DE497395C - Selbsttaetige Parallelschaltung fuer Gleichrichter - Google Patents

Description

• Selbsttätige Parallelschaltung für Gleichrichter Um ein Gleichrichterunterwerk, das über einen Fernschalter oder einen motorgesteuerten Schalter ein Gleichstromnetz speist, in Betrieb nehmen zu können, muß Spannungsgleichheit oder ein bestimmtes Spannungsverhältnis zwischen der vom Gleichrichter abgegebenen Spannung und der Gleichstromnetzspannung vorhanden sein.
• Es sind bereits selbsttätige Parallelschaltvorrichtungen bekannt, bei denen ein Differenzspannungsrelais vorgesehen ist, dessen eine Spule an der Gleichrichterspannung vor dem Fernschalter und dessen andere Spule an der Gleichstromnetzspannung liegt. Es werden also nur die Gleichstramspannungen verglichen. Soll das Gleichrichterunterwerk in Betrieb genommen werden, so muß zunächst von Hand oder selbsttätig die Zündung des Gleichrichters eingeschaltet werden, da sonst keine Gleichrichterspannung zum Steuern des Differenzr@Iais vorhanden ist. Erst nachdem dies geschehen ist, schaltet das Differenzrelais bei Spannungsgleichheit zwischen Netz und Gleichrichter den Fernschalter ein.
• Eine derartige Anordnung weist jedoch noch eine schwerwiegende Unvollkommenheit auf. Der Gleichstromfernschalter wird im Betrieb vielfach eine sehr große Stromstärke führen müssen, so daß er sehr große Abmessungen besitzt. Infolgedessen hat er zu seiner Einschaltung erhebliche Schaltströme nötig, die über das empfindliche Differenzspannungsrelais geschlossen werden müssen. Da dieses Relais infolge seiner hohen Empfindlichkeit nur mit schwachen Schaltkontakten ausgerüstet sein kann, müssen viele Zwischenstufen zur Stromstaffelung vorgesehen sein, so daß sich die bekannte Schaltung nur schwer durchführen läßt und sehr teuer ist.
• Gemäß der Erfindung werden diese Nachteile durch ein Differenzspannungsrelais vermieden, dessen eine Spule an die Wechselstromseite des Gleichrichters und dessen andere Spule an das Gleichstromnetz angeschlossen ist. Sobald Spannungsgleichheit oder ein bestimmtes Spannungsverhältnis zwischen Wechselstromseite und Gleichstromnetz herrscht, schließt das Differenzrelais entweder direkt oder über ein Zwischenrelais den Zündstromkreis des Gleichrichters. Durch diese Anordnung wird der Gleichstrornfernschalter für den Parallelschaltvorgang gänzlich vermieden. An seine Stelle tritt gewissermaßen die Steuerung des Zündstromkreises. Dies ist bei der Anordnung gemäß der Erfindung möglich, da beide Spulen des Differenzspannungsrelais bereits vor dem Schließen des Zündstromkreises erregt sind, denn die eine Spule liegt an der Wechselspannung und die andere an der Gleichstromnetzspannung. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
• Der über den Ölschalter 2 an das Wechselstromnetz i angeschlossene Transformator 3 speist einen Gleichrichter q.. Der Transformator besitzt hochspannungsseitig Anzapfwindu_ngen 5, die von dem Regelmotor 6 je nach der Höhe der zu regelnden Wechselstromspannung zu- oder abgeschaltet werden können. Der Motor 6 wird mittels Kontaktvorrichtungen 18 und ig gesteuert. Die Kontaktvorrichtung 18 veranlaßt :eine Vermehrung und die Kontaktvorrichtung i g eine Verminderung der Transformatorwindungszahlen. Der Transformator 3 kann auch als regelbarer Spartransformator oder als Drehstromtransformator mit besonderem Regelantrieb ausgeführt sein. 7 ist das Differenzspannungsrelais, das folgendermaßen ausgebildet ist. Die eine Spule 8 liegt an-der Sekundärspannung des Transformators 3, während die andere Spule g an die Spannung des Gleichstromnetzes io angeschlossen ist. Die Spulen 8 und g steuern zwei Magnetkerne i i und 12, die durch einen um den Punkt 14 drehbaren Wäagebalken 13 verbunden sind. In der Mitte des Waagebalkens 13 sind Kontaktzungen 15, 16, i7_ vorgesehen. Die Kontaktzunge 15 wirkt auf die Steuervorrichtung 18, die Zunge 17 auf die Steuervorrichtung ig ein.. Die mittlere Kontaktzunge 16 steuert über I,'-ontakte-a2 den Erregerstromkreis eines Zwischenrelais 2o, welches seinerseits den Stromkreis des Zündtransformators 21 beeinflußt. Das Zwischenrelais 2o wird zweckmäßig mit einer Dämpfung versehen, die ein langsames Schließen dies Relaisbewirkt. Hierdurch wird verhindert, daß der Waagebalken beim übergang aus der einen Grenzstellung in die andere Grenzstellung den Zündstromkreis des Gleichrichters durch Schließen der Kontakte 22 vorübergehend einschaltet. Der Steuerstrom des Motors 6 ist bei dem Ausführungsbeispiel der Sekundärseite des Transformators 3 entnommen, er kann aber auch einem besonderen Transformator oder einer Steuerbatterie entnommen werden. Ferner gehört zu der Schaltanordnung noch der Gleichstromautomat A, der aber bei der Durchführung des Parallelschaltvorganges nicht benutzt wird.
• Es sei. zunächst angenommen, daß die Gleichstromnetzspannung höher als die Wechselspannung ist. Der Waagebalken 13 nimmst dann die gezeichnete Stellung ein, in der die Kontaktzunge 15 den Stromkreis des Steuerkontaktes 18 schließt. Der Regelmotor 6 schaltet infolgedessen mehrere Anzapfwindungen 5 ein, so daß die Sekundärspannung des Transformators und dadurch auch die Erregung der Spule 8 steigt. Die Spule zieht hierdurch ihren Magnetkern i i an, beispielsweise so weit, daß die Kontaktzunge 17 den Stromkreis des Steuerkontaktes. ig schließt. Dies bedeutet, daß nunmehr die Wechselstromspannung überwiegt. Durch Schließen des Kontaktes ig macht der Regelmotor 6 eine entsprechende Anzahl. Anz.apfwindungen 5 wirkungslos, so daß die Wechsielspannung 6 zurückgeht. Dieses Spiel wiederholt sich selbsttätig so oft, bis Spannungsgleichheit herrscht. Der Waagebalken 13 nimmt dann eine horizontale Lage ein und schließt über den Schleifkontakt 22 den Stromkreis des Relais 2o, das seinerseits den Zündstromkreis nach einer gewissen Zeit einschaltet.
• Im vorstehenden ist angenommen, daß die Spulen des Differenzrelais auf Spannungsgleichheit abgestimmt sind, man kann sie aber auch auf .ein bestimmtes Spannungsverhältnis zwischen Gleichstrom- und Wechselstromspannung abstimmen. Dieses Spannungsverhältnis wird dann zweckmäßig so gewählt, daß die Wechselspannung um den Spannungsabfall, den die Belastung des Gleichrichters hervorruft, höher ist als die Gleichspannung.
• Die Schaltvorrichtung gemäß der Erfindung ist sowohl für Glasgleichrichter als auch für Eisengleichrichter gleich gut anwendbar. An Stelle des Erregertransformators bei Glasgleichrichtern tritt dann bei Eisengleichrichtern ein Zündumformer. Ferner kann man die Anordnung so treffen, daß das Differenzrelais bei Glasgleichrichtern den Stromkreis der Kippspule, die den GlaJkolben zum Zwecke des Zündens kippt, steuert.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Selbsttätige Parallelschaltung für Gleichrichter, dadurch gekennzeichnet, daß ein Diferenzspannungsrelais, dessen eine Spule unmittelbar an der Wechselspannung des an das Netz anzuschließenden Gleichrichters und dessen andere Spule an der Gleichstromnetzspannung liegt, vorgesehen ist, welches die Zündung des Gleichrichters mittelbar oder unmittelbar auslöst, sobald Wechsiel- und Gleichspannung in einem vorbestimmten, den Betriebsbedingungen entsprechenden Spannungsverhältnis stehen.
2. 2. Selbsttätige Parallelschaltung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Differ enzspannungsrelais den Zündstromkreis über ein mit einer Zeitdämpfung versehenes Zwischenrelais steuert.
3. 3. Selbsttätige Parallelschaltung nach Anspruch i und 2, gekennzeichnet durch eine derartige Bemessung der Spulen des Differenzrelais, daß das Differenzrelais die Zündung des Gleichrichters auslöst, sobald die Wechselspannung die Gleichspannung um den Spannungsabfall im Gleichrichter übersteigt. q.. Selbsttätige Parallelschaltung für Gleichrichter, die wechselstromseitig mit einer Einrichtung zur Spannungsregelung ausgerüstet sind, nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Differenzrelais mit Zusatzkontakten versehen ist, die die Regelvorrichtung in Abhängigkeit von dem Spannungsverhältnis zwischen Gleich- und Wechselspannung beeinflussen.