DE642804C

DE642804C - Anordnung zur unmittelbaren Umformung von Wechselstrom einer Frequenz in solchen anderer Frequenz

Info

Publication number: DE642804C
Application number: DEA72004D
Authority: DE
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1933-08-01
Filing date: 1933-12-09
Publication date: 1937-03-16

Description

Gegenstand des Patents 641 634 ist eine Anordnung zur unmittelbaren Umformung von Wechselstrom einer Frequenz in solchen anderer Frequenz, insbesondere -zur Umformung von Drehstrom der Frequenz/ in Einphasenstrom der Frequenz//3, mittels zweier wechselweise stromführender Gruppen von gesteuerten Entladungsstrecken mit eindeutiger Stromdurchlaßrichtung, vorzugsweise gittergesteuerten Dampf- oder Gasentladungsstrekken mit- im;'-wesentlichen lichtbogenförmiger Entladung, bei der die Sekundär spannung aus einer im wesentlichen trapezförmigen Grundspannung und mindestens einer weiteren Spants nung (Teilspannung) sich zusammensetzt, und zwar wird jede der Teilspännungen mittels besonderer, an ein eigenes· Primärnetz abgeleitetes Spannungssystem angeschlossener Entladungsstrecken hinsichtlich der Phasenlage frei wählbar erzeugt. Die Ausbildung der Teilspannungen kann nach den verschiedenartigsten Gesichtspunkten erfolgen. So ist es möglich, daß die Teilspannungen eine

quenz haben, die ein Vielfaches der Frequenz der Grundspannung ist. Es ist aber auch möglich, daß die Teilspannungen gleiche Frequenz wie die Grundspannung haben.

Bisher erfolgte nun die Zusammenschaltung der einzelnen Spannungen, aus denen die Sekundärspaiinung aufgebaut wird, durch Reihenschaltung in den Entladungsstromkreisen. selbst. _r Eine solche Anordnung weist im Betrieb Nachteile auf, weil z. B. die Entladungsstrecken nicht zu einem mehranodigen Entladungsgefäß mit gemeinsamer Kathode zusammengefaßt werden können. Vorliegende Erfindung .stellt nun eine Weiterbildung der Umformung gemäß dem Hauptpatent dar und bezweckt eine für den Betrieb günstigere Anordnung der einzelnen Teile der Umformungseinrichtung. I Erfindungsgemäß erfolgt die Zusammensetzung der einzelnen Teilspannungen mit der Grundspannung nicht in den Entladungsstromkreisen, sondern transformatorisch auf der Seite des Sekundärnetzes. -Vorteilhaft ist es, wenn man zwei gleichartige

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Schaltungen vorsieht, die gleichfrequente Grundspannungen verschiedener Kurvenform liefern.

In der Zeichnung ist eine Ausführungsmöglichkeit der Erfindung dargestellt, und zwar handelt es sich um die Umformung von Drehstrom, wie er dem Netz io entnommen wird, in Einphasenstrom, der dem Netz 11 zugeführt wird. Die Umformungseinrichtung enthält einen Drehstromtransformator mit einer an das Drehstromnetz io angeschlossenen Dreieckwicklung 12 und vier dreiphasigen Sternwicklungen 13 bis 16. Die dreiphasigen Wicklungen 13 und 14 speisen über die Anodengruppen 19 und 20 des mehranodigen Gefäßes 23 die mit einer Mittelanzapfung versehene Wicklung 17 eines Transformators 24, der an das Einphasennetz 11 angeschlossen ist. Entsprechend sind die beiden Sternwickhingen 15 und 16 über die Anodengruppen 21 und 22 mit einer Wicklung 18 eines weiteren Transformators 25 verbunden. Die dem Einphasennetz 11 zugekehrten Wicklungen der beiden Einphasenstromtransformatoren sind in Reihe geschaltet. Hierdurch wird erreicht, daß stets je eine Anode aus der Gruppe 19, 20 und der Gruppe 21, 22 Strom führt.

Für die ordnungsmäßige Durchführung des Betriebes ist es- erforderlich, daß, den Gittern Steuerspannungen zugeführt werden. Diese Steuerung ist im vorliegenden Falle schematisch durch einen Gittertransformator 26 angedeutet, wobei der Einfachheit halber Ohmsche Belastung angenommen ist. In üblicher Weise sind ferner in die Gitterkreise Strombegrenzungswiderstände 27 eingeschaltet und in die Zuleitung zwischen Kathode und Sternpunkt eine Drossel 28, die gleichzeitig die Aufgabe erfüllt, die Wellenform der Gitterspannung

^o in eine mehr rechteckförmige Kurvenförm umzubilden, eingefügt. An Stelle dieser nur schematisch angedeuteten Gittersteuerung kann man vorteilhaft auch eine der zahlreichen bereits vorgeschlagenen Steuerungen

+5 wählen.

Bezüglich der Wirkungsweise ergibt sich, daß jede der Anodengruppen 19 bis 22 in erster Annäherung wie ein dreiphasiger Gleichrichter arbeitet. So arbeiten beispielsweise die Anodengruppe 19 und die Anodengruppe 21 zusammen. Jede von beiden liefert eine Kurvenform mit einer Welligkeit, wie sie vom Gleichrichterbetrieb bekannt ist. Jedoch unterscheiden sich beide Kurvenformen dadurch, daß die Sternwicklungen, die einander entsprechen, verschiedenartige Phasenlage haben. Es· ergibt sich also, daß die Summenspannung, wie sie dem Netz 11 zugeführt wird, eine Kurvenform hat, wie sie bei sechs phasiger Anordnung geliefert wird. Gegenüber dieser bekannten sechsphasigen Schaltung hat man aber den Vorteil einer besseren Ausnutzung des Drehstromtransformators und der Entladungsstrecken.

Bemerkt wird noch, daß durch entsprechende Auswahl der Streuungsverhältnisse in den beiden Einphasentransformatoren die Kurzschlußmöglichkeiten, wie sie beim Betrieb von Umrichtern zwischen den einzelnen Anodengruppen möglich sind, erheblich herabgesetzt werden können.

Claims

Patentansprüche:

i. Anordnung zur unmittelbaren Umformung von Wechselstrom einer Frequenz in solchen anderer Frequenz, insbesondere zur Umformung von Drehstrom der Frequenz (/) in Einphasenstrom der Frequenz (//3), mittels zweier wechselweise stromführender Gruppen von gesteuerten Entladungsstrecken mit eindeutiger Stromdurchlaßrichtung, vorzugsweise gittergesteuerten Dampf- oder Gasentladungsstrecken mit im wesentlichen lichtbogenförmiger Entladung, bei der die Sekundärspannung aus einer im wesentlichen trapezförmigen Grundspannung und mindestens einer weiteren Spannung (Teilspannung") sich zusammensetzt, wobei jede der Teilspannungen nach Patent 641 634 mittels besonderer, an ein eigenes vom Primärnetz abgeleitetes Spannungssystem angeschlossener Entladungsstrecken hinsichtlich der Phasenlage frei wählbar erzeugt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusammensetzung der einzelnen Teilspannungen mit der Grundspannung transformatorisch auf der Seite des Sekundärnetzes erfolgt.
2. Anordnung nach Anspruch 1 für elastische Umformung, dadurch, gekennzeichnet, daß zwei gleichartige Schaltungen vorgesehen sind, die gleichfrequente Grundspannungen verschiedener Kurvenform liefern.
3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die während einer niederfrequenten Halbwelle gemeinsam arbeitenden Spannungssysteme verschiederartige Phasenlage aufweisen.
4. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sämtliche Entladungsstrecken in einem mehranodigen Entladungsgefäß mit gemeinsamer Kathode zusammengefaßt sind.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen