DE659507C

DE659507C - Schutzeinrichtung fuer mit gesteuerten Entladungsstrecken arbeitende Stromrichteranlagen

Info

Publication number: DE659507C
Application number: DES119273D
Authority: DE
Original assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens Corp
Current assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens Corp
Priority date: 1935-08-02
Filing date: 1935-08-02
Publication date: 1938-05-04

Description

Es ist bekannt, daß man die zur Drehzahlregelung von Gleichstrommotoren vielfach verwendeten umlaufenden Leonardumformer durch gesteuerte gas- oder dampfgefüllte Entladungsgefäße ersetzen kann. Eine Ausführungsmöglichkeit einer derartigen Schaltung besteht darin, daß man den Gleichstrommotor über zwei gesteuerte Entladungsgefäße mit dem Wechselstromnetz verbindet, wobei je nach der Drehrichtung des Motors das eine der beiden Entladungsgefäße als Gleichrichter, das andere dagegen als Wechselrichter zur Rücklieferung der Energie an das Wechselstromnetz arbeitsbereit ist. Erfolgt min während des Betriebes des Motors eine Spannungsabsenkung auf der Wechselstromseite, so stellt der EMK des nunmehr als Generator arbeitenden Motors keine genügende Gegenspannung entgegen, und es entsteht in dem als Wechselrichter arbeitsbereiten Entladungsgefäß ein Strom, der beim völligen Verschwinden der Wechselspannung nur begrenzt wird dprch den Spannungsabfall in dem Entladungsgefäß und die Ohmschen Widerstände der Transformatorwicklung und der Maschine. Auch aus anderen Gründien· können erhebliche Überströme 'entstehen, beispielsweise diirch Überlastung des· Motors oder durch plötzliche Spannungssteigerung infolge von Durchzündungen.

Zur Vermeidung dieser Überströme hat man bisher in den Kathbdenleitungen der beiden Entladungsgefäße Schnellschalter vorgesehen, die beim Auftreten eines Überstromes den Motor von beiden Stromrichtern trennten. Diese Schaltung hat den Nachteil, daß beim Auftreten von Überströmen der Gleichstrommotor völlig vom Netz getrennt und somit sich selbst überlassen wird, was unter Umständen, beispielsweise bei Fördermaschinen, eine schwere Gefahr in sich birgt.

Die Erfindung bezweckt nun die Vermeidung dieser Gefahren, insbesondere beim Fördermaschinenbetrieb, und schafft eine Möglichkeit, den über das als Wechselrichter arbeitsbereite Entladungsgefäß fließenden, vom Motor generatorisch erzeugten Strom zur Kurzschlußbremsung des Motors zu benutzen. Gemäß der Erfindung bleibt beim Auftreten von Überströmen der Motor über die Stromrichteranordnung mit dem speisenden Wechselstromnetz verbunden, jedoch werden Mittel wirksam, die den durch den Motor fließenden Strom auf ein ungefährliches Maß herabsetzen.

Eine Ausführungsmöglichkeit des Erfindungsgedankens besteht beispielsweise darin, daß man in Reihe mit dem Anker der Gleichstrommaschine einen Strombegrenzungswiderstand schaltet, der im normalen Betrieb durch einen Überstromselbstschalter, zweckmäßig durch einen Schnellschalter, kurzgeschlossen ist; Eine derartige Schaltung bietet gegenüber der Schaltung mit je einem Schnellschalter in den Kathodenleitungen der beiden Entladungsgefäße den Vorteil, daß an Stelle von zwei Schnellschaltern nur ein Schnellschalter vorgesehen werden muß. Da für

das Auftreten von Kurzschlußströmen gerade das Absinken der Spannung auf der Wechselstromseite von besonderem Einfluß ist, kann man den parallel zu dem Strombegrenzungswiderstand liegenden Überstromselbstschalter auch mit einer unmittelbar von der Spannung auf der Wechselstromseite abhängigen Auslösung versehen. Zu diesem Zweck kann beispielsweise in dem Wechselstromkreis ein Spannungsrückgangsrelais vorgesehen sein, das beim Ansprechen eine Auslösung des Schalters bewirkt, oder man kann die Auslösespule des ' parallel zum Begrenzungswiderstand liegenden Schalters unmittelbar an die _r Spannung des Wechselstromnetzes legen.

In der Zeichnung ist als Ausführungsbeispiel eine Schaltung gemäß der Erfindung dargestellt. Der Anker des Gleichstrommotors ι ist mit dem Wechselstromnetz 2 über den Transformator 3 und die beiden Stromrichtergefäße 4 und 5 verbunden. Die Steuerung der beiden Stromrichtergefäße erfolgt durch die Steuereinrichtung 8 je nach der Drehrichtung des Gleichstrommotors 1 so, daß das eine der beiden Entladungsgefäße ständig als Gleichrichter, das andere dagegen ständig als Wechselrichter arbeitsbereit ist. Je nach der Größe der EMK des Motors wird dieser dann von dem Gleichrichter gespeist bzw. liefert er Energie über den Wechselrichter an das Wechselstromnetz zurück. Diese Schaltung ist bekannt unter dem Namen Kreuzschaltung. Es sind im Gegen-■35· satz zu den bisher bekannten Schaltungen bei der vorliegenden Schaltung keine Schalter vorgesehen, die im Störungsfall den Gleichstrommotor von den Entladungsgefäßen trennen. In Reihe mit dem Anker des Gleichstrommotors ist der Strombegrenzungswiderstand 6 geschaltet, der durch 'einen Überstromselbstschalter j_t insbesondere einen Schnellschalter, normalerweise überbrückt ist. Sinkt nun beispielsweise die Spannung auf der WechselstiOmseite ab bzw. verschwindet sie vollständig, so entsteht in dem Anker--Stromkreis des Motors ein Überstrom, der den Überstromselbstschalter 7 zur Auslösung bringt, so daß nunmehr der Strombegrenzungswiderstand 6 in den Ankerstromkreis des Motors eingeschaltet ist. Durch den Widerstand 6 wird ein zu hoher Kurzschlußstrom durch den Motor und das in Betracht kommende Stromrichtergefäß vermieden. Der Motor bleibt jedoch nicht sich selbst überlassen, sondern bleibt ständig mit dem Netz in Vierbindung und wird durch den Kurzschlußstrom generatorisch abgebremst.

Claims

Patentansprüche: 6q

1. Schutzeinrichtung für mit gesteuerten Entladungsstrecken arbeitende Stromrichteranlagen, bei denen eine Gleichstrommaschine mit einem Wechselstromnetz über zwei Stromrichter verbunden ist, von denen je. nach der Drehrichtung der eine als Gleichrichter, der andere als Wechselrichter gesteuert wird (Kreuzschaltung), dadurch gekennzeichnet, daß beim Auftreten von Überströmen die Gleich-Strommaschine über die Stromrichteranordnung mit dem speisenden Wechselstromnetz verbunden bleibt, daß aber Mittel wirksam werden, die ■ den Strom der Gleichstrommaschine herabsetzen.

2. Schutzeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in Reihe mit dem Anker der Gleichstrommaschine ein Strombegrenzungswiderstand liegt, dem ein Schalter mit Überstromauslösung, insbesondere ein Schnellschalter, parallel geschaltet ist.

3. Schutzeinrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslösung des zu dem Strombegrenzungswiderstand parallel geschalteten Schalters unmittelbar von der Wechselspannung, beispielsweise vermittels eines in den Wechselstromkreis geschalteten Spannungsrückgangsrelais, abhängig ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

IiEULIN. OEDnUCKT IN T)KR