DE655346C

DE655346C - Einrichtung zur Verstellung des Zuendzeitpunktes bei gittergesteuerten Gas- oder Dampfentladungsstrecken

Info

Publication number: DE655346C
Application number: DES111810D
Authority: DE
Inventors: Dr Wilhelm Leukert
Original assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Current assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Priority date: 1933-11-22
Filing date: 1933-11-22
Publication date: 1938-01-13

Description

Gegenstand des Hauptpatents 642 626 ist eine Einrichtung zur Verstellung des Zündzeitpunktes bei gittergesteuerten Gas- oder Dampfentladungsstrecken, die ihre Gitterspannung aus einem gesättigten Transformator erhalten. Dieser gesättigte Transformator ist primärseitig mit zwei Erregerwicklungen ausgerüstet, die von zwei gegeneinander in der Phase um einen festen Winkel verschobenen Wechselströmen gespeist werden. Der Zündpunkt der Entladungsstrecken kann dadurch verstellt werden, daß der eine der beiden Wechselströme oder beide der Amplitude nach geregelt werden.

Gegenstand der Erfindung ist eine weitere Ausbildung und Verbesserung der Steuerung nach dem Hauptpatent zu dem Zweck, den Steuerwinkel, welcher mit der Steuerung erreichbar ist, zu vergrößern. Gemäß der Erfindung sind die beiden Wechselstromerregungen des mit dem Gitterkreis verketteten Magnetkreises von Phasenvoreilung auf Phasennacheilung gegeneinander umschaltbar bzw. umgekehrt von Phasennacheilung auf Phasenvoreilung. Zur Erreichung dieses Zieles werden zweckmäßig Umschalteiniichtungen _j oder andere dem gleichen Zweck dienende Steuervorrichtungen vorgesehen, die es ermöglichen, die eine oder die andere Erregerwicklung bzw. beide voti einer Wechselspannung auf eine andere mit anderer Phasenlage umzuschalten. Je nachdem ob es sich um Ein- oder Mehrphasenschaltungen handelt und je nach Art der zur Verfügung stehenden Spannungsquelle, kann dieses' Ziel auf verschiedenen Wegen erreicht werden.

In der Zeichnung ist in Fig. 1 eine Schaltung für die im Gitterkreis eines Entladungsgefäßes liegenden Magnetkreise dargestellt, bei der die Erfindung in besonders einfacher und zweckmäßiger Weise verwirklicht ist. Die drei Magnetkreise 1, 2 und 3 sind mit Gitterspulen 8 und außerdem mit je zwei Wechselstromerregerwicklungen 4 und 5 ausgerüstet. Die Wicklungen 5 sind in Sternschaltung an das Drehstromnetz UVW angeschlossen, während die Wicklungen 4 je zwischen zwei Phasen des Drehstromnetzes liegen. In der Zuleitung zu den Erregerwicklungen 4 liegen außerdem Regelwider-

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

Dr. Wilhelm Leukert in Berlin-Siemensstadt.

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stände 6 oder regelbare Drosselspulen, durch die die Amplitude des in den Wicklungen 4 fließenden Erregerstromes geändert werden kann. .;·'.;

Um gemäß der Erfindung die Phasenver-_: Schiebung zwischen dem in den Wicklungen 4'., und 5 fließenden Strom von Voreilung auf¹?· Nacheilung umschalten zu können bzw. umgekehrt, sind Umschalter 7 vorgesehen, welche zweckmäßig miteinander gekuppelt werden können. Durch diese Umschalter wird beispielsweise die Erregerwicklung 4 des Magnetkreises I entweder an die Phasen U und W oder an die Phasen U und V angeschlossen. Da die anderen Erregerwicklungen 5 je zwischen eine Phase und den Stern-■ punkt, bei dem Magnetkreis 1 also zwischen die Phase U und den Sternpunkt, geschaltet sind, wird die Phasenverschiebung zwischen ao den beiden Wechselstromerregerwicklungen von 30⁰ voreilend auf 30⁰ nacheilend bzw. umgekehrt umgeschaltet.

Der Zweck der Umschaltung von Phasenvoreilung auf Phasennacheilung besteht darin, daß der mit der Gittersteuerungseinrichtung erreichbare S teuer winkel für das zu steuernde Entladungsgefäß vergrößert wird, was für viele Steuer- und Regelanordnungen, in denen das betreffende Entladungsgefäß verwendet wird, von erheblicher Bedeutung ist. Praktische Versuche haben gezeigt, daß sich mit einem konstanten Phasenverschiebungswinkel zwischen den beiden Wechselstromerregungen, wie es im Hauptpatent vorgeschlagen wird, nur ein Steuerwinkel von etwa 150⁰ erreichen läßt. Darüber hinaus sind für weitere Winkeländerungen ganz erhebliche Änderungen in der Amplitude einer der beiden Wechselstromerregungen erforderlich, und außerdem entsteht bei größeren Steuerwinkeln der Nachteil, daß der Unterschied zwischen dem kleinsten und dem größten Wert der Amplitude der Gitterspannung unzulässig groß wird.

In Fig. 2 ist das Vektordiagramm für die in Fig. ι dargestellte Schaltung gezeichnet, und zwar sind die Erregerströme der Erregerwicklungen 4 und 5 für den Magnetkreis ι angegeben. Der Vektor UO entspricht dem in der Wicklung 5 fließenden Strom J_c. Dieser Strom bleibt nach Größe und Phasenlage über den ganzen Regelbereich konstant. In der Wicklung 4 fließen Ströme J_v oder //, je nachdem die Wicklung 4 zwischen den Phasen U und W oder den Phasen U und V liegt. Der Vektor I₁. bzw. // entspricht dem für die Gitterspule 8 des Magnetkreises maßgebenden resultierenden Amperewindungsdruck. Der Winkel φ zwischen den Vektoren J_r und J_c entspricht dem Phasenverschiebungswinkel zwischen Gitterspannung und Anodenspannung, wenn angenommen ist, daß die Anodenspannung mit der Sternpunktspannung des Drehstromnetzes XJVW in Phase liegt. Aus dem Vektordiagramm der ..Fig. 2 ergibt sich, daß mit Hilfe der Um-• schalteinrichtung nach der Erfindung ein "'Steuerwinkel für das zu steuernde Entladungsgefäß erreichbar ist, welcher wesentlich größer ist als i8o°.

Es wurde bereits erwähnt, daß für die Umschaltung von Phasenvoreilung auf Phasennacheilung verschiedene Möglichkeiten bestehen. Wenn es sich um Einphasenanlagen handelt, kann diese Umschaltung beispielsweise entsprechend dem in Fig. 3 dargestellten Schaltungsschema ausgeführt werden. Die Erregerspule 10 eines im Gitterkreis des Entladungsgefäßes liegenden Magnetkreises ist einerseits mit einem Pol einer Wechselspannungsquelle 11 und andererseits mit einem Umschalter 12 verbunden, der die Wicklung 10 entweder über Kondensatoren 13 oder eine Induktivität 14 mit der anderen Phase des Wechselstromnetzes 11 verbindet. Die Kondensatoren 13 haben verschiedene Größe, und die Spule 14 kann regelbar sein, wenn es erwünscht ist, die Änderung des Phasenverschiebungswinkels zwischen den beiden Wechselstromerregungen, die beim Umschalten auftritt, einstellbar zu machen.

Claims

Patentansprüche:

i. Einrichtung zur Verstellung des Zündzeitpunktes bei gittergesteuerten Gasoder Dampfentladungsstrecken, die ihre Gittersteuerspannung aus einem gesättigten Transformator erhalten, wobei dieser Transformator primärseitig zwei Erregerwicklungen aufweist, die von zwei gegeneinander in der Phase um einen festen Winkel verschobenen Wechselströmen gespeist werden, von denen einer oder beide der Amplitude nach regelbar sind, nach Patent 642626, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Wechselstromerregung gegenüber der anderen Wechselstromerregung von Phasenvoreilung auf Phasennacheilung bzw. umgekehrt um- no schaltbar ist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1 für Mehrphasenschaltungen, dadurch gekennzeichnet, daß eine der beiden Wechselstromerregungen zwischen eine Phase (CJ) und den Sternpunkt (O), die andere Wechselstromerregung dagegen wahlweise zwischen diese Phase (U) und eine andere Phase (V bzw. W) anschließbar ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 1, da- uo durch gekennzeichnet, daß die umzuschaltende Wechselstromerregerwicklung

wahlweise über kapazitive oder induktive Widerstände an die Wechselstromquelle anschließbar ist.
4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Änderung der gegenseitigen Phasenverschiebung der beiden Wechselstromerregungen beim Umschalten dienenden kapazitiven oder induktiven Widerstände einstellbar sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen