DE505120C

DE505120C - Einrichtung zur Vermeidung des Spannungsanstieges bei voelligem Leerlauf von Quecksilber-Dampfgleichrichtern mit einer Phasenzahl groesser als drei

Info

Publication number: DE505120C
Application number: DEA52278D
Authority: DE
Original assignee: BBC Brown Boveri France SA
Current assignee: BBC Brown Boveri France SA
Priority date: 1927-10-21
Filing date: 1927-10-22
Publication date: 1930-08-14

Description

Einrichtung zur Vermeidung des Spannungsanstieges bei völligem Leerlauf von Quecksilber-Dampfgleichrichtern mit einer Phasenzahl größer als drei Es ist bekannt, daß bei Verwendung von Saugdrosselspulen in Gleichrichteranlagen in einem Intervall vom vollständigen Leerlauf des Gleichrichters bis zum kritischen Strom eine Spannungssenkung von etwa 14°/o der Leerlaufgleichspannung auftritt. Der daraus resultierende Spannungsanstieg bei völliger Entlastung des Gleichrichters ist unter Umständen für den Betrieb der an die Gleichrichtergruppe angeschlossenen Apparate oder Lampengruppen schädlich. Die Spannung bei der kritischen Stromstärke entspricht etwa einem Betrieb des Gleichrichters mit verminderter Phasenzahl, während bei völligem Leerlauf die Gleichspannung der gesamten Phasenzahl entspricht.
Die Erfindung besteht nun darin, den Spannungsanstieg bei völligem Leerlauf eines Gleichrichters unter Ausnutzung dieser Erkenntnis dadurch zu vermeiden, daß bei Unterschreitung der kritischen Belastung ein Teil der Anoden des Gleichrichters unwirksam gemacht wird, so daß bei einer Belastung unterhalb des kritischen Stromes kein Spannungsanstieg auftreten kann. Dies erfolgt erfindungsgemäß in der Weise, daß die unwirksam zu machenden Anoden mit Steuergittern versehen werden, die durch Relais in Abhängigkeit von der Belastung an eine von einer beliebigen Gleichstromquelle gelieferte Minusspannung gelegt werden.
In der Zeichnung ist in Abb. i schematisch ein Ausführungsbeispiel der Erfindung an einem Sechsphasengleichrichter dargestellt. Abb. 2 zeigt eine besondere Ausbildung des Steuerrelais für die Anodengitter.
Der Gleichrichter a wird aus einem sekundär in zwei Dreiphasensysteme c, d aufgelösten Transformator gespeist, deren Sternpunkte durch die Saugdrossel b verbunden sind. Die aus dem sekundären Transformatorsystem d gespeisten Anoden des Gleichrichters sind mit Steuergittern e versehen. Diese Gitter liegen parallel über Widerstände am Minuspol der Batterie f. r ist das Steuerrelais für die Anodengitter und w der Widerstand zum Einstellen der Ansprechstromstärke des Relais.
Bei Stromlosigkeit des Gleichrichters überbrückt der Anker des Relais r die Kontakte g im Steuerstromkreis der Anodengitter und letztere sind an den Minuspol der Batterie f gelegt. Beim Anlassen des Gleichrichters spricht das Relais r bei Erreichen der kritischen Stromstärke an und öffnet die Steuerleitung der Anodengitter, so daß alle den sechs Phasen zugeordneten Anoden in Betrieb sind, solange der Gleichrichter voll belastet ist (vgl. Abb. i). Wird dagegen die kritische Belastung unterschritten, so läßt das Relais r seinen Anker fallen, wodurch der Steuerstromkreis für die Anodengitter geschlossen und die mit Gittern versehenen Anoden durch Anlegen an die Minusspannung der Batterie unwirksam gemacht werden. Der Gleichrichter wird also dann nur mit drei Anoden betrieben, bis mit zunehmender Belastung das Relais r den Steuerstromkreis für die Anodengitter wieder unterbricht.
Bei dieser Anordnung muß das Relais j - eine große Empfindlichkeit besitzen, d. h. es muß für die Größe des Dauerstromes bemessen sein, muß aber bereits bei etwa '1,"o dieses Wertes ansprechen. Diese Bedingung führt zu ungewöhnlichen Relaiskonstruktionen. Man kann aber den gleichen Zweck dadurch erreichen, daß man mehrere Relais zu einem Stufenrelais vereinigt, wie in Abb. 2 dargestellt. Die Erregerwicklungen der Steuerrelais r1 bis f, für die Anodengitter e sind parallel geschaltet, ihre Regulierwiderstände w, bis w4 sind derart abgestuft, daf.i w4 den größten und zu, den kleinsten Widerstandswert besitzt. Der Steuerstromkreis für die Anodengitter ist über die Kontakte g, bis g4 dieser Relais geführt. Die Relais r, bis r4 enthalten auch die Kontaktpaare )t , bis lt., die in Reihe geschaltet sind und die Erregerspulen der Relais r, bis r4 verbinden.
Nimmt man nun an, daß der Gleichrichter im Leerlauf arbeitet, d. h. daß seine Belastung unterhalb der kritischen Belastung liegt, so sind die Anker sämtlicher Relais abgefallen und alle Kontakte g, bis g4 und h, bis h4 sind überbrückt, d. h. die von dem sekundären Dreiphasensystem d gespeisten Anoden sind unwirksam, da ihre Gitter an der Minusspannung der Batterie f liegen. Mit zunehmender Belastung spricht zunächst das mit dem geringsten Widerstand w, versehene Relais r1 an und öffnet die Kontakte g, im Steuerstromkreis der Anodengitter, wodurch die negative Steuerspannung von den Anoden abgeschaltet wird. Bei Überschreiten des für r1 zulässigen Stromes spricht r. an, das durch öffnen der Kontakte h. die Erregerspule des Relais r,. abschaltet und gleichzeitig durch Öffnen der Kontakte g, den Steuerstromkreis für die Anodengitter unterbricht, so daß das Schließen der Kontakte g1 durch das nicht mehr erregte Relais r,. ohne Schaden erfolgen kann. In gleicher Weise treten die übrigen Relais r, r4 nacheinander in Wirkung, wobei ein Relais immer das vorhergehende abschaltet und den Steuerstromkreis für die Anodengitter offen hält. Die Verwendung eines Stufenrelais bietet also den Vorteil, daß das eigentliche Steuerrelais r, nicht für eine Belastung entsprechend dem Vollaststrorn, sondern nur für einen Bruchteil desselben ausgeführt zu sein braucht, und daß seine Empfindlichkeit durch Vermehrung der Anzahl der Relaisstufen in beliebigem Grad vermindert werden kann.
Die Einrichtung gemäß der Erfindung ist ohne weiteres für andere Gleichrichteranlagen anwendbar. So können z. B. bei einem Sechsphasengleichrichter vier Phasen unwirksam gemacht werden, während zwei Phasen bei Unterschreitung der kritischen Belastung in Betrieb bleiben; ebenso ist die Einrichtung für Gleichrichter anderer Phasenzahl verwendbar.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: r. Einrichtung zur Vermeidung des Spannungsanstieges bei völligem Leerlauf von Quecksilberdampf-Gleichrichtern mit einer Phasenzahl größer als drei, die mit zwischen die sekundären Transformatornullpunkte geschaltenen Saugdrosselspulen betrieben werden, dadurch gekennzeichnet, daß bei Unterschreitung der kritischen Belastung ein Teil der Anoden des Gleichrichters für den Gleichrichterbetrieb unwirksam gemacht wird.
2. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die unwirksam zu machenden Anoden mit Steuergittern vergehen sind, die durch Relais in Abhängigkeit von der Belastung an eine Minusspannung gelegt werden.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerrelais für die Anodengitter als Stufenrelais ausgebildet ist.