DE489951C

DE489951C - Transformer for feeding two or more rectifiers with one primary winding and two or more secondary windings

Info

Publication number: DE489951C
Application number: DEF66517D
Authority: DE
Original assignee: FRANZ FABINGER DR ING; Ceskomoravska Kolben Danek AS
Current assignee: FRANZ FABINGER DR ING; Ceskomoravska Kolben Danek AS
Priority date: 1927-08-12
Filing date: 1928-07-29
Publication date: 1930-01-23
Also published as: FR658240A; US1786798A; GB295393A

Description

Wenn ein Transformator mit einer Primärwicklung und zwei oder mehreren Sekundärwicklungen zwei oder mehrere Gleichrichter speist, so ist der Spannungsabfall zwischen Leerlauf und Vollast von der Anzahl der Gleichrichter abhängig, die sich, im Betriebe befinden.If a transformer with a primary winding and two or more secondary windings feed two or more rectifiers, the voltage drop is between no load and full load depends on the number of rectifiers that are in Establishments are located.

Als Beispiel sei ein einfacher Fall betrachtet, in dem aus einem Transformator zwei Dreiphasengleichrichter gespeist werden.As an example, consider a simple case in which from a transformer two three-phase rectifiers are fed.

Je nach der Ausführung des Transformators kann man dann folgende Fälle unterscheiden:Depending on the design of the transformer, a distinction can then be made between the following cases:

i. Beide Sekundärwicklungen 1, 2 (Abb. 1),i. Both secondary windings 1, 2 (Fig. 1),

welche die Gleichrichter speisen, sind so auf den Eisenkernen untergebracht, daß ihre Spulen möglichst eng verkettet sind, d. h.which feed the rectifiers are so accommodated on the iron cores that their Coils are linked as closely as possible, d. H.

neben einer Spule der einen "Wicklung liegt immer eine Spule der zweiten Wicklung.In addition to a coil of one "winding, there is always a coil of the second winding.

Der so ausgeführte Transformator hat fürThe transformer designed in this way has for

ao einen bestimmten Strom der Primärwicklung (auf der Zeichnung sind die Spulen der Primärwicklung schraffiert) dieselbe Kurzschlußspannung und Kurzschlußreaktanz, seien nun beide oder nur eine der Wicklungen sekundärao a certain current of the primary winding (on the drawing are the coils of the primary winding hatched) the same short-circuit voltage and short-circuit reactance, be both or only one of the windings secondary

as kurzgeschlossen. Durch die Kurzschlußreaktanz ist aber in den meisten Fällen der Spannungsabfall an den Sekundärklemmen des Transformators zwischen Leerlauf und Vollast bestimmt.as shorted. By the short circuit reactance but in most cases it is the voltage drop at the secondary terminals of the transformer between no-load and full load certainly.

Wenn sich beide Gleichrichter im Betriebe befinden, so ist bei ihrer vollen Belastung der volle Primärstrom erreicht, und der Spannungsabfall der Gleichstromseite ist e (Abb. 1). Wenn nur ein Gleichrichter vollbelastet, der zweite dagegen abgeschaltet wird, sinkt der Primärstrom auf die Hälfte, so daß auch der Spannungsabfall der Gleichstromseite auf Y₂ e sinkt.If both rectifiers are in operation, the full primary current is reached at full load, and the voltage drop on the direct current side is e (Fig. 1). If only one rectifier is fully loaded, but the second is switched off, the primary current drops by half, so that the voltage drop on the direct current side also drops _{to Y 2} e.

2. Beide Sekundärwicklungen 1, 2 (Abb. 2), welche die Gleichrichter speisen, sind an den Eisenkernen so untergebracht, daß sie überhaupt nicht ineinandergreifen, sondern vollkommen getrennt liegen. Wenn beide Wicklungen gleichbelastet werden, sind die primären mit den sekundären Amperewindungen längs der ganzen Wicklungssäule ausgeglichen, und der Transformator zeigt dieselben Eigenschaften wie im Falle 1, d. h. an den Klemmen der Sekundärseite tritt derselbe Spannungsabfall e auf.2. Both secondary windings 1, 2 (Fig. 2), which feed the rectifiers, are located on the iron cores in such a way that they do not interlock at all, but are completely separated. If both windings are loaded equally, the primary and secondary ampere-turns are balanced along the entire winding column, and the transformer shows the same properties as in case 1, ie the same voltage drop e occurs at the terminals on the secondary side.

Wenn nur ein Gleichrichter im Betriebe ist, wird der Ausgleich der AmperewinidungenIf only one rectifier is in operation, the ampere turns will be compensated

aufgehoben, da die Primärwicklung längs der ganzen. Säule, die Sekundärwicklung dagegen nur längs der Hälfte der Säule liegt. Infolgedessen wächst die Kurzschlußspannung des Transformators beträchtlich, so daß die Spannung auf der Gleichstromseite im Falle nur eines belasteten Gleichrichters viel kleiner ist, als wenn beide Gleichrichter- glefchbe-canceled because the primary winding along the entire. Pillar, the secondary winding, however, is only along half of the pillar. Consequently the short-circuit voltage of the transformer increases considerably, so that the voltage much smaller on the DC side in the case of only one loaded rectifier is as if both rectifiers are identical

lastet arbeiten. burdens work.

to Beide erwähnten Fälle sind praktisch nicht verwendbar, da mit Rücksicht auf den Parallelbetrieb mit anderen Greichstrommaschinen gleicher Spannungsabfall für die volle Belastung verlangt wird, seien nun ein, zwei oder mehrere Gleichrichter im Betriebe.Both of the cases mentioned cannot be used in practice, as they allow for parallel operation the same voltage drop is required for full load with other gas stream machines, let us now say one or two or several rectifiers in the company.

Zwischen diesen beiden Fällen liegt aber eine Spulenanordnung, bei welcher der Spannungsabfalls von der Zahl der arbeitenden Gleichrichter nicht abhängig ist. Den Gegenstand der Erfindung bildet daher eine unsymmetrische Anordnung der Sekundärwicklungen, derart, daß sich die Spannung auf der Gleichstromseite nicht ändert; wenn eine,, !zwei oder alle Sekundärwicklungen mit je einem Gleichrichter belastet werden und die Gleichrichter den gleichen Belastungswert aufweisen, z. B. mit Vollast arbeiten.Between these two cases, however, there is a coil arrangement in which the voltage drop does not depend on the number of working rectifiers. The subject of the invention therefore forms an asymmetrical arrangement of the secondary windings, such that the voltage does not change on the DC side; if one ,,! two or all of the secondary windings are loaded with one rectifier each and the rectifiers have the same load value have, e.g. B. work at full load.

Ein Beispiel im Sinne der Erfindung für D^phasengleichrichter zeigt Abb. 3. Beide Sekundärwicklungen 1, 2 sind an den Säulen so unterteilt, daß sie teilweise ineinandergreifen, wobei diese Überlappung so gewählt wird, daß der Spannungsabfall an den Sekundärklemmen des Transformators bei Änderung der Zahl der gleichzeitig arbeitenden vollbelasteten Gleichrichter konstant bleibt. Diese Bedingung ist mit großer Annäherung erfüllt, wenn bei einem bestimmten Strome in der Primärwicklung die Kurzschlußspannung im Falle nur einer kurzgeschlossenen Sekundärwicklung doppelt so groß ist wie im FaUe beider kurzgeschlossenen Sekundärwicklungen.An example within the meaning of the invention for D ^ phase rectifiers is shown in Fig. 3. Both Secondary windings 1, 2 are subdivided on the pillars so that they partially interlock, this overlap being chosen so that the voltage drop across the secondary terminals of the transformer constant when the number of fully loaded rectifiers working at the same time changes remain. This condition is met with great approximation if at a particular one Currents in the primary winding reduce the short-circuit voltage in the case of only one short-circuited Secondary winding is twice as large as in the case of both short-circuited secondary windings.

Für zeitweilig häufiger benutzte Gleichrichter mit sechs Anoden ist die Art der Ausführung der Sekundärwicklungen gemäß der vorlieg enden Erfindung in Abb. 4 und 5 dargesteUt.For occasionally more frequently used rectifiers with six anodes is the type of Execution of the secondary windings according to the present invention in Figs. 4 and 5 shown.

An jeder Säule sind vier Wicklungen angebracht, von denen die Paare 1, 1' und 2,2' immer einen Gleichrichter speisen. Die Wicklungen i, 1' bzw. 2, 2' müssen sich, möglichst decken, und ihre Spulen müssen aus diesem Grunde nebeneinanderliegen. Dagegen greifen die Wicklungen, welche zur Speisung verschiedener Gleichrichter dienen, nur teilweise ineinander, so daß z. B. bei kurzgeschlossenem Paare 1, 1' die Reaktanz doppelt so hoch liegt, als wenn alle vier Wicklungen i, i^r und 2, 2' kurzgeschlossen werden.Four windings are attached to each column, of which the pairs 1, 1 'and 2,2' always feed a rectifier. The windings i, 1 ' and 2, 2' must, if possible, coincide, and for this reason their coils must lie next to one another. In contrast, the windings, which are used to feed various rectifiers, only partially interlock, so that, for. B. with short-circuited pairs 1, 1 ' the reactance is twice as high as if all four windings i, i ^r and 2, 2' are short-circuited.

Claims

Patent claims:

1. Transformer for feeding two or more rectifiers with one Primary winding and two or more secondary windings, characterized by such an asymmetrical arrangement of the secondary windings with respect to the primary winding that the voltage drop at the secondary terminals of the transformer and thus also on the DC side the rectifier remains unchanged, regardless of whether one, two or more rectifiers each have the same load value are connected.

2. Transformer according to claim 1, daduiidh characterized in that for a given primary current, the short-circuit voltage in the case of a short-circuited secondary winding twice as high as when both secondary windings are short-circuited.

1 sheet of drawings