DE3609296C2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- DE3609296C2 DE3609296C2 DE3609296A DE3609296A DE3609296C2 DE 3609296 C2 DE3609296 C2 DE 3609296C2 DE 3609296 A DE3609296 A DE 3609296A DE 3609296 A DE3609296 A DE 3609296A DE 3609296 C2 DE3609296 C2 DE 3609296C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- current
- consumer
- charge
- capacitor
- load
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25C—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC PRODUCTION, RECOVERY OR REFINING OF METALS; APPARATUS THEREFOR
- C25C7/00—Constructional parts, or assemblies thereof, of cells; Servicing or operating of cells
- C25C7/06—Operating or servicing
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D5/00—Electroplating characterised by the process; Pretreatment or after-treatment of workpieces
- C25D5/18—Electroplating using modulated, pulsed or reversing current
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
- H02M3/02—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac
- H02M3/04—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters
- H02M3/10—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
- H02M3/125—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a thyratron or thyristor type requiring extinguishing means
- H02M3/135—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a thyratron or thyristor type requiring extinguishing means using semiconductor devices only
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Generation Of Surge Voltage And Current (AREA)
- Rectifiers (AREA)
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur verlustarmen,
impulsartigen Änderung der Amplitude eines Lastgleichstromes,
der durch ein von einer Gleichstromversorgung gespeistes Bad
zur elektrolytischen Stoffabscheidung oder Stoffabtragung als
Verbraucher fließt.
In der Galvanotechnik ist es bekannt, die Polarität des Versor
gungsgleichstromes eines elektrolytischen Bades zur Stoffab
scheidung oder Stoffabtragung in periodischen Zeitabständen
kurzzeitig zu wechseln. Dieses sogenannte "Stromumkehrumver
fahren" (PCR-Verfahren: periodic current reversal), wie es
z.B. in der DE-OS 26 50 589 angegeben ist, ermöglicht z.B.
bei der Gewinnungselektrolyse die Erzeugung besonders gleich
mäßiger, dichter und glänzender Oberflächenschichten. Die aus
dem wäßrigen Elektrolyten abgeschiedenen Metalle sind bevor
zugt Zink, Kupfer, Mangan. Besonders das Aluminisieren von
Blechen ist insbesondere für die Verpackungsmittel- und Auto
mobilindustrie von Bedeutung. Aber auch bei der elektrolyti
schen Stoffabtragung wird das PCR-Verfahren vorteilhaft ein
gesetzt. Es ermöglicht eine definierte Oberflächenrauhigkeit
z.B. bei der Herstellung von Kondensatorfolien, so daß die
äußeren Abmessungen von Wickelkondensatoren bei gleichem
Kapazitätswert verringert werden können.
An die Gleichstromversorgungen nach dem PCR-Verfahren
betriebener Elektrolyseanlagen werden hohe Anforderungen
gestellt, die bisher einen großen gerätetechnischen
Aufwand zur Folge hatten.
So ist aus der DE-PS 28 22 332 eine "Elektrolyseanlage
in Brückenschaltung" bekannt. Vier galvanische Bäder
sind dabei als Zweige einer Brücke miteinander verbunden.
Ein steuerbarer Gleichrichter, der auf einer Diagonalen
der Anordnung mit den Bädern verbunden ist, stellt den
eigentlichen Elektrolysestrom zur Verfügung. Ein zusätz
licher umkehrbarer Doppelstromrichter auf der anderen
Diagonalen der Brücke ermöglicht nach Abschaltung des
steuerbaren Gleichrichters den gewünschten kurzzeitigen
Laststrompolaritätswechsel.
Aus der DE-OS 31 22 222 ist eine weitere Galvanikstrom
versorgung bekannt. Dabei werden zwei elektrolytische
Bäder getrennt von je einem steuerbaren Gleichrichter
mit Elektrolysestrom versorgt. Beide Anordnungen sind in
"Gegenreihe" zueinander geschaltet. Ein zusätzlicher,
umkehrbarer Gleichrichter ermöglicht in diesem Strom
kreis bei Abschaltung eines der beiden steuerbaren
Gleichrichter einen Stromfluß in umgekehrter Richtung
durch das dazugehörige Bad. Voraussetzung für die
Möglichkeit des kurzzeitigen Laststrompolaritäts
wechsels ist, wie bei der vorher beschriebenen Anordnung,
auch hier das Vorhandensein mehrerer galvanischer Bäder,
die im Verbund gespeist werden.
Es ist ferner bekannt, zur Stromversorgung von Elektro
lyseanlagen auch selbst geführte Stromrichter einzu
setzen, so z.B. einen "Vierquadrantenschalter mit
Phasenfolgelöschung".
Bei diesen bisher bekannten, recht aufwendigen Schaltungen
zur Galvanikstromversorgung treten wegen der großen Strom
stärken von bis zu 40 kA bei Massenabscheidungsverfahren und
der schaltungsmäßigen Trennung von Elektrolysestromversorgung
und Stromrichtungsumkehr relativ große Verluste im Kilowattbe
reich auf. Die Anschnittsteuerung der Ventilgruppen für die
Elektrolyse- und Gegenstromversorgung unter vollem Laststrom
führt zu einer starken Belastung der einzelnen Ventile, und
zu einer weiteren Erhöhung der Verluste. Zudem machen die end
lichen Zeitdauern der Umsteuervorgänge in den jeweiligen Strom
richterschaltungen und die in solch aufwendigen Schaltungen un
vermeidlichen parasitären Induktivitäten eine Stromrichtungsum
kehr mit großer Stromänderungsgeschwindigkeit nahezu unmöglich.
Ferner wird das Netz durch die Anschnittsteuerung am Netz stark
mit Oberwellen verseucht und mit zusätzlichen Blindströmen be
lastet.
Aus der DE-OS 31 41 832 ist ein Gleichstromsteller bekannt. Zur
Zwangslöschung des Hauptthyristors im Gleichstromstellers wird
diesem ein Kommutierungskondensator mittels einer Brückenschal
tung aus vier Löschthyristoren parallelgeschaltet. Die Parallel
schaltung erfolgt abhängig vom aktuellen Ladezustand des Kommu
tierungskondensators vorzeichenrichtig so, daß zum Zwecke der
Zwangslöschung der Entladestrom des Kondensators dem Steller
strom entgegengerichtet ist. Eine Nachladevorrichtung dient zur
vorzeichenunabhängigen Aufrechterhaltung des Ladezustandes des
Kommutierungskondensators.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Galvanikstromver
sorgung anzugeben, welche insbesondere bei einem nach dem so
genannten "PCR-Verfahren" betriebenen elektrolytischen Bad ver
wendet werden kann, und mit deren Hilfe die Amplitude des Last
gleichstromes durch den Verbraucher impulsartig mit großer Flan
kensteilheit vorübergehend geändert werden kann. Ein möglichst
kompakter und einfacher Aufbau soll zum "netzfreundlichen"
und, insbesondere im Hochstrombereich, verlustarmen Betrieb
der Vorrichtung beitragen.
Die Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung, die aus einem
Umschwingkondensator, und aus einer Nachladeeinrichtung zur
vorzeichenunabhängigen Aufrechterhaltung des Ladungszustandes
des Umschwingkondensators, und aus einem Wechselschalter,
durch den der Umschwingkondensator entsprechend der aktuellen
Polarität seines Ladungszustandes dem Verbraucher parallel
geschaltet
wird und der kurzschlußartige Umladestrom sich dem
Verbraucherlaststrom überlagert, und aus einer
Schaltersteuerung, welche die zur polaritäts
richtigen Parallelschaltung benötigten Schaltkontakte
des Wechselschalters schließt und in dem Moment wieder
öffnet, in dem der Umladestrom zu Null geworden ist,
und aus Drosselspulen in den Zuleitungen, die den
Verbraucher wechselstrommäßig von der Gleichstromver
sorgung entkoppeln, besteht.
Der Wechselschalter schaltet den Umschwingkondensator
dem Verbraucher insbesondere so parallel, daß der kurz
schlußartige Umladestrom dem Verbraucherlaststrom ent
gegengerichtet ist. Bevorzugt besteht der elektronische
Wechselschalter aus zwei parallelen Zweigen, bei denen
je zwei Schaltkontakte in Reihe angeordnet sind und der
Umschwingkondensator zwischen den beiden Schaltkontakten
eines jeden Zweiges angeschlossen ist. Es ist besonders
vorteilhaft, wenn die Schaltersteuerung bei geöffneten
Schaltkontakten des Wechselschalters die Nachladeein
richtung so umschaltet, daß unabhängig vom aktuellen
Vorzeichen der Spannung am Umladekondensator dessen
Ladungszustand erhalten bleibt.
Bevorzugt ist dem Verbraucher zumindest eine weitere
baugleiche Anordnung aus Umschwingkondensator, Nach
ladeeinrichtung und Wechselschalter parallelgeschaltet,
und die Schaltersteuerung schließt die entsprechenden
Schaltkontakte der Wechselschalter zeitlich nacheinander.
Insbesondere wird die Kapazität des Umschwingkonden
sators unter Berücksichtigung des Betrages des Last
gleichstromes, des Lastwiderstandes und der Leitungs
impedanzen so abgestimmt, daß während des Umschwingvor
ganges der resultierende Laststrom vorübergehend ein dem
Lastgleichstrom entgegengesetztes Vorzeichen hat.
Als Schaltkontakte des Wechselschalters werden bevorzugt
Thyristoren eingesetzt. Dabei stellt die Schaltersteuerung
bevorzugt nur Einschaltsignale für die Thyristoren des elek
tronischen Wechselschalters bereit, während im Moment des
Zu-Null-Werdens des Umladestromes die Thyristoren von selbst
sperren.
Zur näheren Erläuterung der Erfindung dienen die nachfolgend
kurz angeführten Figuren. Dabei zeigt
Fig. 1 das Prinzipschaltbild der erfindungsgemäßen
Vorrichtung,
Fig. 2 beispielhaft die dazugehörigen Verläufe von Laststrom,
Strom und Spannung am Umladekondensator, und die Strom
führungsdauern der jeweiligen Schaltkontakte des Wech
selschalters, beim bevorzugten Betrieb der erfindungs
gemäßen Vorrichtung nach dem PCR-Verfahren,
Fig. 3 eine bevorzugte Weiterbildung der erfindungsgemäßen
Vorrichtung mit zwei dem Verbraucher parallel geschal
teten, baugleichen Vorrichtungen aus Umschwingkonden
sator, Nachladeeinrichtung und Wechselschalter, und
Fig. 4 beispielhaft die dazugehörigen Verläufe von Laststrom,
Strom und Spannung am Umladekondensator, und die Strom
führungsdauern der jeweiligen Schaltkontakte der Wech
selschalter beim bevorzugten Betrieb der erfindungsge
mäßen Vorrichtung nach dem PCR-Verfahren.
Fig. 1 zeigt das Prinzipschaltbild der erfindungsgemäßen Vorrich
tung zur impulsartigen Amplitudenänderung eines Lastgleichstromes
i L . Eine Gleichstromversorgung 10 speist dabei über Drosselspulen
ED einen Verbraucher L. Dieser ist bevorzugt ein elektrolytisches
Bad. Je nach Richtung des Elektrolysestromes i L relativ zu den
Elektroden, das heißt bei "kathodischem" bzw. "anodischem" Gleich
strom, wird in wäßriger Lösung ein Stoff, insbesondere ein Me
tall, abgeschieden bzw. abgetragen.
Erfindungsgemäß ist dem Verbraucher L ein Umladekonden
sator C über einen Wechselschalter WS parallelgeschal
tet. Bei geöffneten Schaltkontakten des Wechselschalters
hält eine Nachladeeinrichtung 30 einen gewünschten
Betrag an Ladung im Umladekondensator unabhängig vom
aktuellen Vorzeichen der anstehenden Spannung u C auf
recht. Mit Hilfe der beiden in Fig. 1 symbolisch darge
stellten Gleichspannungsversorgungen 31, 32 und den
beiden elektronischen Schaltern 33, 34 wird dabei der
Betrag der Kondensatorspannung u C jeweils vorzeichen
richtig durch die Nachladeeinrichtung 30 in der
gewünschten Weise aufrechterhalten.
Der Wechselschalter WS besteht bevorzugt aus zwei
parallelen Zweigen mit je zwei in Reihe angeordneten
Schaltkontakten. Der Umladekondensator C ist zwischen
den Schaltkontakten K 1 und K 2 bzw. K 3 und K 4 eines jeden
Zweiges angeschlossen. Eine Schaltersteuerung 4 betätigt
erfindungsgemäß periodisch jeweils zwei der Schalt
kontakte so, daß sich ein Stromkreis über den Verbraucher
schließt und der Umladestrom i C des Umladekondensators
sich dem Laststrom i L überlagert. Die Amplitude des Last
stromes kann somit vergrößert oder auch verkleinert
werden. Beispielsweise müssen zur Erzeugung eines dem
Laststrom entgegengerichteten Umladestromes bei Annahme
einer wie in Fig. 1 eingetragenen Richtung der Konden
satorspannung u C hierzu die Schaltkontakte K 2 und K 3
geschlossen werden. Ist der Kondensator C mit umge
kehrter Polarität aufgeladen, so müssen entsprechend die
Schaltkontakte K 1 und K4 geschlossen werden.
Bei einem solchen kurzschlußartigen Entladevorgang machen
sich insbesondere auch wegen der bei der Elektrolyse vor
liegenden großen Stromstärken parasitäre Leitungsinduk
tivitäten bemerkbar. Diese führen zu einer Aufladung des
Umladekondensators in umgekehrter Polarität, wobei be
dingt durch die relativ geringe Impedanz der Last nach
Beendigung des Umschwingvorganges durch die Nachladeein
richtung nur wenig Energie im Kondensator ersetzt werden
muß. Die Ansteuerung der Schalter 33, 34 zur vorzeichen
richtigen Nachladung des Kondensators C kann dabei, wie
in Fig. 1 dargestellt, ebenfalls durch die Schalter
steuerung 4 erfolgen. Es ist aber auch denkbar, über
Komparatoren die Kondensatorspannung u C selbst auszu
werten und hieraus Steuersignale abzuleiten.
Diese zyklische Umladung eines Kondensators über eine
Last kann insbesondere bei der Speisung von galvanischen
Bädern dazu benutzt werden, die Polarität des Last
gleichstromes kurzzeitig mit hoher Flankensteilheit
umzukehren (PCR-Verfahren). In diesem Anwendungsfall
werden entsprechend dem jeweils vorliegenden Vorzeichen
der Kondensatorspannung die Schaltkontakte K 1 bis K 4 des
Wechselschalters WS so geschlossen, daß der Umladestrom
i C dem Verbraucherlaststrom i L stets entgegengerichtet
ist. Bei der Abstimmung der Kapazität des Umschwingkon
densators müssen insbesondere der Betrag des für den
jeweiligen Prozeß benötigten Lastgleichstromes, der
Lastwiderstand und die aktuellen Leitungsimpedanzen
berücksichtigt werden. Bei diesem "Stromumkehrverfahren"
wird die Amplitude des Umladestromes insbesondere so
groß gewählt, daß der resultierende Laststrom während
des Umladevorganges vorübergehend ein dem normalen Last
gleichstrom entgegengesetztes Vorzeichen hat. Die
Drosselspulen ED entkoppeln dabei die Gleichstromver
sorgung 10 wechselstrommäßig vom Verbraucher L, so daß
sich der kurzschlußartige Umladestrom fast ausschließ
lich über den Verbraucher schließt.
Bevorzugt wird der Umladevorgang durch Öffnen der ent
sprechenden Wechselschalterkontakte über die Schalter
steuerung 4 dann beendet, wenn der Umladestrom i C
erstmals wieder zu Null geworden ist. Hierdurch werden
unter Umständen länger andauernde Stromschwingungen in
dem relativ ungedämpften Schwingkreis bestehend aus
Umladekondensator, Leitungsinduktivitäten und Verbrau
cher verhindert, und es ergibt sich ein gewünschter
Laststromverlauf, wie er beispielhaft in Fig. 2 darge
stellt ist. Zusätzlich sind in dieser Figur noch die
Kondensatorspannung u C, der Umladestrom i C und die
Stromführungsdauern T der jeweiligen Schaltkontakte
dargestellt.
Es ist besonders vorteilhaft, als Schaltkontakte K 1 bis
K 4 des Wechselschalters WS Netzthyristoren zu verwenden,
bei denen insbesondere keine zusätzlichen Mittel zur
Abschaltung vorgesehen werden müssen. Sie benötigen zur
Auslösung des Umschwingvorganges lediglich Zündsignale
von der Schaltersteuerung, während sie im gewünschten
Moment des Zu-Null-Werdens des Umladestromes von selbst
in den nichtleitenden Zustand übergehen.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung benutzt die bei den
bekannten, konventionellen Anordnungen an sich uner
wünschten parasitären Induktivitäten vorteilhaft als
Schwingkreisinduktivitäten. Hierdurch wird der dem
Verbraucher parallele Schaltungsteil zur vorüber
gehenden Laststromamplitudenänderung, auch "Impuls
zusatz" genannt, optimal ausgenutzt, da die parasitären
Induktivitäten die schnelle Laststromänderung nun unter
stützen. Die hierbei auftretenden Verluste sind gering,
da der hohe Umladestrom nur während des relativ kurz
zeitigen Umladevorganges auftritt, die dabei umgesetzte
Energie zum großen Teil in den Kondensator C zurück
fließt und somit für den nächsten Umladevorgang erneut
zur Verfügung steht. Die erfindungsgemäße Vorrichtung
gemäß Fig. 1 vereint folglich die beiden Funktionen
"Versorgung mit Gleichstrom beliebigen Vorzeichens" und
"kurzzeitige, periodische Vorzeichenwechsel gemäß PCR-
Verfahren" auf vorteilhafte Weise ohne einen aufwendi
gen, schaltungstechnischen Aufbau. So sind an der
Stromführung im "Impulszusatz" der Schaltung gemäß
Fig. 1 lediglich zwei Schaltkontakte, insbesondere
Thyristoren beteiligt, die wiederum nur kurzzeitig ein
geschaltet und nicht nach dem Anschnittverfahren gesteu
ert werden. Hierdurch reduzieren sich die Durchlaßver
luste und die Belastung der Schaltkontakte erheblich.
Häufig soll der Zeitraum, den der Laststrom mit verän
derter Amplitude und unter Umständen umgekehrten Vor
zeichen fließt, in gewünschter Weise den Bedürfnissen
des jeweiligen Verbrauchers angepaßt werden können.
Insbesondere bei galvanischen Bädern kann hiermit die
Qualität und der Ertrag des Elektrolysevorganges opti
miert werden. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung
wird dies in einfacher Weise dadurch ermöglicht, daß
dem Verbraucher mehrere baugleiche Anordnungen aus je
einem Wechselschalter, einem Umladekondensator und
einer Nachladeeinrichtung parallelgeschaltet werden.
Diese werden für die gewünschte Dauer der Amplituden-
und Vorzeichenänderung insbesondere durch eine Schalter
steuerung nacheinander und unter Umständen in zykli
scher Abfolge zugeschaltet. Ein zusätzlich durch den
Verbraucher fließender und bereits wieder abklingender
Umladestrom einer ersten Anordnung wird durch den
anklingenden Umladestrom einer später zugeschalteten
baugleichen Anordnung so abgelöst, daß der arithmetische
Mittelwert des resultierenden Laststromes seine verän
derte Amplitude und sein unter Umständen umgekehrtes
Vorzeichen beibehält.
In Fig. 3 ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel zur
näheren Erläuterung der erfindungsgemäßen Weiterbildung
dargestellt. Dabei sind dem Verbraucher L speziell zwei
baugleiche "Impulszusätze" aus je einem Wechselschalter
WS 1, WS 2, je einem Umladekondensator C 1, C 2 und je einer
Nachladeeinrichtung 30, 50 parallelgeschaltet, die ge
meinsam von der Schaltersteuerung 4 angesteuert werden.
Die Schaltkontakte der beiden Wechselschalter sind dabei
speziell als in Richtung der Versorgungsspannung der
Gleichstromquelle 10 angeordnete Netzthyristoren T 1
bis T 8 ausgeführt. Die Fig. 4 zeigt die dazugehörigen
Verläufe des resultierenden Laststromes i L, der Span
nungen u C 1, u C 2 und der Umladeströme i C 1, i C 2 an den
Umladekondensatoren C 1, C 2 und die Stromführungsdauern T
der jeweiligen Wechselschalterthyristoren für zwei
unterschiedlich lange Laststrombereiche mit vorüber
gehend veränderter Amplitude und auch umgekehrten
Vorzeichen. Während im linken Fall die Umladekonden
satoren in der Reihenfolge C 1, C 2, C 1, C 2, C 1 zyklisch
kurzzeitig hintereinander über die Last umgeladen
werden, erfolgt dieser Umladevorgang in rechtem Fall nur
dreimal in der Abfolge C 1, C 2 und C 1. Indem die Um
schwingvorgänge so kurzzeitig hintereinander ausgelöst
werden, daß eine "Überlappung" stattfindet, können
beliebig lange Stromimpulse erzeugt werden. Insbesondere
bei der Versorgung von galvanischen Bädern ist es nicht
nachteilig, daß der Laststrom in den Zeiten der Ampli
tuden- und Vorzeichenänderung nicht genau gleichförmig
verläuft, sondern eine vorrichtungsbedingte Welligkeit
aufweist. Werden dem Verbraucher mehr als zwei der
erfindungsgemäßen Impulszusätze parallelgeschaltet, so
kann diese Welligkeit weiter reduziert werden, und die
möglichen Zeitdauern des Stromflusses bei veränderter
Amplitude und Vorzeichen sind feiner abstufbar.
Es ist ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäßen Vor
richtung, daß diese bei herkömmlichen, noch nicht nach
dem PCR-Verfahren arbeitenden Elektrolyseanlagen leicht
nachgerüstet werden kann. Ohne einen Eingriff insbeson
dere in deren Gleichstromversorgungen kann mit dem er
findungsgemäßen "Impulszusatz" auf einfache Weise der
Betrieb auf das PCR-Verfahren umgestellt werden.
Claims (9)
1. Vorrichtung zur verlustarmen, impulsartigen Änderung der Am
plitude eines durch ein von einer Gleichstromversorgung (10) ge
speistes Bad zur elektrolytischen Stoffabscheidung oder Stoffab
tragung als Verbraucher fließenden Lastgleichstromes (i L) mit
- a) einem Umschwingkondensator (C),
- b) einer Nachladeeinrichtung (30) zur vorzeichenunabhängigen Aufrechterhaltung des Ladungszustandes des Umschwingkonden sators,
- c) einem Wechselschalter (WS), durch den der Umschwingkonden sator (C) entsprechend der aktuellen Polarität seines La dungszustandes dem Verbraucher (L) parallelgeschaltet wird, und der kurzschlußartige Umladestrom (i C ) sich dem Verbrau cherlaststrom (i L ) überlagert,
- d) einer Schaltersteuerung (4), welche die zur polaritätsrich tigen Parallelschaltung benötigten Schaltkontakte (K 1, K 4 bzw. K 2, K 3) des Wechselschalters (WS) schließt und in dem Moment wieder öffnet, in dem der Umladestrom (i C ) zu Null geworden ist, und
- e) Drosselspulen (ED) in den Zuleitungen, die den Verbraucher (L) wechselstrommäßig von der Gleichstromversorgung (10) entkoppeln.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Wechselschalter (WS) aus
zwei parallelen Zweigen besteht, bei denen je zwei Schaltkon
takte (K₁, K₂ bzw. K₃, K₄) in Reihe angeordnet sind, und der
Umschwingkondensator (C) zwischen den beiden Schaltkontakten
eines jeden Zweiges angeschlossen ist.
3. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß dem Verbrau
cher (L) zumindest eine weitere baugleiche Anordnung aus Um
schwingkondensator (C 2), Nachladeeinrichtung (50) und Wechsel
schalter (WS 2) parallelgeschaltet ist, und die Schaltersteue
rung (4) die entsprechenden Schaltkontakte der Wechselschal
ter zeitlich überlappend nacheinander so ansteuert, daß sich
die Umladeströme der Umschwingkondensatoren im Verbraucher zu
einem Stromimpuls einstellbarer Dauer überlagern.
4. Vorrichtung zur verlustarmen, impulsartigen Änderung der
Amplitude eines durch ein von einer Gleichstromversorgung (10)
gespeistes Bad zur elektrolytischen Stoffabscheidung oder Stoff
abtragung als Verbraucher fließenden Lastgleichstromes (i L) mit
- a) mindestens zwei dem Verbraucher (L) parallel geschalteten An
ordnungen aus jeweils
- a1) einem Wechselschalter (WS 1 bzw. WS 2) aus zwei parallelen Zweigen mit je zwei in Reihe angeordneten Schaltkontak ten (T 1, T 2, T 3, T 4 bzw. T 5, T 6, T 7, T 8),
- a2) einem Umschwingkondensator (C 1 bzw. C 2), der jeweils an den Verbindungspunkten der Schaltkontakte der beiden Zweige angeschlossen ist, und
- a3) einer Nachladeeinrichtung (30 bzw. 50) zur vorzeichenun abhängigen Aufrechterhaltung des Ladungszustandes des Umschwingkondensators (C 1 bzw. C 2), und
- b) einer Schaltersteuerung (4), welche die Schaltkontakte der
Wechselschalter (WS 1, WS 2) derart ansteuert, daß
- b1) entsprechend der aktuellen Polarität des Ladungszustan des der jeweilige Umschwingkondensator (C 1 bzw. C 2) dem Verbraucher (L) parallelgeschaltet wird, und der kurz schlußartige Umladestrom (i C 1 bzw. i C 2) sich dem Ver braucherlaststrom (i L) überlagert.
- b2) der jeweilige Umschwingkondensator (C 1 bzw. C 2) im Null durchgang des dazugehörigen Umladestromes (i C 1 bzw. i C 2) vom Verbraucher (L) getrennt wird, und
- b3) die kurzschlußartigen Umladeströme (i C 1, i C 2) der einzel nen Umschwingkondensatoren (C 1, C 2) sich im Verbraucher zeitlich überlappend zu einem Strompuls einstellbarer Dauer überlagern, und
- c) Drosselspulen (ED) in den Zuleitungen, die den Verbraucher (L) wechselstrommäßig von der Gleichstromversorgung (10) entkoppeln.
5. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Schal
tersteuerung (4) bei geöffneten Schaltkontakten des mindestens
einen Wechselschalters (WS 1 bzw. WS 2) die dazugehörige Nachlade
einrichtung (30 bzw. 50) so umschaltet, daß unabhängig vom ak
tuellen Vorzeichen der Spannung (u C 1 bzw. u C 2) am jeweiligen
Umschwingkondensator dessen Ladungszustand erhalten bleibt.
6. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß min
destens der eine Wechselschalter (WS) den jeweiligen Umschwingkon
densator (C) dem Verbraucher (L) so parallelschaltet, daß der
jeweilige kurzschlußartige Umladestrom (i C) dem Verbraucher
laststrom (i L) entgegengerichtet ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Kapazität des Umschwingkondensators
(C) unter Berücksichtigung des Betrages des Lastgleichstromes
(i L), des Lastwiderstandes und der Leitungsimpedanzen so abge
stimmt ist, daß während des Umschwingvorganges der resultierende
Laststrom vorübergehend ein dem Lastgleichstrom entgegengesetz
tes Vorzeichen hat.
8. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, ge
kennzeichnet durch Thyristoren (T 1 bis T 4)
als Schaltkontakte (K 1 bis K 4) des Wechselschalters (WS).
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekenn
zeichnet durch eine Schaltersteuerung (4), die nur Einschalt
signale für die Thyristoren des Wechselschalters (WS) bereit
stellt, während im Moment des Zu-Null-Werdens des Umladestromes
(i C ) die Thyristoren von selbst sperren.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19863609296 DE3609296A1 (de) | 1986-03-19 | 1986-03-19 | Vorrichtung zur impulsartigen stromaenderung in einem gleichstromverbraucher, insbesondere einem elektrolytischen bad zur stoffabscheidung bzw. stoffabtragung |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19863609296 DE3609296A1 (de) | 1986-03-19 | 1986-03-19 | Vorrichtung zur impulsartigen stromaenderung in einem gleichstromverbraucher, insbesondere einem elektrolytischen bad zur stoffabscheidung bzw. stoffabtragung |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3609296A1 DE3609296A1 (de) | 1987-09-24 |
DE3609296C2 true DE3609296C2 (de) | 1990-12-06 |
Family
ID=6296788
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19863609296 Granted DE3609296A1 (de) | 1986-03-19 | 1986-03-19 | Vorrichtung zur impulsartigen stromaenderung in einem gleichstromverbraucher, insbesondere einem elektrolytischen bad zur stoffabscheidung bzw. stoffabtragung |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3609296A1 (de) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19707905C1 (de) | 1997-02-27 | 1998-02-05 | Atotech Deutschland Gmbh | Verfahren zur Pulsstromversorgung von Galvanisieranlagen |
DE102006008994A1 (de) * | 2006-02-23 | 2007-08-30 | Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co Kg | Schaltungsanordnung zur Erzeugung der Spaltstrompulse für die präzise gepulste elektrochemische Bearbeitung |
CN101469442B (zh) * | 2007-12-29 | 2011-12-14 | 比亚迪股份有限公司 | 脉冲调制电源及具有该电源的电化学抛光装置 |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AT342877B (de) * | 1975-12-22 | 1978-04-25 | Vmw Ranshofen Berndorf Ag | Verfahren zur elektrolytischen raffination von metallen, insbesondere kupfer |
DE2822332C2 (de) * | 1978-05-22 | 1979-08-16 | Siemens Ag, 1000 Berlin Und 8000 Muenchen | Elektrolyseanlage zur Abscheidung von Metallen, insbesondere Zink, aus einem wässerigen Elektrolyten |
DE2831947A1 (de) * | 1978-07-18 | 1980-02-07 | Schering Ag | Steuervorrichtung fuer ein schaltgeraet zur umpolung des galvanisierstroms |
DE3122222C2 (de) * | 1981-06-04 | 1986-11-13 | Proizvodstvennoe ob"edinenie "Uralenergocvetmet", Sverdlovsk | Schaltungsanordnung zur Elektrolyse von Metallen |
DE3141832C2 (de) * | 1981-10-22 | 1986-06-12 | Brown, Boveri & Cie Ag, 6800 Mannheim | Gleichstromsteller mit Löschbrückenschaltung |
US4473875A (en) * | 1982-01-21 | 1984-09-25 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Inductive storage pulse circuit device |
-
1986
- 1986-03-19 DE DE19863609296 patent/DE3609296A1/de active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3609296A1 (de) | 1987-09-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE19547948C1 (de) | Verfahren und Schaltungsanordnung zur Erzeugung von Strompulsen zur elektrolytischen Metallabscheidung | |
EP0268109B1 (de) | Impulsgenerator zur funkenerosiven Metallbearbeitung | |
DE112014004505T5 (de) | Elektrische Energieumwandlungs-Einrichtung | |
DE3743660A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum anschluss eines akkumulators an einen aufzugwechselrichter | |
EP0353569A2 (de) | Verfahren zur Vermeidung von Wechselrichterkippen bei einem Netzrückspeisestromrichter eines netzseitigen Umkehrstromrichters eines Spannungszwischenkreis-Umrichters bei dynamischer Spannungsabsenkung und Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens | |
EP1636403B1 (de) | Elektrophoretische tauchlackieranlage | |
DE2461191B2 (de) | Aus vier gesteuerten gleichrichterventilen aufgebaute einphasen-brueckenschaltung zum wahlweisen betrieb als wechselstrom-gleichstrom-umformer oder als gleichstromzerhacker | |
DE4108259C2 (de) | ||
DE2303939C2 (de) | Verfahren zum Betrieb eines Blindstrom-Kompensationskondensators an einem Wechselstromnetz | |
DE3609296C2 (de) | ||
DE2322924A1 (de) | Saettigungsdrossel | |
DE2602789A1 (de) | Ladegeraet fuer eine batterie, insbesondere eine batterie von elektroautos | |
DE3609297C2 (de) | ||
DE2816361A1 (de) | Verfahren zum betrieb eines leistungskondensators zur blindstromkompensation | |
DE2713045B2 (de) | Schweißstromquelle | |
EP1103330B1 (de) | Schweiss- oder Plasmaschneidgerät und Verfahren zum Betreiben eines Schweiss- oder Plasmaschneidgerätes | |
DE2707590C2 (de) | Kondensatorschweißmaschine | |
AT402133B (de) | Steuereinrichtung für die energieversorgung eines verbraucherkreises eines gleichstromverbrauchers und ein verfahren zum betrieb einer derartigen steuereinrichtung | |
DE3142147C2 (de) | ||
EP1081841A2 (de) | Schaltungsanordnung für einen Gleichrichter | |
DE3808433C1 (en) | Adjustable push-pull DC/DC converter and method for its control | |
EP0197509A2 (de) | Parallel-Schwingkreisumrichter, insbesondere zum induktiven Erwärmen von Werkstücken | |
DE19631356A1 (de) | Übertrager der elektrischen Energie mit netzgetrenntem Betrieb | |
EP0491690B1 (de) | Pulssteuerverfahren für einen mehrstufigen wechselrichter | |
DE1513182C (de) | Schaltungsanordnung zur kontaktlosen Drehzahlregelung und zur Drehrichtungsumkehr eines Gleichstrom-Nebenschlußmotors |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8125 | Change of the main classification |
Ipc: C25D 21/12 |
|
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |