DE650362C

DE650362C - Anordnung zur unmittelbaren Umformung von Wechselstrom einer Frequenz in Wechselstrom anderer Frequenz

Info

Publication number: DE650362C
Application number: DEA73046D
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Karl Kettner
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1934-04-26
Filing date: 1934-04-26
Publication date: 1937-09-18

Description

Gegenstand des Patentes 649 088 ist eine Anordnung zur unmittelbaren Umformung von Wechselstrom einer Frequenz in Wechselstrom anderer Frequenz, insbesondere zur Umformung von Drehstrom der Frequenz / in Einphasenstrom der Frequenz//₃, bei der sowohl die im wesentlichen trapezförmige Grundspannung als auch jede der Teilspannungen mittels besonderer, an ein eigenes vom Primärnetz abgeleitetes Spannungssystem angeschlossener Entladungsstrecken hinsichtlich der Phasenlage frei wählbar erzeugt wird, und zwar werden die Teilspannungen mit gleichem Vorzeichen wie die Grundspannung addiert. In der Beschreibung des älteren Patentes wird u. a. empfohlen, daß die Teilspannungen symmetrisch zur Grundspannung liegen, ferner, daß sowohl die Enden der Phasenwicklungen als auch die Nullpunkte ihrer Wicklungen an Entladungsstrecken angeschlossen sind, weiter, daß die die Teilspannungen liefernden Spannungssysteme phasenverschoben gegenüber dem die angenähert trapezförmige Grundspannung liefernden Spannungssystem sind, und schließlich, daß je nach den Umständen ein eine Teilspannung lieferndes Spannungssystem einphasig ausgebildet ist. Ferner sei darauf hingewiesen, daß man die Zusammensetzung der einzelnen Spannungen, aus denen die Sekundärspannung aufgebaut wird, durch Reihenschaltung in den Entladungsstromkreisen selbst oder vorteilhafter noch transformatorisch auf der Seite des Sekundärnetzes vornehmen kann.

Vorliegende Erfindung bezieht sich nun auf eine weitere Ausgestaltung des im eingangs erwähnten Patent angegebenen Erfindungsgedankens und hat besonders Bedeutung für Umrichter großer Leistung. Erfindungsgemäß sind für die Bildung jeder der Teilspannungen einschließlich der Grundspannung gegeneinander phasenverschobene Spannungssysteme vorgesehen, die höchstens zweiphasig sind. Dabei ist entsprechend der insbesondere in der Gleichrichtertechnik üblichen Ausdrucksweise unter einem zweiphasigen Spannungssystem ein System von zwei Wechselspannungen mit einer Phasenverschiebung von i8o° gegeneinander zu verstehen. Da es sich bei Umrichtern stets um Leistungen von mehreren 1000 kVA handelt, ist ohne weiteres zu erkennen, daß die Erfindung erhebliche Vor-

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

Dr.-Ing. Karl Kettner in Berlin-Lankwits.

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teile bezüglich der Ausnutzung der Entla^ dungsstrecken und der Transformatorwicklungen bringt.

In Abb. i' der Zeichnung ist für den Fall einer Umformung von Drehstrom der Frequenz So Hz in Einphasenstrom der Frequenz l6^ä/₃Hz gezeigt, daß man die gewünschte Spannung durch Zusammensetzen von vier Teilspannungen erzeugt. Dabei ist e_a die trapezförmige Grundwelle, bei deren Bildung der Sternpunkt des zugehörigen Spannungssystemes nicht beteiligt ist. Ferner werden mit Hilfe weiterer Phasenspannungen zwei Teilspannungen e_b und e_c erzeugt, die gleiche Frequenz wie e_a haben, aber eine andere Kurvenform aufweisen. Außerdem ist zu erkennen, daß die Phasenlage der drei Teilspannungen voneinander abweichen, jedenfalls bezüglich der Nutzfrequenz. Addiert man e_a, e_b und e_c, so stellt man fest, daß die Summenspannung eine nennenswerte dritte Harmonische aufweist, die man jedoch in bekannter Weise durch eine Kompensationsspannung e_d dreifacher Frequenz beseitigen kann. Man erkennt, daß die Summenspannung e nur ganz geringe Beträge an Harmonischen aufweist. In Abb. 2 der Zeichnung ist eine Frequenzumsetzung mit einem Verhältnis 2:1 zugrunde gelegt. Bei sonst weitgehend gleichen Verhältnissen wie in Abb. 1 ist bemerkenswert, daß e_b und e_c sogar nur aus je einer Phasenspannung erzeugt werden.

Eine Ausführungsmöglichkeit für die Erzeugung einer Kurvenform gemäß Abb. 1 ist in Abb. 3 der Zeichnung veranschaulicht. Die Gefäße 31' und 31" liefern mit Hilfe der zweiphasigen Wicklung 2' des an das Drehstromnetz ι angeschlossenen Transformators 2 die Grundspannung e_a, das Gefäß 32 bzw. 33 Μ Verbindung mit der Wicklung 2" bzw. 2'" die Teilspannung e_b bzw. e_c. Die Gesamtspannung wird mittels des Transformators 4 dem Sekundärnetz 5 zugeführt.

Claims

Patentansprüche:

i. Anordnung zur unmittelbaren Umformung von Wechselstrom einer Frequenz in Wechselstrom anderer Frequenz, insbesondere zur Umformung von Drehstrom der Frequenz / in Einphasenstrom der Frequenz fj_s, bei der sowohl die im wesentlichen trapezförmige Grundspannung als auch jede der Teilspannungen mittels besonderer, an ein eigenes, vom Primärnetz abgeleitetes Spannungssystem angeschlossener Entladungsstrecken hinsichtlich der Phasenlage frei wählbar erzeugt wird und nach Patent 649 088 die Teilspannungen mit gleichem Vorzeichen wie die Grundspannung addiert werden, dadurch gekennzeichnet, daß für die Bildung jeder der Teilspannungen einschließlich der Grundspannung gegeneinander phasenverschobene Spannungssysteme vorgesehen sind, die höchstens zweiphasig sind.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die gleichfrequenten •Teilspannungen verschiedenartige Phasenlage gegenüber der Phasenlage der Grundspannung aufweisen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen