DE641135C - Einrichtung zur selbsttaetigen, stromabhaengigen Regelung von gittergesteuerten Gleichrichtern - Google Patents

Description

Gegenstand des Patents 598 600 ist «ine Einrichtung zur Regelung der Gleichstromleistung von Lichtbogengleichrichtern mit Steuerelektroden, denen eine aus einer Gleichspannungs- und einer Wechselspannungskomponente bestehende Steuerspannung zugeführt wird, und zwar verändert eine Regeleinrichtung nur die Gleichspannungskomponente der ,Steuerspannung, während Größe und Phase der. Wechseispannungskomp'onente konstant bleiben.

Vorliegende Erfindung stellt eine Weiterbildung des im obigen Patent angegebenen Erfindungsgedankens dar und bezweckt eine einfache, selbsttätige, stromabhängige Regelung des Gleichrichters. Die Erfindung macht davon Gebrauch, daß die Entladungsverhältnisse im Gefäß von der Größe des die Entladungsstrecke durchfließenden Stromes abhängig sind. Bringt man nämlich ein leitendes Element in Berührung mit dem zwi- - sehen der . Kathode und den einzelnen Anoden bestehenden Entladungsraum, so besteht zwischen diesem leitenden Element und der Kathode eine Gleichspannung, deren Größe sich mit dem durchgehenden Strom ändert. Erfindungsgemäß dient diese Gleichspannung zur stromabhängigen Regelung des Gleichrichters. 'In den Fällen, wo ein Entladungsgefäß mit Metallzyllnder und isolierter Kathode verwendet wird, kann man den Metallzylinder selbst als leitendes Element verwenden. Im Sinne vorliegender Erfindung wird den Gitterkreisen eine Steuerspannung zugeführt, die eine Wechselspannungskomponente und eine Gleichspannungskomponente enthält, wobei als Gleichspannungskomponente die durch die Entladungsverhältnisse hervorgerufene Gleichspannung zwischen Kathode und leitendem Element, insbesondere Metallzylinder, verwendet ist.

In Abb. ι der Zeichnung ist der Erfindungsgedanke an einem sechsphasigen Gleichrichter, der an ein Drehstromnetz 10 und an ein Gleichstromnetz 11 angeschlossen ist, veranschaulicht. Der Umformer en'.hält einen Haupttransformator 12 mit einer Primärwicklung 13 und einer sechsphasigen Sekundärwicklung 14 und ein mehranodiges Gefäß 15 mit isolierter Quecksilberkathode 16. Jeder Anode 17 ist ein Steuergitfcer 18 zugeordnet. Für die stromabhängige Regelung sind die

einzelnen Gitterkreise, in die auch Strombegrenzungswiderstände 19 eingefügt sein können, in der Weise durchgebildet, daß sie durch die Sekundärwicklung 20 des Gitter-, transformators über dessen Primärwicklung 21 eine Steuerwechselspannungskomponente; aus dem Wechselstromnetz 10 erhalten. Der· Sternpunkt der sechsphasigen Sekundärwicklung 20 des Gittertransformators ist an den Metallzylinder 15 angeschlossen.

Nimmt man an, daß der im vorliegenden Falle als Drehtransformator ausgebildete Gittertransformator eine S teuerwechse; spannung derartiger Phasenlage liefert, daß bei kleiner Belastung das Einsetzen der Entladung stark verzögert wird, so wird die dem Gleichstromnetz Ii zugeführte Gleichspannung wesentlich kleiner sein als der erzielbare Höchstwert. In dem Maße, wie der Belastungsstrom zunimmt, nimmt die Gleichspannung·, die der Gleichrichter liefert, ab, und zwar infolge des natürlichen Spannungsabfalles im Transformator 12 usw. Im Sinne vorliegender Erfindung kann man nun das Steigen des Belastungsstromes und die damit in Zusammenhang stehende Änderung der Entladungsverhältnisse zur selbsttätigen Regelung der Spannung des Gleichrichters heranziehen, indem man die Spannung zwischen dem Metallzylinder 15 und der Kathode als veränderliche Gleichspannung in den Gitterkreis einführt. Es ergibt sich dann eine Beziehung zwischen Belastungsstrom und Gefäßpotential, wie sie JUa Abb. 2 der Zeichnung veranschaulicht ist. Diese Beziehung hat hinsichtlich der Steuerwirkung jedes Gitters in bezug auf die zugehörige Anode die Wirkung, daß das Einsetzen der Entladung jeder Anode in einer früheren Phasenlage stattfindet. Das bedeutet aber, daß die Gleichspannung des Gleichrichters erhöht 'wird. Entsprechende Regelwirkungen, aber mit umgekehrtem Vorzeichen, ergeben sich, -.wenn der Belastungsstrom zurückgeht. Wie wohl nicht im einzelnen erläutert zu werden braucht, ist die Regelwirkung abhängig von der geometrischen Ausbildung einerseits des Gitters und seiner Lage in bezug auf die Anode, andererseits von der Lage des leitenden Elements — dies gilt besonders für Glasgefäße — und schließlich von der geometrischen Ausbildung des Entladungsraumes, d. h. seiner Größe.

Claims (2)

1. Patentansprüche:

   I. Einrichtung zur selbsttätigen, stromabhängigen Regelung von gittergesteuerten Gleichrichtern, deren Gitterkreisen nach Patent 598 600 eine aus einer veränderbaren Gleichspannungskomponente und einer Wechselspannungskomponente konstanter Amplitude und Phase zusammengesetzte Steuerspannung zugeführt wird, insbesondere für Gleichrichter mit mehranodigem Gefäß, dadurch gekennzeichnet, daß als veränderbare Gleich-' spannung die zwischen einem leitenden Element im Entladungsraum und der Kathode bestehende Gleichspannung dient. ?u
2. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Entladungsgefäßen mit Metallzylinder und isolierter Kathode, insbesondere Quecksilberkathode, als leitendes Element der Metallzylinder dient.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen