DE642929C - Anordnung zum Betrieb von mit gittergesteuerten Dampf- oder Gasentladungsstrecken arbeitenden Umformungseinrichtungen - Google Patents

Description

Für den Betrieb von Umformungseinrichtungen (Gleichrichtern, Wechselrichtern und Umrichtern) mit gittergesteuerten Dampfoder Gasentladungsstrecken hat es sich als vorteilhaft erwiesen, den Gitterkreisen eine Steuerwechselspannung spitzer Wellenform zuzuführen. Bei der Anwendung einer solchen Steuerung bei Umformungseinrichtungen, bei denen in den jeweiligen Stromkreis mindestens zwei in Reihe liegende Entladungsstrecken eingeschaltet sind, beispielsweise bei Graetzschaltungien, ergeben sich hinsichtlich der Steuerung betriebliche Schwierigkeiten.. Man kann zwar durch Anwendung von rechteckförmigen Steuerspannungen diese Schwierigkeiten verringern,· jedoch ergibt sich in diesem Fall der Nachteil, daß die Bedingung des phasenrichtigen Einsetzens der Entladungsströme nicht mehr gewährleistet ist, so daß die Anwendungsmöglichkeiten von rechteckförmigen Steuerspannungen zumindest sehr beschränkt sind.

Erfindungsgemäß sind in Verbindung mit den Hauptstromkrieisen der einzelnen Entladungsstrecken betriebsmäßige Hilfsbelastungen vorgesehen, die einen im Verhältnis zum Nennstrom sehr kleinen Strom aufnehmen. Die Hilfsbelastungen sind dabei derart angeordnet, daß jeder Hilfsbelastungsstromkreis, der eine Entladungsstrecke enthält, sich unter Umgehung weiterer Entladungsstrecken über die zugeordnete Hilfsbelastung schließt. Durch eine derartige Anordnung wird erreicht, daß die infolge der Steuerwechselspannung spitzer Wellenform leitend gewordene Entladungsstrecke auch nach Absinken der Gitterspannung unter die kritische Gitterspannung leitend bleibt. Die Entladungsstrecke bleibt dann so lange leitend, bis der Entladungsstrom erlischt, sei es durch Verringerung der an der Entladungsstrecke liegenden Spannung unter der Brennspannung, sei es durch Übergang der Entladung auf eine andere Entladungsstrecke. Von besonderem Vorteil ist hierbei auch, daß bei Anwendung des Erfindungsgedankens jede Entladungsstrecke genau von dem durch die Gitterspannung bestimmten Zeitpunkt bis zu dem Zeitpunkt, in dem die Kommutierung erfolgt, leitend ist, im übrigen Teil der Periode aber gesperrt ist. Bei Anwendung einer rechteckförmigen Steuerspannung hätte man im allgemeinen einen unveränderlichen Zeitabschnitt für die Dauer des Leitendseins,. Bei dieser Steuerung darf aber die Breite des Rechtecks, d. h. die Dauer der positiven Spannungswerte, die Dauer der Strombereitschaft weder unterschreiten noch überschreiten. Diese Bedingung kann jedoch bei unveränderlicher Rechteckspannung nicht einge-

'■') Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

Georg Hameister in Berlin-Heinersdorf.

halten werden, da bei Änderung einzelner Betriebsgrößen, zumindest im Ausgleichsvorgang, die Bedingung hinsichtlich der Dauer der Strombereitschaft nicht befriedigt wird/.', ί In Abb. ι der Zeichnung ist ein Atif-H führungsbeispiel der Erfindung, das einen·'? Wechselrichter in Graetzschaltung betrifft, dargestellt.

An die Phasen i, 2 und 3 einer in Stern geschalteten Transformatorwicklung sind Paare von gittergesteuerten Dampf- oder Gasentladungsstrecken 11, 12 bzw. 21, 22 bzw. 31, 32 angeschlossen, die, in bekannter Weise gesteuert, die Umformung des der Gleichstromquelle 4 über eine Drosselspule 5 entnommenen Gleichstromes in Wechselstrom bewirken. In Abb. 2 sind die Momentanwerte der drei Phasenspannungen C₁, e₂ und e₃ aufgetragen, ebenso die Zeitpunkte, in denen die Gitterspannung spitzer Wellenform die betreffenden Entladungsstrecken strombereit hält, z.B. L₂₁ für die Entladungsstrecke 21. Zur Durchführung der Strombereitschaftsbedingung bei Steuerung mit einer Gitterspannung spitzer Wellenform ist nun für die Entladungsstrecken 11, 21 und 31 ein Widerstand 61 vorgesehen, entsprechend für die Entladungsstrecken 12, 22 und 32 ein Widerstand 62.

Die Inbetriebnahme der Umformungseinrichtung kann in jedem beliebigen Zeitpunkt der Periode erfolgen. Erfolgt beispielsweise die Einschaltung kurz vor dem Zeitpunkt /,,, so ist zunächst keine Entladungsstrecke leitend. Im Zeitpunkt t_u wird die Entladungsstrecke 11 leitend. Durch den Widerstand 61 wird diese Entladungsstrecke strombereit gehalten, bis im Zeitpunkt (_Ά2 die Entladung in die Entladungsstrecke 32 eingeleitet wird; die Xutzentladung verläuft dann über die Entladungsstrecken 11 und 32. Nach weitercn 6ο^Ί — im Zeitpunkt ^₂₁ — erfolgt der Übergang der Entladung von der Entladungsstrecke 11 auf die Entladungsstrecke 21 usw. %'■ Wie bereits darauf hingewiesen wurde, hat der Erfindungsgedanke überall dort Bedeutung, wo in den Nutzstromkreis mehrere in Reihe liegende Entladungsstreckcn eingeschaltet sind. Dabei kann es sich um Reihenschaltungen im engeren Sinn, d. h. um solche handeln, bei denen die Entladungsstrecken unmittelbar in Reihe liegen und gleichphasig gesteuert werden. Zweckmäßig wird man in diesem Fall parallel zu jeder Entladungsstrecke einen Widerstand schalten. Der Erfindungsgedanke kann aber auch bei Umformungseinrichtungen angewendet werden, bei denen die Entladungsstrecken in in Reihe geschalteten Gruppen angeordnet sind. Bei diesen Schaltungen ist es wie bei der Graetzschaltung nicht 'erforderlich, daß alle gleichzeitig stromführenden Entladungsstrecken gleichphasig gesteuert werden.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Anordnung zum Betrieb von mit gittergesteuerten Dampf- oder Gasentladungsstrecken arbeitenden Umformungseinrichtungen, bei denen in dem jeweiligen Stromkreis stets mindestens zwei Entladungsstrecken in Reihe liegen und die Dauer der eine Einleitung der Entladung ermöglichenden Gitterspannungswerte kleiner ist als die mittlere Brenndauer einer Entladungsstrecke, dadurch gckennzeichnet, daß betriebsmäßig Hilfsbclastungen (61, 62) vorgesehen sind, die derart geschaltet sind, daß jeder eine Entladungsstrecke enthaltende Hilfsbelastungsstromkreis sich unter Umgehung einer weiteren Entladungsstrecke über die zugeordnete Hilfsbelastung schließt.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen