DE2716594C2

DE2716594C2 - Drehstromtransformator zum Speisen von Halbleiterbrückengleichrichtern

Info

Publication number: DE2716594C2
Application number: DE19772716594
Authority: DE
Inventors: Vladimir Stepanovi&ccaron; Sverdlovsk &Scaron;unjakov; Jakov Lvovi&ccaron; Fi&scaron;ler; Vladimir Vasiljevi&ccaron; Pavlov; Geb. Bulatova Ljudmila Michajlovna Pestrjaeva
Original assignee: Proizvodstvennoe Ob"edinenie Uralelektrotjazmas Imeni Vi Lenina Sverdlovsk Su
Current assignee: Proizvodstvennoe Ob"edinenie Uralelektrotjazmas Imeni Vi Lenina Sverdlovsk Su
Priority date: 1977-04-14
Filing date: 1977-04-14
Publication date: 1982-10-21
Also published as: DE2716594A1

Description

Aus der niederländischen Zeitschrift »Smit-Mededelingen«, 23 (1968), Nr. 4, Seiten 143 bis 156, Fig. 2 ist bereits ein Drehstromtransformator der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 beschriebenen Art bekannt. Dabei sind die Teile der an die Gleichrichter angeschlossenen Wicklungen längs der Kernschenkelachse in Stern, Dreieck, Dreieck, Stern geschaltet.

Bei diesem Wicklungsaufbau wird der Strom im Notbetrieb des Transformators begrenzt. Jedoch führt die Anordnung der Teile der an die Gleichrichter angeschlossenen Wicklung mit unterschiedlicher Schaltung ihrer Phasen zu einer Erhöhung des induktiven Kommutierungswiderstandes. Hierunter wird der Transformatorwiderstand beim Kurzschließen der Teile der an die Gleichrichter angeschlossenen Wicklung verstanden, die eine gleiche Schaltung ihrer Phasen aufweisen. Die Zunahme des induktiven Kommutierungswiderstandes führt zu einem verhältnismäßig hohen Aufwand an aktiven Materialien (Kupfer, Stahl) im Transformator und zu einem verhältnismäßig geringen Leistungsfaktor, der aus Transformator und Gleichrichter bestehenden Anordnung.

Der im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs beschriebenen Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, den gattungsgemäßen Drehstromtransformator so weiterzubilden, daß der induktive Kommutierungswiderstand verringert, der Leistungsfaktor des Transformators und des Gleichrichters erhöht und der Aufwand an aktiven Materialien im Transformator verringert wird.

Bei dem erfindungsgemäßen Drehstromtransformator wird der Leistungsfaktor der aus Transformator und Gleichrichter bestehenden Anordnung erhöht und der Aufwand an aktiven Materialien sowie der induktive Kommutierungswiderstand verringert. Der Wert des Kommutierungswiderstdndes hängt von der gegenseitigen Anordnung der gleichzeitig kommutierenden Teile der Wicklung ab. Bei der erfindungsgemäßen Konstruktion des Drehstromtransformators führt das durch die Anordnung und Schaltung der Wicklungsteile bedingte magnetische Streufeld zu einem induktiven Kommutierungswiderstand, der geringer ist als bei dem bekannten Drehstromtransformator.

Anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele wird die Erfindung naher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 einen Drehstromtransformator zum Speisen von Halbleiterbrückengleichrichtern mit zum Teil aufgeschnittenen Wicklungen und

F i g. 2 das Schaltbild eines Drehstromtransformators und eines Halbleiterbrückengleichrichters.

Der Drehstromtransformator zum Speisen von Halbleiterbrückengleichrichtern enthält ein Gehäuse 1 (Fig. 1) mit einem in diesem untergebrachten Dreischenkelkern 2. Auf dem Kern 2 sind konzentrisch zwei Drehstromwicklungen 3 und 4 angeordnet

Die Wicklung 3 ist in vier Teile 5,6,7,8, die längs der Achse L des Kernschenkels 9 angeordnet sind, eingeteilt. Die Anfänge 10 (F i g. 2), 11,12,13 der Phase A der Teile 5, 6, 7, 8 sind mittels einer stromleitenden Schiene 14, die an die Phase A einer Speisequelle 15 angeschlossen ist, vereinigt. Die Anfänge 16, 17, 18, 19 der Phase B der Teile 5, 6, 7, 8 sind mittels einer stromleitenden Schiene 20, die an die Phase B der Speisequelle 15 angeschlossen ist, vereinigt. Die Anfänge 21,22,23,24 der Phase Cder Teile 5,6, 7,8 sind mittels einer stromleitenden Schiene 25, die an die Phase Cder Speisequelle 15 angeschlossen ist, vereinigt.

Die Enden 26,27,28,29 der Phase A, 30,31,32,33 der Phase ß, 34,35,36,37 der Phase Cbzw. der Teile 5,6, 7, 8 sind jeweils mittels stromleitender Schienen 38, 39,40 vereinigt. Die Schienen 38, 39, 40 sind mittels eines Neutralk iters 41 vereinigt.

so Die Wicklung 4 (F i g. 1) ist in vier Teile 42,43,44, 45, die längs der Achse L des Schenkels 9 angeordnet sind, eingeteilt. Die Phasen A, B, Cdes Teils 42 sind in Stern geschaltet. Dazu sind die Anfänge 46,47,48 der Phasen

A, B, Cdes Teils 42 an den Halbleiterbrückengleichrich-J > ter 49 mittels stromleitender Schienen 50, 51, 52 angeschlossen, während deren Enden 53, 54, 55 mittels einer stromleitenden Schiene 56 vereinigt sind.

Die Phasen A, B, C des Teils 43 sind in Dreieck geschaltet. Dazu sind die Anfänge 57, 58,59 der Phasen A, B, C des Teils 43 an den Gleichrichter 60 mittels stromleitender Schienen 61, 62, 63 angeschlossen. Hierbei ist der Anfang 57 der Phase A mit dem Ende 64 der Phase S mittels einer stromleitenden Schiene 65 verbunden. Der Anfang 58 der Phase B ist mit dem Ende 66 der Phase C mittels einer stromleitenden Schiene 67 verbunden. Der Anfang 59 ist mit dem Ende 68 der Phase A mittels einer stromleitenden Schiene 69 verbunden.

Die Phasen A, B, C des Teils 44 sind in Stern geschaltet und an den Gleichrichter 70 ähnlich wie die Phasen A, B, Cdes Teils 42 angeschlossen. Die Phasen A,

B, Cdes Teils 45 sind in Dreieck geschaltet und an den Gleichrichter 71 ähnlich wie die Phasen A, B. Cdes Teils 43 angeschlossen.

5") Der Drehstromtransformator zum Speisen der Halbleitergleichrichter 49, 60, 70 und 71 arbeitet auf bekannte Weise.

Jeder Teil 42, 43, 44 und 45 der Wicklung (Fig. 1) speist jeweils einen der Gleichrichter 49 (F i g. 2), 60, 70 und 71. Die Ventile der Gleichrichter 49 und 70, die von den Teilen 42 und 44 gespeist werden, deren Phasen in Stern geschaltet sind, und die Ventile der Gleichrichter 60 und 71, die von den Teilen 43 und 45, deren Phasen in Dreieck geschaltet sind, gespeist werden, kommutieren nicht gleichzeitig, sondern mit einer Verschiebung von 30° elektrisch. Infolgedessen ist der Spannungsabfall des Transformators im Arbeitszustand der Spannungsabfall an dem induktiven Kommutierungswiderstand,

der dem Widerstand des Transformators beim Kurzschluß von gleiche Schaltungen besitzenden Teilen der Ventilwicklung gleich ist Der Wert dieses Widerstandes hängt von der gegenseitigen Anordnung der gleichzeitig kommutierenden Teile 42, 44 und 43, 45 ab. Bei der erfindungsgemäßen Konstruktion sichert das Magnetstreufeld, das durch die angeführte Anordnung der Teile 42,43,44 und 45 bedingt ist, einen geringeren induktiven Kommutierungswiderstand als bei dem Transformator bekannter Konstruktion. Dadurch gelingt es, den Aufwand an aktiven Materialien (Kupier und Stahl) bei dem erfindungsgemäßen Transformator zu reduzieren und den Leistungstakter des Transformators und der Gleichrichter 49, 60, 70 und 71 im Vergleich zu dem bekannten Transformator zu erhöhen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentanspruch:

Drehstromtransformator zum Speisen von Halbleiterbrückengleichrichtern, mit einem in einem Gehäuse untergebrachten Dreischenkelkern, auf dem wenigstens zwei konzentrische Wicklungen angeordnet sind, die aus einer gleichen geraden Zahl (wenigstens vier) von längs der Kernschenkelachse angeordneten Teilen bestehen, wobei die an die Speisequelle angeschlossenen Teilwicklungen parallel und bei den an die Gleichrichter angeschlossenen Wicklungen die Phasen der einen Hälfte der Teilwicklungen in Dreieck und die Phasen der anderen Hälfte in Stern geschaltet sind, dadurch gekennzeichnet, daß bei den an die Gleichrichter (49, 60, 70, 71) angeschlossenen Wicklungen (42, 43, 44, 45) jeweils längs der Kernschenkelachse eine Sternschaltung im Wechsel mit einer Dreieckschaltung aufeinander folgen.