DE639323C - UEberstrom- und Rueckzuendungs-Schutzanordnung fuer Umformungseinrichtungen mit gittergesteuerten Dampf- oder Gasentladungsgefaessen - Google Patents

Description

Beim Betrieb von Umformungseinrichtunmit gittergesteuerten. Dampf- oder Gasentladungsgefäßen, insbesondere Gleichrichtern und Umrichtern, wird häufig ein schnelles Abschalten, beispielsweise bei Überlastungen oder Rückzündungen, mittels der Gittersteuerung gefordert. Die im allgemeinen hierfür bisher vorgeschlagenen Maßnahmen befriedigten nicht immer die bßtrieblichen Erfordernisse, teils wegen mechanischer Trägheiten, teils wegen der ungünstigen Zusammensetzung der Steuerspannungen. Die vorliegende Erfindung gibt nun einen neuen einfachen Weg an, der die erwähnten Nachteile nicht aufweist. Erfindungsgemäß wird zum Zweck der Abschaltung der Arbeitspunkt auf der Magnetisierungskurve des Steuer- bzw. Gittertransformators derart verlagert, daß der magnetische Fluß im stark gesättigten Gebiet verläuft. Erreicht wird dies zweckmäßig durch eine Gleichstromwicklung, die im normalen Betrieb entweder stromlos ist oder einen nur kleinen ' Strombetrag führt. Vorzugsweise hat der Erfindungsgedanke Bedeutung für Schaltungen, bei denen die Gitterkreise eine Wechselspannung spitzer Wellenform erhalten.

In der Zeichnung ist der Erfindungsgedanke an einem Ausführungsbeispiel ver- anschaulicht, das einen gittergesteuerten Gleichrichter in Vollwegschaltung betrifft. Die Gleichrichteranlage wird von einem Wechselstromnetz ι über einen Transformator 2 gespeist und arbeitet auf das Verbrauchernetz 3. Die gittergesteuerten Dampf- oder Gasentladungsgefäße 4 und 5 werden in an sich bekannter Weise mittels eines Gittertransformators 6 gesteuert, z. B. durch Verändern der Phasenlage der Gitterwechselspannung, wozu eine Phaseneinstellvorrichtung (Drehtransformator) 7 dient. In die Gitterkreise sind eine Vorspannungsbatterie 8 und Strombegrenzungswiderstände 9 und ι ο eingefügt. - Die Gittersteuerung wird durch eine Steuerspannung spitzer Wellenform vorgenommen, die mit Hilfe des gesättigten Transformators 6 und einer Drosselspule 11 erzeugt wird. Der Steuertransformator 6 enthält nun eine weitere Wicklung 12, die im Falle einer Überlastung des Gleichrichters von Gleichstrom, solcher Größe durchflossen wird, daß der Transformatorkern vollkommen gesättigt ist und in seinen Wicklungen praktisch keine Spannung induziert wird. Infolgedessen wird die Gitterspannung derart geändert, daß kein Entladungsgefäß mehr leitend wird. Der Hilfsgleichstrom wird zweckmäßigerweise durch ein besonderes gittergesteuertes Dampf- oder Gasentladungsgefäß 13 eingeschaltet, sobald die Belastung des Gleichrichters eine vorge-

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

Or.-Ing. Gustav Reinhardt in Berlin.

schriebene Größe überschreitet. Hierfür dient ein in den Gleichstromkreis eingeschalteter Widerstand 14. Die Abschaltung erfolgt sofort ohne jede Verzögerung, da die Zeitkcjl·' stante des Hilfskreises beliebig klein gehalten werden kann. ^;'' Man kann statt des Widerstandes 14 im» Gleichstromkreis einen Stromwandler in den Wechselstromkreis des Gleichrichters legen und so die Gleichrichteranlage selbst in den Schutz einbeziehen. Das hat außerdem den Vorteil, daß man durch geeignete Bemessung des Wandlers der Steuerspannung des Hilfsentladungsgefäßes 13 stets eine genügende Größe geben kann. Ist der Spannungsabfall, am Widerstand 14 im Gleichstromkreis nicht ausreichend oder wird er unwirtschaftlich groß, so läßt sich die für die Steuerung des Entladungsgefäßes 13 erforderliche Spannung durch Zwischenschaltung eines weiteren Entladungsgefäßes, vorzugsweise Elektronenröhre, in der gewünschten Weise verstärken.

Die Schutzschaltung kann ohne Schwierigkeiten überall da angewendet werden, wo der Wechselstrom des Steuer tr ansformators durch die Gleichstrommagnetisierung keine unzulässige Größe erreichen kann. Dies ist der Fall in den Schaltungen, die zur Erzeugung einer spitzen Wellenform dienen. So wird der Strom bei Anwendung gesättigter Transformatoren .durch die Drosselspule 11 und bei Anwendung von Glimmlampen durch Kondensatoren oder Widerstände begrenzt. Es wird noch bemerkt, daß bei dem Ausführungsbeispiel das Entladungsgefäß 13 durch eine Gleichspannung 15 gespeist wird und im Anodenkreis außer der Wicklung 12 noch ein Widerstand 16 angeordnet ist. Jedoch läßt sich die Schutzschaltung auch in der Weise abändern, daß an Stelle einer Gleichspannung eine Wechselspannung verwendet wird. Zur Einstellung des richtigen Arbeitspunktes des Entladungsgefäßes 13 kann man zweckmäßig gewählte Vorspannungen, z. B. eine -Gleichspannung 17 oder eine Wechselspannüng, wählen.

Claims (3)

1. Patentansprüche:

   i. Überstrom- und Rückzündungsschutzanordnung für Umformungseinrichtungen mit gittergesteuerten Dampf- oder Gasentladungsgefäßen, vorzugsweise solchen mit einer aus einer Wechselspannung und einer negativen Gleichspannung zusammengesetzten Gitterspannung, dadurch gekennzeichnet, daß in Reihe mit der Primärwicklung des Steuer- bzw. Gittertransformators ein Scheinwiderstand liegt und das Abschalten der Umformungseinrichtung dadurch erfolgt, daß der Arbeitspunkt der Magnetisierungskurve des Steuer- bzw. Gittertransformators in das stark gesättigte Gebiet verlagert wird.
2. 2. Anordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Gleichstromwicklung (12) auf dem Gittertransformator, die im normalen Betrieb entweder stromlos ist oder einen nur kleinen Strombetrag führt.
3. 3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die erforderliehe Gleichstrommagnetisieruhg durch ein besonderes gittergesteuertes Dampf- oder Gasentladungsgefäß (13) geliefert wird, dessen Gitterkreis in Abhängigkeit von der Stromstärke im Speise- oder Verbraucherkreis der Umformungseinrichtung derart gesteuert wird, daß unterhalb eines vorbestimmten Wertes das Entladungsgefäß (13) gesperrt, oberhalb dieses Wertes jedoch leitend ist.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen