DE514574C

DE514574C - Safety circuit for metal vapor rectifier for quick disconnection of the alternating current side in the event of a short circuit

Info

Publication number: DE514574C
Application number: DES73495D
Authority: DE
Inventors: Fritz Rampacher; Dr-Ing Walter Reichel
Original assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Current assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Priority date: 1926-02-27
Filing date: 1926-02-27
Publication date: 1930-12-13

Description

DEUTSCHES REICHGERMAN EMPIRE

AUSGEGEBEN AM 13. DEZEMBER 1930 ISSUED DECEMBER 13, 1930

REICHSPATENTAMTREICH PATENT OFFICE

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

KLASSE 21 d² GRUPPECLASS 21 d ² GROUP

Patentiert im Deutschen Reiche vom 27. Februar 1926 ab Patented in the German Empire on February 27, 1926

Bei Metalldampfgroßgleichrichtern sind Kurzschlüsse besonders störend, weil infolge der Verbindung angeschlossener Gleichstrommaschinensätze mit dem den Gleichrichter speisenden Transformator beim Kurzschluß eine Sättigung des Transformatoreisens eintritt, der Transformator dadurch seine Impedanz verliert und der wechselstromseitige Kurzschluß sich deshalb in ungewöhnlicher Höhe auszubilden pflegt. Aus diesen Gründen ist es besonders wichtig, beim Eintreten eines Kurzschlusses die Wechselstromseite möglichst rasch abzuschalten. Bisher hat man dies durch die Ölschalter zu erreichen gesucht, die sich in der Regel auf der Hochspannungsseite des Wechselstromtransformators befinden. Nun werden aber aus betrieblichen Gründen die Auslösevorrichtungen für derartige Schalter nicht durch den hochspannungsseitigen Kurzschluß selbst, sondern auf Umwegen über eine Anzahl Relais ausgelöst, weshalb die Schaltzeit der Ölschalter länger ist, als es für den vorliegenden Zweck angängig erscheint.In the case of large metal vapor rectifiers, short circuits are particularly troublesome because they result the connection of connected DC machine sets with the rectifier feeding transformer saturation of the transformer iron occurs in the event of a short circuit, the transformer loses its impedance and the short circuit on the AC side is therefore more unusual He wont to train height. For these reasons, it is especially important when entering switch off the AC side as quickly as possible in the event of a short circuit. So far one has sought to achieve this by the oil switch, which is usually on the high voltage side of the AC transformer. But now, for operational reasons, the release devices for such switches are not caused by the high-voltage side short circuit itself, but on Detoured by a number of relays, which is why the switching time of the oil switch is longer is as it appears feasible for the present purpose.

Bekannt ist es auch, selbsttätige Umschalter sowohl auf der Hochspannungsseite als auch auf der Niederspannungsseite des Speisetransformators von Gleichrichteranlagen mit mehreren parallel arbeitenden Gleichrichtern anzuordnen, um die letzteren einzein zu sichern, so daß im Falle der Gefahr die Wechselstromzufuhr zu den Gleichrichtern unterbrochen wird.It is also known to have automatic changeover switches on both the high-voltage side also on the low-voltage side of the supply transformer of rectifier systems to arrange with several rectifiers working in parallel in order to single the latter to secure, so that in the event of danger, the AC power supply to the rectifiers is interrupted.

Gemäß der Erfindung wird nun vorgeschlagen, die Ausschaltung der einzelnen Gleichrichter durch Schalter vorzunehmen, die zwischen den Sekundärphasen des Transformators und den einzelnen Gleichrichteranoden angeordnet sind. Diese Schalter werden durch die Spannung der zugehörigen Sekundärphase geschlossen gehalten und, sobald ein Kurzschluß eintritt oder die Speisespannung wesentlich nachläßt, infolge des Schwindens dieser Spannung ausgelöst.According to the invention, it is now proposed that the individual rectifiers be switched off by switching between the secondary phases of the transformer and the individual rectifier anodes are arranged. These switches are driven by the voltage of the associated secondary phase kept closed and as soon as a short circuit occurs or the supply voltage decreases significantly, triggered as a result of the disappearance of this tension.

Ein Ausführungsbeispiel für eine solche Sicherheitsschaltung ist auf der Zeichnung dargestellt. Die sechs Anoden eines Großgleichrichters ι werden aus der sechsphasigen Sekundärwicklung 2 eines Transformators mit der Hochspannungswicklung 3 gespeist. Zwisehen jede Anode und der zugehörigen Transformatorphase ist ein elektromagnetischer Schalter eingebaut. Jeder dieser Anodenschalter, die fortlaufend mit 4, 5 9 bezeichnet sind, hat eine Erregerspule 10, die durch je einen doppelpoligen Hilfsschalter 11, 12 vermittels einer Schaltstange 13 an die Spannung der zugehörigen Transformator-An exemplary embodiment for such a safety circuit is shown in the drawing shown. The six anodes of a large rectifier ι are made from the six-phase Secondary winding 2 of a transformer is fed with high-voltage winding 3. Between an electromagnetic switch is built into each anode and the associated transformer phase. Each of these anode switches which are continuously denoted by 4, 5 9, has an excitation coil 10, the by one double-pole auxiliary switch 11 each, 12 by means of a switching rod 13 to the voltage of the associated transformer

*) Von dem Patentsucher sind als die Erfinder angegeben worden:*) The patent seeker indicated the following as the inventors:

Dr.-Ing. Walter Reichel in Berlin-Lankwit\ und Frit^ Rampacher in Berlin-Charlottenburg.Dr.-Ing. Walter Reichel in Berlin-Lankwit \ and Frit ^ Rampacher in Berlin-Charlottenburg.

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phase gelegt werden. Zu diesem Zweck ist eine Leitung 14 von dem Nullpunkt der Sekundärwicklung 2 des Transformators an sämtliche Anodenschalter geführt.
Wird die Schaltstange 13 gezogen, so wird durch den Schalter 20 in Verbindung mit dem Abhängigkeitskontakt ϊ 5 an jedem Schalter und durch eine unmittelbare Verbindung 16 von einem der Spulenenden 10 an dem zuphase. For this purpose, a line 14 is led from the zero point of the secondary winding 2 of the transformer to all anode switches.
If the switching rod 13 is pulled, the switch 20 in connection with the dependency contact ϊ 5 on each switch and a direct connection 16 from one of the coil ends 10 to the

ίο schließenden Anodenschalter eine Überbrückung des doppelpoligen Hilfsschalters 11, 12 bewirkt, so daß nach dem Einlegen der Schalter der Griff der Schaltstange 13 freigegeben werden kann. Hierbei kann durch einen Hilfskontakt 17 dafür gesorgt werden, daß gewisse Teile der Gleichrichterapparatur, wie z. B. die Zündung, erst dann betätigt werden können, wenn die Schalter geschlossen sind und die Schaltstange 13 wieder in die Ruhelage zurückgekehrt ist.ίο closing anode switch a bypass of the double-pole auxiliary switch 11, 12 causes, so that after inserting the switch, the handle of the switch rod 13 is released can be. An auxiliary contact 17 can ensure that that certain parts of the rectifier apparatus, such as. B. the ignition, only then actuated can be when the switches are closed and the shift rod 13 back into the Has returned to its rest position.

Durch einen Notausschalter 18 und ein Maximalrelais 19 kann im übrigen die Nullpunktleitung unterbrochen werden, so daß sich dann sämtliche Schalter wieder öffnen.By means of an emergency stop switch 18 and a maximum relay 19, the zero point line can also be used are interrupted so that all switches then open again.

Durch die Hintereinanderschaltung sämtlicher Hilfssehalter 15 erreicht man, daß, wenn Kurzschlüsse im Gleichrichter zwischen einzelnen Phasen eintreten, nicht nur der Schalter dieser Phasen auslöst, sondern gleichzeitig auch die Schalter sämtlicher anderen Phasen. Ferner ist durch einen Hilfsschalter 20 dafür gesorgt, daß die Magnetspule jedes einzelnen Schalters beim Ausschalten desselben zweipolig abgeschaltet wird. Der Hauptkontakt der Schalter ist mit 21 bezeichnet und wird von dem Magneten 22 durch ein Gestänge 23 geschlossen, das durch eine Stange 24 die beiden Hilf sschalter 15 und 20 schließt.By connecting all the auxiliary holders 15 in series, one achieves that if short circuits occur in the rectifier between individual phases, not just the Switch of these phases triggers, but also the switches of all others at the same time Phases. Furthermore, an auxiliary switch 20 ensures that the solenoid each individual switch is switched off in two poles when it is switched off. Of the The main contact of the switch is denoted by 21 and is controlled by the magnet 22 through a Linkage 23 closed, the two auxiliary switches 15 and 20 through a rod 24 closes.

Wie ersichtlich, ist die Erfindung nicht nur für Gleichrichter mit sechs Phasen, sondern für solche mit beliebiger Phasenzahl anwendbar. Um die Schaltzeit der Einrichtung nach Möglichkeit zu verringern, wird auch die magnetische Trägheit der Magnete 22 dadurch unterbunden, daß ihre Spulen 10 für eine wesentlich geringere Spannung als die Phasenspannung der Drehtransformatoren bemessen und daß ihnen ein Ohmscher Widerstand vorgeschaltet wird.As can be seen, the invention is not only for rectifiers with six phases, but applicable to those with any number of phases. To the switching time of the device according to The possibility of reducing the magnetic inertia of the magnets 22 is also reduced prevented that their coils 10 for a much lower voltage than the phase voltage of the rotary transformers and that they are preceded by an ohmic resistor will.

Claims

Patent claims:

ι. Safety circuit for large metal vapor rectifiers for quick shutdown the AC side in the event of short circuits, with between the secondary phases of the transformer and the associated rectifying anode switch are, 'characterized in that the mechanically independent individual anode switch by the voltage of the associated transformer phases be kept closed.

2. Safety circuit according to claim 1, characterized in that the magnetic inertia of the anode switch when triggered as a result of a drop in voltage this switch is reduced by upstream resistors in the coil circuit.

3. Safety circuit according to claim 1, characterized in that the excitation coil (10) of each anode switch via a double-pole auxiliary switch (11, 12), which is connected to all anode switches common switching rod (13) is operated to the associated transformer phase is placed.

4. Safety circuit according to claim 1 to 3, characterized in that the double-pole auxiliary switches (11, 12) one each excitation coil with closed anode switches by two with the Anode switches coupled, series-connected, single-pole auxiliary switches (20, 15) is bridged, one of which (15) with the auxiliary switches of the same type the remaining anode switch is in series.

5. Safety circuit according to claim 1 up to 4, characterized in that the contact rod (13) has auxiliary contacts (17) controls the auxiliary circuits of the rectifier, e.g. B. the ignition circuit in the Release the rest position of the contact rod only after closing all anode switches.

1 sheet of drawings