DE653430C

DE653430C - Arrangement for switching off converters that contain discharge vessels with mercury cathodes

Info

Publication number: DE653430C
Application number: DEA72732D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Erich Scheel
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1934-03-13
Filing date: 1934-03-13
Publication date: 1937-11-23

Description

Bekanntlich kann die Abschaltung von-Umrichtern, deren Entladungsgefäße mit Quecksilberkathode' versehen sind, nach Patent 652 208 in einfacher Weise dadurch erfolgen, daß die Erregung der Entladungsgefäße (Hilfslichtbogen) abgeschaltet wird. Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine besonders zweckmäßige Anordnung unter Vermeidung mechanischer Schalter im Erreger-Stromkreis, welche vor allem dann von Vorteil ist, wenn auf möglichst schnelles und genaues Ansprechen der Einrichtung auf Betriebsstörungen Wert gelegt wird.As is well known, the shutdown of converters whose discharge vessels with mercury cathode ' are provided, according to patent 652 208 in a simple manner by that the excitation of the discharge vessels (auxiliary arc) is switched off. object The present invention is a particularly convenient avoidance arrangement mechanical switch in the excitation circuit, which is especially advantageous is when the facility responds to operational malfunctions as quickly and precisely as possible Value is placed.

Erfmdungsgemäß wird zur Abschaltung die an sich in anderem Zusammenhang bekannte Maßnahme benutzt, dem Transformator eine Gleichstromvormagnetisierung zu geben. Die Einrichtung möge an Hand des in der Abb. 1 der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert werden. Mit dem Drehstromnetz ι wird 'eine Umformungsemrichtung verbunden, von welcher in der Zeichnung nur das Entladungsgefäß 3 dargestellt ist. Das Gefäß 3 ist mit Erregeranoden 5, 6, 7 ausgerüstet, ebenso die gegebenenfalls vorhandenen übrigen Entladungsgefäße. Die Erregeranoden werden über Erregerdrosseln 13 und den Er-.regertransformator 8 aus dem Drehstromnetz gespeist. Auf dem Erregertransformator 8 ist außer der- Primärwicklung 9 und der Sekundärwicklung ι ο eine dritte Wicklung 11 vorgesehen, die gegebenenfalls von Gleichstrom durchflossen wird. Um bei eintretender Gleichstromsättigung ein Verbrennen des Erregertransformators zu verhindern, müssen im Primärkreis Widerstände oder Drosseln 12 zur Strombegrenzung vorgesehen sein. Die Gleichstromwicklung ist im Normalbetrieb stromlos; als praktisch trägheitsloser Schalter kann eine gittergesteuerte Entladungsstrecke 14 benutzt werden, die von Hand oder selbsttätig, beispielsweise in Abhängigkeit von der Belastung des Entladungsgefäßes 3, durch die Gittersteuerung eingeschaltet wird. Im Augenblick der Einschaltung des Gleichstromes wird der Erregertransformator so stark gesättigt, daß die sekundärseitig induzierte Spannung infolge der primärseitigen Strom-According to the invention, the one known per se in a different context is used for disconnection Measure used to give the transformer a DC bias. the Facility may be based on the embodiment shown in Fig. 1 of the drawing explained. With the three-phase network ι a Umformungsemrichtung is connected, of which only the discharge vessel 3 is shown in the drawing. That Vessel 3 is equipped with exciter anodes 5, 6, 7, as well as any existing ones other discharge vessels. The excitation anodes are via excitation chokes 13 and the excitation transformer 8 fed from the three-phase network. On the excitation transformer 8 is in addition to the primary winding 9 and the secondary winding ι ο a third winding 11 is provided, which is optionally traversed by direct current. To prevent the exciter transformer from burning when direct current saturation occurs To prevent this, resistors or chokes 12 must be provided in the primary circuit to limit the current. the DC winding is de-energized in normal operation; as a practically inertia-free switch a grid-controlled discharge path 14 can be used, which is manually or automatically, for example, as a function of the load on the discharge vessel 3 through which Grid control is switched on. At the moment the direct current is switched on the excitation transformer is so saturated that the secondary side induced Voltage due to the primary-side current

*) Von dent Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:*) The patent searcher stated as the inventor:

Dipl.-Ing. Erich Scheel in Berlin-Steglitz.Dipl.-Ing. Erich Scheel in Berlin-Steglitz.

begrenzung sehr klein wird, so daß sie nicht mehr ausreicht, um die Erregerlichtbögen aufrechtzuerhalten. limitation becomes very small, so that it is no longer sufficient to maintain the excitation arcs.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung wird der Erregertransformator zweckmäßig so ausgebildet, daß der beim Einschalten d& Gleichstromwicklung entstehende Spannungsstoß in allen Sekundärwicklungen so gerichtet ist, daß eine negative Spannungsspitze an ίο die Erregeranoden gelangt. Auf diese Weise wird die Löschung der brennenden Erregerlichtbögen bedeutend erleichtert, und die nachfolgende Sättigung hat dann in erster Linie nur ein Wiederzünden des Lichtbogens ι $ zu verhindern. Zu diesem Zweck muß die Vormagnetisierungswicklung mit einer derartigen Polarität an die Gleichstromquelle angeschlossen werden, daß die erzeugten Spannungsstöße die gewünschte Richtung besitzen. Außerdem muß für jede eine Erregeranode speisende Wicklung des Erregertransformators ein getrennter magnetischer Weg vorgesehen sein, weil sonst der Gleichstromeinschaltstoß in mindestens einer Wicklung leinen Spannungsstoß mit positivem Vorzeichen erzeugt.According to a further development of the invention, the excitation transformer is expediently designed in such a way that the voltage surge occurring when the DC winding is switched on is directed in all secondary windings in such a way that a negative voltage spike reaches the excitation anodes. In this way, the extinguishing of the burning excitation arcs is made much easier, and the subsequent saturation then primarily only has to prevent the arc from being re-ignited. For this purpose, the bias winding must be connected to the direct current source with such a polarity that the voltage surges generated have the desired direction. In addition, a separate magnetic path must be provided for each winding of the excitation transformer feeding an excitation anode, because otherwise the direct current surge in at least one winding will generate a voltage surge with a positive sign.

Dies wird vorteilhaft durch Aufteilung des Erregertransformators in Einzeltransformatoren erreicht, wobei für jede Erregeranode bzw. jede Erregerphase (wobei auch um i8o° versetzte Phasen als gesonderte Phasen zu behandeln sind) ein Transformator vorzusehen ist, bei denen sämtliche Gleichstromwicklungen in Reihe geschaltet sind. Zweckmäßig ist auch die Anordnung eines Erregertransformators mit freiem magnetischem Rückschluß für den Fluß der Gleichstromwicklung, wie er in dem durch Abb. 2 der Zeichnung dargestellten Äusführungsbeispiel für zweiphasige Erregung gezeigt ist. Auf die in der Abb. 2 enthaltenen Elemente näher einzugehen, erübrigt sich, da sämtliche Bezugsziffern mit denen der Abb. 1 übereinstimmen und die Wirkungsweise im übrigen bereits beschrieben und verständlieh ist. ' . .This is advantageous by dividing the excitation transformer into individual transformers reached, whereby for each excitation anode or each excitation phase (whereby also by 180 ° staggered phases are to be treated as separate phases) a transformer must be provided in which all DC windings are connected in series. Is also expedient the arrangement of an excitation transformer with free magnetic return for the Flux of the DC winding as shown in that illustrated by Figure 2 of the drawing Äus Ausführungsbeispiel for two-phase excitation is shown. To those contained in Fig. 2 It is not necessary to go into more detail about the elements, since all reference numerals with those of Fig. 1 match and the mode of action in the rest is already described and understandable. '. .

Die Vermehrung der Kosten durch die primär seifigen Vors atzdrosseln kann dadurch vermindert werden, daß die sekundärseitigen Erregerdrosseln entsprechend kleiner bemessen und ihre Aufgabe teilweise den Primärdrosseln übertragen werden.The increase in costs through the primarily soapy front throttle can thereby be reduced so that the secondary-side excitation throttles are correspondingly smaller and their task is partially delegated to the primary chokes.

Die mit der beschriebenen Einrichtung erhielte Abschaltung besitzt also einerseits den Vorzug, ohne jede Verzögerung anzusprechen; '"andererseits ist sie insofern günstig, als sie den Strom in seinem natürlichen Verlauf nicht stört, daß also keine Ausschaltüberspannungen auf treten können.The shutdown obtained with the device described has on the one hand the Preference to respond without any delay; '"On the other hand, it is favorable in that it does not disturb the current in its natural course, so that no switch-off overvoltages may occur.

Claims

Patent claims:

1. Arrangement for switching off converters according to Patent 652 208, characterized in that that the auxiliary transformer feeding the excitation anodes with a DC winding is equipped, when switched on, the operating point of the Transformer is placed in the high saturation area, and that in front of the primary winding of the auxiliary transformer, resistors or chokes to limit the current are switched.

2. Arrangement according to claim 1, characterized in that the direct current winding of the auxiliary transformer feeding the exciter anodes via a grid-controlled Discharge distance arbitrarily or automatically depending on a company size of the converter is switched on.

3. Arrangement according to claim 1 or the following, characterized in that the auxiliary transformer feeding the excitation anodes is a free magnetic one .Conclusion owns.

4. Arrangement according to claim 1 or the following, characterized in that the auxiliary transformer feeding the excitation anodes into so many individual transformers is divided, as exciter anodes go or exciter phases are present.

5. Arrangement according to claim 1 or the following, characterized in that the bias windings with such polarity to the DC power source are connected ^ that the inrush at the exciter anodes causes negative voltage spike.

For this purpose ι sheet of drawings