DE3434274A1

DE3434274A1 - Schaltung mit netzgefuehrten stromrichtern

Info

Publication number: DE3434274A1
Application number: DE19843434274
Authority: DE
Inventors: Ernst Dipl.-Ing. 8000 München Kratzmair
Original assignee: Schaltbau 8000 Muenchen GmbH; Schaltbau GmbH
Current assignee: Schaltbau & Co Anlagentechnik Kg 8000 Muench GmbH
Priority date: 1984-09-19
Filing date: 1984-09-19
Publication date: 1986-03-20
Also published as: DE3434274C2

Description

Schaltung mit netzgeführten Stromrichtern
Gegenstand der Erfindung ist eine Schaltung mit netzgeführten Stromrichtern zur Versorgung von Lasten mit Gegenspannungscharakter mit Drehstrom ohne Sternpunktleiter.
Netzgeführte Stromrichter in Schaltungen der vorstehend beschriebenen Art benötigen für die Kommutierung ziemlich hohe Spannungen, etwa proportional zur Ausgangsspannung. Diesliegt am Gegenspannungscharakter der Last. Beim Betrieb von Lichtbögen tritt dazu das Erfordernis einer Wiederzündspannung ein, die aufgebracht werden muß, um bei Stromrichtungsumkehr den Bogen erneut zu zünden.
Bei herkömmlichen Schaltungen mit echselstrom- und Drehstromstellern verlaufen nun Ausgangsspannung und die zur Kommutierung zur Verfügung stehende Spannung gegensinnig. Man kann zwar die Stromrichter so auslegen und betreiben, daß sie die zur Kommutierung erforderliche Spannung liefern. Dazu müssen sie aber am Spannungsnennpunkt bereits mit erheblichen Zündverzögerungen arbeiten - mit allen nachteiligen Folgen hinsicht- U lich der Transformatortypenleistung, der Leistungshalbleiter Typenleistung und der Netzbelastung. Eine hohe, zur Kommutierung erforderliche Spannung bringt eine hohe induktive Steuerblindleistung mit sich, die noch weiter ansteigt, wenn man die Ausgangsspannung zurücksteuert und damit die Wirkleistung zurückgeht. Eine Blindleistungskompensation dafür ist kaum zu vermeiden. Schon eine in Stufen schaltbare Blindleistungskompensation erfordert einen erheblichen technischen und wirtschaftlichen Aufwand, noch mehr eine stetig verstellbare Kompensation mit Blindleistungsstromrichtern. Bei Lichtbogenbetrieb tritt noch zusätzlich die Schwierigkeit auf, daß gelegentlicher Bogenabriß und damit Lastabwurf nicht zu vermeiden ist. Dies bringt eine, wenn auch vorübergehende, starke kapazitive Belastung des Netzes mit sich, die umso störender ist, je größer die eingesetzte Blindleistungskompensation sein muß.
Diese Aufgabe wird bei Schaltungen der eingangs betriebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein Drehstromsteller mit 0 0 Drossel in einem Zündwinkelbereich von « = 90 bis 180 betrieben wird und bei im Bezug auf die Durchlaßrichtung der Ventile negativen Werten der Versorgingsspannung die Stromführung von Freilaufzweigen mit gesteuerten Ventilen übernommen wird.
Dies hat den Vorteil zur Folge, daß auch im Steuerbereich zwi-0 0 schen cl = 90 und 180 Ausgangsspannung entsteht, und zwar, ausgehend vom Nennpunkts mit abnehmender zur Kommutierung erforderlichen Spannung und abnehmender Erzeugung von Steuerblindleistun gen bei abnehmender Ausgangsspannung, Die Versorgungsspannung für die erfindungsgemäßeSchaltung kann jeder dreiphasigen Spannungsquelle, z.B. der Sekundärwicklung eines Transformators entnommen werden.
Dvei phasenverschobene erfindungsgemäße Schaltungen können vorteilhaft auf ein und dieselbe Last arbeiten. Sind sie um 600 phasenverschoben,so ist an der Last eine Stromflußdauer von 1800 zu erzielen, auch wenn sie am einzelnen Drehstromsteller bei 1200 bleibt.
Die erfindungsgemäße Schaltung kann noch dahin weitergehildet werden, daß die Kommutierung des Stromes von einem mit der Versorgungsspannung behafteten Ventilzweig auf einen Freilaufzweig über den Spannungsnulldurchgang hinaus verzögert wird. Dies ermöglicht zum Beispiel die Feineinstellung der Gegenspannungserzeugung und bei zwei phasenverschobenen erfindungsgemäßen Schaltungen, die auf ein und dieselbe Last arbeiten, die Stromlieferung der beiden Schaltungen auf die Last fein einzustellen. Auch kann die Zuordnung von Ausgangsspannung und der zur Kommutierung dienenden Spannung durch diese Maßnahme gezielt beeinflußt werden.
Die Figur zeigt in zum Til schematischer Darstellung ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Schaltung. Mit 1 ist die Primärseite aus einem Drehstromnetz gespeisten Transformators bezeichnet, dem zwei Sekundärwicklungssätze 2 und 3 zugeordnet sind. Jedem Sekundärwicklungssatz stein netzgeführter Drehstromsteller 4 bzw. 5 zugeordnet, der gleichstromseitig jeweils eine Drossel 6, 7 aufweist. Erfindungsgemäß ist jeder Sekundärwicklung ein Freilaufzweig 8, 9 zugeordnet, zu dem im Drehstromsteller ein eigener Ventilzweig 10, 11 gehört. Die phasenverschoben arbeitenden Sekundärwicklungsgruppen 8 und 9 mit ihren zugeordneten Drehstromstellen arbeiten auf drei Lichtbögen 12, an denen sie eine Stromflußdauer von 1800 ermöglichen.

Claims

Patentansprüche 1. Schaltung mit netzgeführten Stromrichtern zur Versorgung von Lasten mit Gegenspannungscharakter mit Drehstrom ohne Sternpunktleiter, dadurch gekennzeichnet, daß ein Drehstromsteller mit Drossel in einem Zündwinkelbereich von g 900 bis 1800 betrieben wird und bei im Bezug auf die Durchlaßrichtung der Ventile negativen Werten der Versorgungsspannung die Stromführung von Freilauf zweigen mit gesteuerten Ventilen übernommen wird.
2. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei phasenverschobene erfindungsgemäße Schaltungen auf ein und dieselbe Last arbeiten.
3. Schaltung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kommutierung des Stromes von einem mit der Versorgungsspannung behafteten Ventil zweig auf einen Freilaufzweig über den Spannungsnulldurchgang hinaus verzögert wird.