DE508781C

DE508781C - Schutzschaltung fuer Metalldampfgleichrichter gegen UEberspannungen hoher Frequenz

Info

Publication number: DE508781C
Application number: DEA52698D
Authority: DE
Original assignee: BBC Brown Boveri France SA
Current assignee: BBC Brown Boveri France SA
Priority date: 1927-12-11
Filing date: 1927-12-11
Publication date: 1930-10-01

Description

Bei Metalldampfgleichrichtern, denen Anoden von der Sekundärwicklung eines primär an ein Wechselstromnetz angeschlossenen Transformators Strom erhalten, zeigt sich oft der Übelstand, daß Überspannungen hoher Frequenz auftreten, welche den Gleichrichterund Transformatorbetrieb stören und Schädigungen an den Wicklungen und Elektroden herbeiführen.

Eingehende Versuche haben nun ergeben, daß diese Überspannungen ihre Ursache in Eigenschwingungen des den Gleichrichter speisenden Stromsystems des Transformators haben und daß sie durch den normalen Gleichrichterbetrieb angeregt werden. Jedes Wicklungssystem kann als mit Eigenkapazität behaftet angesehen werden, und stets gibt es eine Eigenschwingungszahl, welche diesem System entspricht. Diese Eigenschaft elek-

ao trischer Wicklungssysteme läßt sich nicht vermeiden, wenn man auch die Frequenz durch zusätzliche Kapazität oder Selbstinduktion in gewissen Grenzen ändern kann. Würde es gelingen, die Frequenz der Eigen-Schwingungen gleich oder kleiner als die Betriebsfrequenz des Gleichrichters zu machen, dann würden die Überspannungen verschwinden. Aber dieses Mittel versagt aus praktischen Gründen, weil es sehr größte zusätzliehe Kapazität und Selbstinduktion erfordern würde. Ein vorteilhafter Weg ergibt sich erfindungsgemäß durch die Verwendung von Einrichtungen, die zwar nicht die Ursache der Überspannungen und diese selbst beseitigen, die aber diese Überspannungen hoher Frequenz für den Lichtbogenstromkreis des Gleichrichters unwirksam machen. Während man nämlich die Isolation der Transformatorwicklung so stark wählen kann, daß sie diesen Überspannungen standhält, ist eine Schutzmaßnahme dieser Art innerhalb des Gleichrichters nicht möglich, ohne daß der Gleichrichterbetrieb selbst leidet. Daher ist es vorteilhafter, Einrichtungen zu Verwendern, welche der Hochspannung den Weg zum Gleichrichter sperren und sie so für den Lichtbogenstromkreis unwirksam machen. Derartige Einrichtungen seien durch diie Ausführungsbeispiele der Fig. 1 und 2 näher erläutert.

In Fig. ι bedeutet N ein den Transformator T speisendes Wechselstromnetz. P ist die Primär-, Q die Sekundärwicklung des Transformators. W ist ein Widerstand. L₁, C₁ bzw. L₂, C₂ sind zwei auf die Eigenfrequenz der Transformatorwicklung Q abgestimmte Schwingungskreise. G ist der Gleichrichter mit den Anoden A₁ und A₂ und der Kathode K- B ist die Gleichstrombelastung des Gleichrichters. C_Q soll die Eigenkapazitäten der Sekundärwicklung Q darstellen. Gerät durch den Gleichrichterbetrieb das System Q-C_q in Eigenschwingung, dann können die entstehenden Spannungen hoher Frequenz sich über den Widerstand W ausgleichen. Vom Gleichrichter G wird die Spannung hoher Frequenz

durch die auf diese Frequenz abgestimmten sperrenden Schwingungskreise L₁, C₁ und L₂, C₂ ferngehalten.

In Fig. 2 ist die Bedeutung der Buchstaben die gleiche wie in Fig. ι, nur treten hier an Stelle der Schwingungskreise L₁, C₁ und L₂, C₃ die Drosselspulen D₁ und D₂- Vor und nach den Drosselspulen sind die Sekundärwicklungsklemmen des Transformators T durch

ίο Glimmröhren ^₁ bzw. R₂ überbrückt. Das Verhalten dieser Einrichtung ist ähnlich dem in Fig. ι dargestellten. Die Drosseln lassien nur einen sehr geringen Strom hoher Frequenz durch, der sich auch hier über die

*5 Glimmröhre R₂ ausgleichen wird. Der Hauptteil des Stromes hoher Frequenz wird bereits durch die Glimmröhre ^₁ abgeleitet.

Die beschriebene Einrichtung ist nicht, wie dargestellt, auf Einphasenwechselstromanlagen beschränkt, sondern kann auch bei Mehrphasengleichrichteranlagen Anwendung finden.

Claims

Patentansprüche:

i. Schutzschaltung für Metalldampfgleichrichter, deren Anoden jeweils von der Sekundärwicklung eines primär an ein Wechselstromnetz angeschlossenen Transformators Strom erhalten, gegen Überspannungen' hoher Frequenz, dadurch gekennzeichnet, daß "zwischen die Sekundärklemmen des Transformators und die zugehörigen Anoden in ihrer Größe derart abgestimmte Induktivitäten geschaltet sind, daß durch sie die durch Eigenschwingungen des den Gleichrichter speisenden Stromsystems des Transformators entstehenden Spannungen hoher Frequenz von dem Lichtbogenstromkreis des Gleichrichters in Überbrückungsstromkreise abgelenkt werden.

. 2. Schutzschaltung für Metalldampfgleichrichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen die Sekundärklemmen des Transformators und die zugehörigen Anoden des Gleichrichters auf die Eigenfrequenz des schwingenden Transformatorstromsystems abgestimmte Schwingungssperrkreise geschaltet und die Sekundärklemmen des Transformators sj unter sich über hohe Ohmsche Widerstände verbunden sind.

3. Schutzschaltung für Metalldampfgleichrichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen die SekundärHemmen des Transformators und die zugehörigen Anoden des Gleichrichters Drosselspulen von solcher Induktivität geschaltet sind, daß sie die normalen Anodenströme nur wenig drosseln, und daß gleichzeitig die Sekundärklemmen des Transformators unter sich durch Glimmröhren überbrückt sind.

4. Schutzschaltung für Metalldampfgleichrichter nach Anspruch 1 und 3, dadadurch gekennzeichnet, daß auch die Anoden unter sich durch Glimmröhren "^; überbrückt sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen