but all switches can be switched off at the same time.

Ein solcher bekannter Gleichrichter (DE-PS 05 623) wird für Leistungsgleichrichteranlagen, insbesondere für Hochspannungsgleichrichteranlagen für Senderstromversorgungen benötigt. Solche Anlagen dürfen nicht ohne besondere Dämpfungsmaßnahmen eingeschaltet werden, weil es sonst zu einem Ladestromstroß durch den Siebkondensator kommt, der nicht nur das Netz erheblich belastet, sondern auch die nur schwach gedämpften Spannungsüberschwingungen auf unzulässig hohe Werte ansteigen läßt. Bei der bekannten Anordnung erfolgt die notwendige Dämpfung dadurch, daß in jeder Phase der zu einem Brückengleichrichter führenden, dreiphasigen Leitungsgruppe Schaltgeräte angeordnet sind, deren Kontakte ie Phase zeitlich nacheinander einschaltbar sind.Such a known rectifier (DE-PS 05 623) is used for power rectifier systems, in particular required for high-voltage rectifier systems for transmitter power supplies. Such plants must not be switched on without special damping measures, otherwise a charging current will be generated comes through the filter capacitor, which not only loads the network considerably, but also the allows only weakly damped voltage overshoots to rise to impermissibly high values. In the known arrangement takes place the necessary damping in that in each phase of the to one Bridge rectifiers leading, three-phase line group switching devices are arranged, their contacts The phases can be switched on one after the other.

In F i g. 1 ist ein solcher, gedämpft einschaltbarer, bekannter Gleichrichter dargestellt, wobei jedoch das Schaltbild noch durch einige Elemente ergänzt worden ist, die sich in der Praxis als erforderlich erwiesen haben ⁵ oder als Kabel- und Transformatorkapazitäten notgedrungenerweise in Kauf genommen werden müssen. Von einem Mittelspannungsnetz kommend führt eine dreiphasige Leitungsgruppe mit den Leitern r, s, t über einen Leistungsschalter S1 zu den Primärwicklungen R, S, Teines Transformators, dessen Sekundärwicklungen mit X, Y, Z bezeichnet sind. Von dort führen die Leitungen x, y, ζ einer dreiphasigen Leitungsgruppe über Schalter S2, S3, S4 zu einem Dioden-Brückengleichrichter aus den Dioden 1 bis 6. Dem Brückengleichrichtefolgen eine Drossel L, ein Siebkondensator C und der Verbraucher F 3, wobei dem Brückengleichrichterausgang noch die Reihenschaltung eines Kondensators Ci und eines Widerstandes Al parallel geschaltet ist, welche Ersatzgrößen sind für die Schutzbeschaltungen, welche für die in Wirklichkeit aus Reihenschaltungen mehrerer Dioden bestehenden Dioden 1 bis 6 zur gleichmäßigen Sperrspannungsaufteilung erforderlich sind.
Beim Einschalten der bekannten Anordnung wird zunächst der Leistungsschalter Sl geschlossen und dann folgen zeitlich nacheinander die SchaUer S4, S3, S 2. Beim Schließen des Schalters S 4 tritt zunächst noch keine Gleichspannung am Brückengleichrichter auf. Beim Schließen des Schalters S3 ergibt sich eine stationäre Gleichspannung von 67% der Nenngleichspannung, verbunden mit einer doppelt so großen Einschwingüberspannung. Nach Abklingen des Einschwingvorganges wird der Schalter S 2 geschlossen, so daß nun die volle Gleichspannung am Siebkondensator C auftritt, verbunden mit einer kurzzeitigen Überspannung von etwa 30% der Nennspannung.In Fig. 1 shows such a known rectifier that can be switched on attenuated, although the circuit diagram has been supplemented by some elements which have proven to be necessary in practice ⁵ or which must necessarily be accepted as cable and transformer capacities. Coming from a medium-voltage network, a three-phase line group with conductors r, s, t leads via a circuit breaker S 1 to the primary windings R, S, T of a transformer, the secondary windings of which are labeled X, Y, Z. From there the lines x, y, ζ of a three-phase group of lines lead via switches S2, S3, S4 to a diode bridge rectifier consisting of diodes 1 to 6. The bridge rectifier is followed by a choke L, a filter capacitor C and the consumer F 3, with the bridge rectifier output nor is the series connection of a capacitor Ci and a resistor Al connected in parallel, which substitute values are for the protective circuits that are required for the diodes 1 to 6, which actually consist of series connections of several diodes, for uniform blocking voltage distribution.
When the known arrangement is switched on, the circuit breaker S1 is initially closed and then the switches S4, S3, S 2 follow one another in time. When the switch S 4 is closed, initially no DC voltage occurs at the bridge rectifier. Closing switch S3 results in a steady DC voltage of 67% of the nominal DC voltage, combined with a transient overvoltage that is twice as high. After the transient process has subsided, the switch S 2 is closed, so that the full DC voltage now appears on the filter capacitor C, combined with a brief overvoltage of about 30% of the nominal voltage.

Es hat sich nun gezeigt, daß diese Schaltungsanordnung noch mit einigen Nachteilen behaftet ist: Hierzu muß auf die Schaltungskapazitäten C3 bis C5 (dieIt has now been shown that this circuit arrangement still suffers from a few disadvantages: For this purpose must be applied to the circuit capacities C3 to C5 (the

■»ο resultierend CT. ergeben) der Sekundärwicklungsanordnung X, Y, Z und der Leitungen x, y, ζ eingegangen werden. Diese Kabel- und Transformatorkapazitäten können von sehr unterschiedlicher Größe sein, so daß sich an den Sekundärwicklungen bei geöffneten Schaltern S2 bis S4, aber geschlossenem Schalter Sl sehr unterschiedlich hohe Spannungen aufbauen können, die sogar zu Überschlägen im Transformator führen können, beispielsweise wenn vom Netz über den Schalter Sl transiente Überspannungen zugeführt werden. Es hat sich deshalb als notwendig erwiesen, das Potential der Sekundärwicklungsanordnung im Leerlaufzustand festzulegen, um den Transformator zu schützen. Dies kann beispielsweise durch den Widerstand R 2 geschehen, der den Schalter S 4 überbrückt und einen relativ hohen Widerstandswert haben kann. Dies hat aber den Nachteil, daß die durch die drei Schalter S2 bis S4 ohnehin schon zu aufwendige Anordnung nach Fig. 1 noch teurer wird. Andererseits ist es nicht möglich, den Schalter S4 fortzulassen und durch einen Kurzschluß zu überbrücken, weil sich dann der Siebkondensator C auf eine unerwünscht hohe Spannung aufladen würde.■ »ο resulting CT. result) of the secondary winding arrangement X, Y, Z and the lines x, y, ζ are included. These cable and transformer capacities can be of very different sizes, so that when switches S2 to S4 are open but switch S1 is closed, voltages of very different levels can build up on the secondary windings, which can even lead to flashovers in the transformer, for example when from the mains the switch Sl transient overvoltages are fed. It has therefore proven necessary to fix the potential of the secondary winding arrangement in the no-load condition in order to protect the transformer. This can be done, for example, by the resistor R 2 , which bridges the switch S 4 and can have a relatively high resistance value. However, this has the disadvantage that the arrangement according to FIG. 1, which is already too complex due to the three switches S2 to S4, becomes even more expensive. On the other hand, it is not possible to omit the switch S4 and to bypass it with a short circuit, because the filter capacitor C would then be charged to an undesirably high voltage.

Dies soll anhand von F i g. 2 erläutert werden. Hier sind diejenigen Bauelemente aus Fig. 1 herausgezeichnet, die bei kurzgeschlossenem Schalter S4 aber geöffneten Schaltern S2 und S3 für die Aufladung des Siebkondensators C mit verantwortlich sind. Es ist ersichtlich, daß die Schaltungsanordnung nach F i g. 2 —This should be based on FIG. 2 will be explained. Those components from FIG. 1 are shown here which are responsible for charging the filter capacitor C when the switch S4 is short-circuited but the switches S2 and S3 are open. It can be seen that the circuit arrangement according to FIG. 2 -

abgesehen von dem Widerstand Al— einer Spannungsverdopplungsschaltung nach Villard entspricht, so daß sich der Siebkondensator C in Abhängigkeit von der Größe des Kondensators C2 mehr ocer weniger schnell auf die doppelte Spannung auflädt, die als Spitzenspannung an der Transformatoi wicklung Zliegt. R 2 ist für die Zeit der Aufladung von untergeordneter Bedeutung, da dieser im Verhältnis zum Wechselstromwiderstand von C 2 viel zu niederohmig istApart from the resistor A1, it corresponds to a voltage doubling circuit according to Villard, so that the filter capacitor C is charged more or less quickly to twice the voltage that is the peak voltage on the transformer winding Z, depending on the size of the capacitor C2. R 2 is of subordinate importance for the time it is charged, as it is much too low in resistance in relation to the alternating current resistance of C 2

Wegen ail dieser Nachteile der bekannten deichrichteranordnung ist es Aufgabe der Erfindung, den Aufwand für die sehr teueren Schalter zwischen dem Transformator und dem Gleichrichter zu vermindern.Because of all these disadvantages of the known dyke rectifier arrangement It is the object of the invention to reduce the effort for the very expensive switch between the Transformer and the rectifier to diminish.

ErfindungsgemäS wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß nur in zwei Leitungen einer dreiphasigen Leitungsgruppe je ein Schalter vorgesehen ist und parallel zum Siebkondensator ein Gleichstrompfad mit einem Kontakt angeordnet ist, der schließbar ist, wenn die beiden Schalter geöffnet werden. Auf diese Weise ist es möglich, das Potential der Sekundärwicklungsanordnung des Transformators über die nicht mit einem Schalter versehene Leitung der Leitungsgruppe festzulegen, ohne daß sich der Siebkondensator während der Abschaltdauer der beiden Schalter aufladen kann. Denn dessen Aufladung wird durch den zusätzlichen Strompfad über den Kontakt verhindert. Durch den zusätzlichen Strompfad wird ein teuerer Schalter η der Leitungsgruppe zwischen der Sekundärwicklungsanordnung und dem Gleichrichter eingespart, der sonst als Vakuumschalter ausgebildet sein müßte, während f-'ir den Kontakt im zusätzlichen Strompfad lediglich eine Ausführung gewählt zu werden braucht, die ungefähr nur '/5 eines teueren Vakuumschalters kostet.According to the invention, this object is achieved in that only two lines have a three-phase Line group is provided with a switch and parallel to the filter capacitor with a direct current path a contact is arranged which can be closed when the two switches are opened. That way is it possible to not use the potential of the secondary winding of the transformer over the Set switch provided line of the line group without the filter capacitor during the Can charge the switch-off time of the two switches. Because it is charged by the additional current path prevented through contact. The additional current path makes an expensive switch η the Line group saved between the secondary winding arrangement and the rectifier, which is otherwise called Vacuum switch would have to be designed, while only one contact is required in the additional current path Execution needs to be selected, which costs about only 1/5 of an expensive vacuum switch.

Noch größere Vorteile ergeben sich dann, wenn für höhere Gleichspannungen und Leistungen bei Zugrundelegung des Standes der Technik noch teurere und größere Schalter als Vakuumschalter benötigt wurden, wie es beispielsweise dann der Fall ist, wenn der Verbraucher R 3 nicht mehr ein bisher üblicher Sender ist, bei dem der Modulator und die Hochfrequenzendstufe gleichstrommäßig parallel geschaltet sind, sondern ein nach dem Pulsdauermodulations-Verfahren arbeitender Großsender, bei dem der Modulator und die Hochfrequenzendstufe gleichstrommäßig in Serie geschaltet sind. Dann können Gleichspannungen in der Größenordnung von 30 kV benötigt werden, die zur Dämpfung von Überschwingungen stufenweise einzuschalten und beispielsweise bei Röhrenübtrschlägen oder beim Ausschalten des Senders auf einen Schlag abzuschalten sind. soEven greater advantages arise if, based on the state of the art, even more expensive and larger switches than vacuum switches were required for higher DC voltages and powers, as is the case, for example, when the consumer R 3 is no longer a conventional transmitter, in which the modulator and the high-frequency output stage are connected in parallel in terms of direct current, but a large transmitter operating according to the pulse duration modulation method, in which the modulator and the high-frequency output stage are connected in series in terms of direct current. DC voltages of the order of magnitude of 30 kV may then be required, which must be switched on in stages to dampen overshoots and switched off in one fell swoop, for example in the event of tube surges or when the transmitter is switched off. so

Der Transformator müßte hier für eine höhere Sekundärspannung ausgelegt werden, jedoch stößt diese Erhöhung an eine Grenze, weil nämlich nur Vakuumschalter bis zu einer maximalen Schaltspannung von 15 kV hergestellt werden. Diese Grenze besteht dem ersten Anschein nach auch für den erfindungsgemäßen Gleichrichter, kann aber einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung entsprechend dadurch überwunden werden, daß der Gleichrichter eine Reihenschaltung zweier Brückengleichrichter enthält, die über je eine Leitungsgruppe von je einer dreiphasigen Sekundärwicklungsanordnung des Transformators gespeist werden, und nur in jeweils zwei Leitungen der Leitungsgruppen je ein Schalter vorgesehen ist. Bei der Reihenschaltung zweier Brückengleichrichter kann auf diese Weise gegenüber bisher eine doppelt so hohe Gleichspannung erzeugt werden, wobei nur vier Schalter zwischen den beiden Sekundärwicklungsanordnungen und den Gleichrichtern und ein Kontakt in dem zusätzlichen Strompfad benötigt werden.The transformer would have to be designed for a higher secondary voltage here, but it bumps this increase to a limit, because namely only vacuum switches up to a maximum switching voltage of 15 kV. At first glance, this limit also applies to the inventive device Rectifier, but can in accordance with an advantageous development of the invention thereby be overcome that the rectifier contains a series connection of two bridge rectifiers, each via a line group of a three-phase secondary winding arrangement of the transformer are fed, and only one switch is provided in each of two lines of the line groups is. When two bridge rectifiers are connected in series this way, compared to previously one double the DC voltage can be generated, with only four switches between the two secondary winding arrangements and the rectifiers and a contact are required in the additional current path.

Dabei ist es zur Verminderung d«r Brummspannung am Ausgang der Gleichrichter zweckmäßig, wenn zwei elektrisch voneinander getrennte dreiphasige Sekundärwicklungsanordnungen vorgesehen sind, von denen eine im Stern und die andere im Dreieck geschaltet ist. Die Außenleiterspannungen sind untereinander gleich. Die Brummspannung vermindert sich dadurch gegenüber der bekannten Anordnung auf ungefähr ein Viertel, was sich auf den Störspannungsabstand des Verbrauchers (z. B. Sender) günstig auswirkuIt is there to reduce the ripple voltage expedient at the output of the rectifier if two electrically separated three-phase secondary winding arrangements are provided, one of which is connected in a star and the other in a delta. The external conductor voltages are the same as one another. The ripple voltage is reduced as a result the known arrangement to about a quarter, which affects the signal-to-noise ratio of the consumer (e.g. transmitter) have a favorable effect

Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß sie für einen Gleichrichter die Verwendung von Reihenschaltungen von Avalanche-Dioden gestattet. Dabei braucht nicht jeder einzelnen Avalanche-Diode eine Schutzschaltung zur gleichmäßigen Sperrspannungsaufteilung parallel geordnet zu sein, sondern es genügt, wenn dem Gleichrichter als Ganzes eine Reihenschaltung wenigstens eines Widerstandes und eines Kondensators parallel geschaltet ist. Dadurch wird die Spannungsänderungsgeschwindigkeit beim Ausschalten zum Schutz der Avalanche- Dioden vermindert. Es ist daher erstmals möglich geworden, auch für sehr hohe Spannvngen und Leistungen in Verbindung mit Vakuumschaltern Avalanche-Dioden zu verwenden.Another advantage of the invention is that it allows the use of a rectifier Series connection of avalanche diodes is permitted. Not every single avalanche diode is needed a protective circuit to be arranged in parallel for evenly dividing the reverse voltage, but it is sufficient if the rectifier as a whole has a series connection of at least one resistor and a capacitor is connected in parallel. This will reduce the rate of voltage change when switching off to protect the avalanche diodes. It has therefore become possible for the first time, even for a lot to use high voltages and power in connection with vacuum switches avalanche diodes.

Anhand der F i g. 3 bis 5 werden nun zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung näher beschrieben:Based on the F i g. 3 to 5, two exemplary embodiments of the invention will now be described in more detail:

Fig.3 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem vom Schaltungsaufbau nach F i g. 1 ausgegangen ist, während3 shows an embodiment in which from Circuit structure according to FIG. 1 assumed while

Fig.4 ein Ausführungsbeispiel für höhere Gleichspannungen darstellt.4 shows an exemplary embodiment for higher DC voltages represents.

F i g. 5 dient zur Erläuterung von F i g. 4.F i g. 5 serves to explain FIG. 4th

Wegen der starken Ähnlichkeit der Fig. 3 und 1 braucht im Zusammenhang mit F i g. 3 nur auf die gegenseitigen Unterschiede eingegangen zu werden. In Fig. 3 sind zur Verbesserung der Übersichtlichkeit die an sich ebenfalls vorhandenen Kapazitäten C2 bis C5 fortgelassen. Statt dessen sind Überspannungsableiter S/1 bis Si 3 zwischen den Leitungen x, y, ζ eingezeichnet, die auch bei bekannten Anordnungen erforderlich sind und zur Aufnahme der Energie der Streuinduktivicäten des Transformators beim Auftrennen eines Kurzschlusses durch die Schalter 52 und S3 dienen. Ein derartiger Kurzschluß tritt auf, wenn in der durch den Widerstand R 3 symbolisierten Senderstufe Röhrenüberschläge betriebsmäßig auftreten.Because of the strong similarity between FIGS. 3 and 1, in connection with FIG. 3 only the mutual differences will be discussed. In FIG. 3, the capacitances C2 to C5, which are also present, have been omitted to improve the clarity. Instead, surge arresters S / 1 to Si 3 are shown between lines x, y, ζ , which are also required in known arrangements and are used to absorb the energy of the transformer's leakage inductances when a short circuit is broken by switches 52 and S3. Such a short circuit occurs when tube flashovers occur during operation in the transmitter stage symbolized by the resistor R 3.

Der wesentliche Unterschied gegenüber Fig. 1 besteht nun aber darin, daß der Schalter S4 (und der Widerstand R 2) entfallen ist, während ein zusätzlicher Strompfad parallel zum Siebkondensator C vorhanden ist, bestehend aus dem Widerstand R 4 und dem Kontakt mit Schaltmitteln S 5. Die Wirkungsweise dieser Anordnung ist prinzipiell die gleiche wie diejenige der Anordnung nach F i g. 4, in welcher die Anordnung nach F i g. 3 mit enthalten ist.The main difference compared to Fig. 1 is that the switch S4 (and the resistor R 2) is omitted, while an additional current path is present parallel to the filter capacitor C , consisting of the resistor R 4 and the contact with switching means S 5 The mode of operation of this arrangement is in principle the same as that of the arrangement according to FIG. 4, in which the arrangement according to FIG. 3 is included.

In F i g. 4 sind zwei dreiphasige Brückengleichrichter aus den Dioden (oder Dioden-Reihenschaltungen, vorzugsweise von Avalanche-Dioden) 1 bis 6 und 7 bis 12 in Reihe geschaltet. Die Speisung des unteren Brückengleichrichters erfolgt wie in Fig. 3, wobei jedoch wieder wie in Fig. 1 die resultierende Sternpunktskapazität C2 mit eingezeichnet ist. Der obere Brückengleichrichter wird über eine Leitungsgruppe aus den Leitungen u, v, wund den Schaltern S6 und S7 in zwei dieser Leitungen von einer Dreieck-Sekundärwicklung LJ. V. W des Transformators gespeist, dessenIn Fig. 4, two three-phase bridge rectifiers from the diodes (or diode series connections, preferably of avalanche diodes) 1 to 6 and 7 to 12 are connected in series. The lower bridge rectifier is fed as in FIG. 3, but again, as in FIG. 1, the resulting star-point capacitance C2 is also shown. The upper bridge rectifier is connected to two of these lines by a triangular secondary winding LJ via a group of lines consisting of lines u, v, and switches S6 and S7. V. W fed the transformer, whose

Primärwicklungsanordnung 13 ζ. Β. ebenfalls im Dreieck geschaltet ist und über den Schalter 51 und die Leitungen r, s, t ebenso gespeist wird wie der Transformator in den Fig. 1 und 3. Durch die Reihenschaltung einer Stern- und einer Dreieckswicklungsanordnung gleicher Außenleiterspannung auf der Sekundärseite verringert sich die Brummspannung (von Spitze zu Spitze gemessen) von 13% auf 3,4% der Gleichspannung. Gleichzeitig können dadurch neuerliche Forderungen von Elektrizitätswerken erfüllt werden, den Oberwellenstromanteil im Mittelspannungsnetz r, s, ί klein zu halten.Primary winding arrangement 13 ζ. Β. is also connected in a delta and is fed via the switch 51 and the lines r, s, t as well as the transformer in FIGS. 1 and 3. The ripple voltage is reduced by the series connection of a star and a delta winding arrangement with the same phase conductor voltage on the secondary side (measured from tip to tip) from 13% to 3.4% of the DC voltage. At the same time, new requirements from electricity companies can be met in this way to keep the harmonic current component in the medium-voltage network r, s, ί small.

Die Serienschaltung des Widerstandes R 10 und des Kondensators ClO (der für eine Gleichspannung von 28 kV und einen Gleichstrom von 40 Ampere beispielsweise eine Kapazität von 2 μΡ haben kann) leistet für die obere Brückenschaltung das gleiche wie die auch in F i g. 3 erscheinenden Elemente R 1, C1; sie vermindern nämlich zum Schutz der Avalanche-Dioden die Spannungsänderungsgeschwindigkeit beim Abschalten des Gleichrichterstromes. Die Potentialfestigung beider Sekundärwicklungen erfolgt über die Leitungen w, ζ und die Dioden 9,12,3,6, die Drossel L den Widerstand R4 und den Kontakt 55, wenn letzterer bei geöffneten Schaltern 52,53,56,57 geschlossen ist.The series connection of the resistor R 10 and the capacitor ClO (which for a direct voltage of 28 kV and a direct current of 40 amperes can, for example, have a capacity of 2 μΡ) does the same for the upper bridge circuit as that in FIG. 3 appearing elements R 1, C1; to protect the avalanche diodes, they reduce the rate of voltage change when the rectifier current is switched off. The potential strengthening of both secondary windings takes place via the lines w, ζ and the diodes 9,12,3,6, the choke L, the resistor R 4 and the contact 55 when the latter is closed when the switches 52,53,56,57 are open.

Bei geschlossenem Schalter 51 werden nach dem Öffnen des Kontaktes 55 die Schalter 56, 57, 52 und 53 in z. B. dieser Reihenfolge zeitlich nacheinander geschlossen, wobei zunächst eine Ausgangsspannung von ²It, dann von V₆, V₆ und schließlich V, der maximalen Gleichspannung am Ausgang der Reihenschaltung beider Brückengleichrichter auftritt. Durch die Sechsphasenschaltung mit Hilfe der beiden Sekundärwicklungsanordnungen sind die Spannungssprünge am Ausgang der Gleichrichter beim nacheinander folgenden Schließen der Schalter 56, 57, 52, 53 kleiner, als wenn nur ein einziger dreiphasiger Brückengleichrichter verwendet würde, und durch geeignete Wahl der Siebkettenresonanz kann das Überschwingen am Siebkondensator C auch bei Leerlauf (d. h. wenn der Widerstand R 3 unterbrochen ist, beispielsweise beim Vorheizen der Röhren eines Senders) äußerst gering gehalten werden. Eine andere, auch sehr günstige Reihenfolge würde sich in der Schakerfolge 53,57,52, 56 mit einem Ausgangsspannungsanstieg von ²/₆, V₆, V₆, ¹A der Betriebsspannung ergeben, was ein unter Umständen geringeres Überschwingen beim Einschalten ergibt. Für einen 1,3 MW-Gleichrichter nach Fig.4 konnte erreicht werden, daß auch im Leerlauf kein Überschwingen meßbar war.When the switch 51 is closed, the switches 56, 57, 52 and 53 in z. B. this sequence closed in time, with an output voltage of ² It, then V ₆ , V ₆ and finally V, the maximum DC voltage at the output of the series connection of the two bridge rectifiers. Due to the six-phase circuit with the help of the two secondary winding arrangements, the voltage jumps at the output of the rectifier when the switches 56, 57, 52, 53 are closed one after the other are smaller than if only a single three-phase bridge rectifier were used, and by a suitable choice of the filter chain resonance, the overshoot can be avoided Filter capacitor C can be kept extremely low even when idling (ie when the resistor R 3 is interrupted, for example when preheating the tubes of a transmitter). Another very convenient order would result in the Schakerfolge 53,57,52, 56 to an output voltage increase of ^_2/6, V _6, V _6, ¹ A of the operating voltage, which results in a lower may overshoot during power up. For a 1.3 MW rectifier according to FIG. 4 it could be achieved that no overshoot could be measured even when idling.

Die Bedämpfungsglieder Al, Cl, R10, ClO (die Kondensatoren haben für 28 kV/40 Ampere eine Größenordnung von 2 μΡ} schützen den Hochspannungsgleichrichter gegen Überspannungen beim Einschalten der Vakuumschalter 52,53,56,57. In diesem Fall bilden die resultierende Streuinduktivität der sekundären Dreieckwicklung des Transformators, dei Widerstand R 10 und der Kondensator ClO sowie die resultierende Streuinduktivität der sekundären Sternwicklung, der Widerstand R 1 und der Kondensator Cl jeweils einen aperiodisch gedämpften Kreis. Beirr Ausschalten reduzieren diese ÄC-Glieder den momen tanen Spannungssprung und die Kondensatoren ver mindern die Spannungsänderungsgeschwindigkeii (du/dt) zum Schutz der Avalanche-Dioden, die insge samt den Hochspannungsgleichrichter aus den beider Brückengleichrichtern bilden.The attenuators Al, Cl, R 10, ClO (the capacitors have a magnitude of 2 μΡ for 28 kV / 40 amps) protect the high-voltage rectifier against overvoltages when the vacuum switch 52,53,56,57 is switched on. In this case, the resulting leakage inductance forms the secondary delta winding of the transformer, the resistor R 10 and the capacitor ClO as well as the resulting leakage inductance of the secondary star winding, the resistor R 1 and the capacitor Cl each form an aperiodically damped circuit. When switching off, these AC elements reduce the instantaneous voltage jump and the capacitors reduce the speed of voltage change (du / dt) to protect the avalanche diodes, which together form the high-voltage rectifier from the two bridge rectifiers.

Ähnlich wie schon im Zusammenhang mit F i g. 1 erläutert, sind bei der Realisierung der Schaltung nach Fig.4 die Kabel- und Schaltungskapazitäten gegen Erdpotential und untereinander bei geöffneten Vakuumschaltern 52, 53, 56, 57 und geschlossenem Schalter 51 von wesentlicher Bedeutung. Wie sich aus F i g. 4 leicht erkennen läßt, bilden die Kabelkapazitäten C6 bis CS einen kapazitiven Stern, an C6 liegt die Sternpunktspannung. Bei der unteren Sekundärwicklungsanordnung hingegen liegt die Sternpunktspannung an C 2 (Ersatzgröße für C3,4,5) (vgl. F i g. 1 und 2). Da jeweils eine Phase (w, z) mit den Brückengleichrichterr fest verbunden ist, ergeben sich im Leerlauf, das heißt bei geöffneten Vakuumschaltern, wobei gleichzeitig dafür gesorgt ist, daß durch den Lastwiderstand R 3 praktisch keine Belastung erfolgt, zwei aufgestockte Verdopplerschaltungen nach Villard, wie in F i g. 5 untei Verwendung der gleichen Bezugszeichen wie in der übrigen Figuren angedeutet. Die erste Verdopplerschal tung wird durch die Teile Z, C2 (Ersatzgröße füi C3—5), 6,3, Ri, Ci und die zweite durch die Teile LJ.. W (Ersatzgröße für die einphasig gegen Erdpotentia betriebene Sekundärwicklungsanordnung L), V, W), Cf ... 8 (Ersatzgröße für C6 bis CS), 6,3,12,9, C10, Λ 10 R 1, Cl gebildet. Am Siebkondensator Centsteht dahei als Summenspannung aus den Spannungen an ClO unc Cl als Ausgangsleerlaufgleichspannung langsam eir Wert, der dem vierfachen Spitzenwert der Sternspan nung entspricht. Dies wird aber durch den Kontakt Si im Gleichstrompfad A4—55 verhindert, der immei dann geschlossen wird, wenn die Vakuumschalter 52 53,56,57 geöffnet sind. Auf diese Weise können durcf das gegensinnige Schalten des Kontaktes 55 und dei Vakuumschalter bei der Anordnung nach F i g. 4 sogai zwei Vakuumschalter eingespart werden, während nui ein Kontakt 55 erforderlich ist.Similar to in connection with FIG. 1, in the implementation of the circuit according to FIG. 4, the cable and circuit capacitances with respect to ground potential and with one another when the vacuum switches 52, 53, 56, 57 and the switch 51 are closed are of essential importance. As can be seen from FIG. 4 can easily be seen, the cable capacitances C6 to CS form a capacitive star, the neutral point voltage is at C6. In the case of the lower secondary winding arrangement, on the other hand, the neutral point voltage is at C 2 (substitute value for C3,4,5) (see FIGS. 1 and 2). Since each phase (w, z) is permanently connected to the bridge rectifier, there are two increased doubler circuits according to Villard when idling, i.e. when the vacuum switch is open, whereby at the same time it is ensured that there is practically no load due to the load resistor R 3, as in Fig. 5 under the use of the same reference numerals as indicated in the other figures. The first doubler circuit is made up of parts Z, C2 (replacement size for C3-5), 6.3, Ri, Ci and the second with parts LJ .. W (replacement size for the single-phase secondary winding arrangement L), V, W), Cf ... 8 (replacement size for C6 to CS), 6,3,12,9, C10, Λ 10 R 1, Cl formed. At the filter capacitor Cent, the total voltage from the voltages at ClO and Cl is slowly shown as an output DC open-circuit voltage that corresponds to four times the peak value of the star voltage. However, this is prevented by the contact Si in the direct current path A4-55, which is always closed when the vacuum switches 52 53, 56, 57 are open. In this way, by switching the contact 55 and the vacuum switch in the opposite direction in the arrangement according to FIG. 4 even two vacuum switches can be saved, while only one contact 55 is required.

Von besonderem Vorteil bei der Erfindung ist es, dal ein zusätzlicher Strompfad R4—55 mit einem Willkür Hch schließbaren Kontakt 55 zur Entladung dei Siebmittel L, Cbeim Ausschalten ohnehin benötigt wird so daß bei der Erfindung als einziger Mehraufwand der viel größeren Einsparungen für das Entfallen vor Vakuumschaltern lediglich Schaltmittel zur Zwangs steuerung des Kontaktes 55 gegensinnig zur Steuerunj der Schalter 52, S3,56,57 gegenüberstehen.It is particularly advantageous in the invention that an additional current path R4-55 with an arbitrarily Hch closable contact 55 for discharging the sieve means L, C when switching off is required anyway so that the invention is the only additional expense of the much greater savings for the omission Vacuum switches only switch means for forced control of the contact 55 in opposite directions to the control of the switches 52, S3,56,57.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen For this purpose 2 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Polyphase rectifier, which is followed by a filter capacitor and which is fed by a polyphase transformer via at least one polyphase line group with switches, of which a switch in one line can only be closed after closing another switch in another line, but all of them Switches can be disconnected at the same time, characterized in that a switch (S2, S3) is provided in only two lines (x, y) of a three-phase line group and a direct current path with a contact (S 5) is arranged parallel to the filter capacitor (C), which can be closed when the two switches (S2, S3) are opened.

2. Rectifier according to claim 1, characterized in that it contains a series connection of two bridge rectifiers which each have a group of lines (x, y, z; u, v, w) of a three-phase secondary winding arrangement (X, Y, Z; LJ, V, H9 of the transformer are fed, and a switch (S2, S3; S6, S7) is provided in only two lines (x, y; u, v) of the line groups.

3. Rectifier according to claim 2, characterized in that two electrically separate, three-phase secondary winding arrangements (X, Y, Z; U, V, W) are provided, one of which is connected in a star and the other in a delta.

4. Rectifier according to claim 2 or 3, characterized in that at least one bridge rectifier Contains (1 to 6; 7 to 12) series connections of avalanche diodes.

5. Rectifier according to claim 4, characterized in that the bridge rectifier as a whole is connected in parallel with a series circuit of at least one resistor (R 1 or R 10) and a capacitor (C 1 or C 10).