DE662348C

DE662348C - Regelbarer Wechselstromwiderstand, bestehend aus einem Reihentransformator mit sekundaerseitig angeordneten gittergesteuerten Entladungsstrecken

Info

Publication number: DE662348C
Application number: DEA64455D
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Karl Grossmann; Dr-Ing Paul Lenz
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1931-12-18
Filing date: 1931-12-18
Publication date: 1938-07-11

Description

Regelbarer Wechselstromwiderstand, bestehend aus einem Reihentransformator mit sekundärseitig angeordneten gittergesteuerten Entladungsstrecken Das Patent 661 5¢o bezieht sich auf einen einphasigen regelbaren Wechselstromwiderstand, der aus einem Reihentransformator und einer sekundärseitig angeordneten gittergesteuerten Entladungsstrecke besteht, die entsprechend der gewählten Steuerung die Sekundärwicklung des Reihentransformators unmittelbar kurzschließt.. Gemäß der Erfindung nach dem Hauptpatent ist der Reihentransformator zwecks Ausnutzung beider Wechselspannungshalbwellen im Betriebsstromkreis so bemessen, daß er während der Sperrzeit der Entladungsstrecke hoch gesättigt ist. Infolge der dadurch bewirkten Verminderung der Transformatorinduktivität tritt auch während der Sperrzeit der Entladungsstrecke im Belastungsstromkreis noch eine Stromhalbwelle auf, so daß der Belastungsstrom wechselstromähnlicher wird.
Gemäß der vorliegenden Erfindung soll nun die in dem Hauptpatent angegebene Maßnahme auf dreiphasigen Betrieb angewendet werden, und -zwar sind dann die in die Belastungszweige eingeschalteten Primärwicklungen des Reihentransformators in Dreieck geschaltet, und die S;ekundänvicklungen werden einzeln über je eine gittergesteuerte Entladungsstrecke kurzgeschlossen.
In Abb. i der Zeichnung ist der Erfindungsgedanke beispielsweise veranschaulicht. Die Drehstrombelastung q. ist zwischen die Klemmen .des Serientransformators 5 und des Drehstromnetzes i geschaltet. Die Sekundärseiten des Transformators 5 sind einzeln über die gittergesteuerten Entladungsstrecken a', a", a"' kurzgeschlossen. Durch Steuerung dieser Entladungsstrecken läßt sich die Stromstärke in der Belastung 4. kontinuierlich von nahezu Null- bis Vollast regeln.
Dengleichen Effekt kann man in der Schaltung nach Abb. 2 mit nur zwei Entladungsstrecken erreichen. Die Primärwicklung des Transformators 5 und die Belastung 4. sind wie in Abb. i mit dem Netz i verbunden. Die Sekundärwicklung ist hier jedoch ebenfalls in Dreieck .geschaltet und über die beiden gittergesteuerten Entladungsstrecken ?'und z" kurzgeschlossen. Durch Steuerung der Ent= Iadüllgsstrecken 2' und 2" läßt sich die gleiche Regelung erzielen wie in einer Schaltung nach Abb. i.
Das Arbeiten der Anordnung hängt von dem Verlauf der Ausgleichsvorgänge ab, die ihrerseits von dem Magnetisierungszustand des Eisens abhängen. Da die drei Schenkel der normalen Drehstromtransformatoren- magnetisch unsymmetrisch sind, verlaufen die Vorgänge in den drei Phasen verschieden, was sich in Unterschieden der Belasttmgsströme äußern kann. Diese Unsymmetrien lassen sich dadurch ausgleichen, daß man die Wicklung mit Anzapfungen versieht und die Anschlüsse so wählt, .daß die Ströme annähernd gleich werden. Die Steuerung der Entladungsstrecken in der Schaltung nach Abb. i kann durch drei mechanisch gekuppelte Einphasenregler oder ein dreiphasiges Regelelement, z. B. Drehtransformator, erfolgen.
Zur Steuerung der Entladungsstrecken in der Schaltung nach Abb. 2 sind zwei um 120' phasenverschobene Spannungen nötig, die zweckmäßig in einer Reihenschaltung von Widerstand 23, Induktivität 24 und Kapazität 25 nach Abb.3 erzeugt werden. Durch richtige Wahl von 23 und 24 kann man erreichen, daß die am Kondensator 25 liegende Spannung gegen die an der Reihenschaltung von 23 und 24 liegende Spannung um 120° verschob-en ist. Die Kondensatorspannung ergibt somit die eine Gitterspannung; die Spannung an der Reihenschaltung wird aus Isolationsgründen unter Zwischenschaltung eines Transfor7natOrs 26 an das Gitter der zweiten Entladungsstrecke gelegt.
Wird diese Reihenschaltung von 23, 24 und 25 mittels der Klemmen 27 und 28 (vgl. Abb.3) an ein phasenschiebendes Element, z. B. eine Brückenschaltung oder einen Drehtransformator, angeschlossen, so kann die dreiphasige Belastung durch Betätigung eines einzigen Elementes geregelt werden.
Eine andere Steuerschaltung zeigt :%-bb.4. Der Transformator 29 mit der Primärwicklung 30 enthält zwei Sekundärwicklungen 31 und 32. Wicklung 3 i ist über den Gitterwiderstand 33 an die eine zu steuernde Entladungsstrecke 34 gelegt. Wicklung 3z versorgt über den Widerstand 35 die andere Entladungsstrecke 36 mit Gitterspannung, zwischen dessen Gitter und Kathode der Kondensator 37 gelegt ist. Bei richtiger Polung von 32 und geeigneter Dimensionierung von 31, 32, 35 und 37 sind die Gitterspannungen der Entladungsstrecken 34 und 36 gleich, aber um 120' .in der Phase verschoben, wie erforderlich. Der Gittertransformator 29 ist mit irgendeiner Phasenschiebevorrichtung, d. h. einem Drehtransformator oder, wie aus Abb. 4 ersichtlich, einer geeigneten Brückenschaltung verbunden, in der die Phase durch Regeln mit crem Widerstand 38 geschoben werden kann. Man kann somit durch regeln an dem (;inzigen Regelorgan 38 eine dreiphasige Lei= stung steuern. -, -

Claims

PATENTANSPRÜCHE: r. Regelbarer Wechselstromwidcrstand, bestehend aus einem Reihentransformator mit sekundärseitig angeordneten gittergesteuerten Entladungsstrecken nach Patent 66154o für mehrphasigen Betrieb, dadurch gekennzeichnet, daß die in die Belastungszweige eingeschalteten Primärwicklungen des Reihentransformators in Dreieck geschaltet sind und die Sekundärwicklungen .einzeln über je eine gittergesteuerte Entladungsstrecke kurzgeschlossen werden.
2. Wechselstromwiderstand nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Sekundärwicklungen des Reihentransformators gleichfalls in Dreieck geschaltet und derart an die gittergesteuerten Entladungsstrecken angeschlossen sind, daß bei. dreiphasigem Betrieb nur zwei gittergesteuerte Entladungsstrecken notwendig sind (Abb.2).
3. Wechselstromwiderstand nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Wicklungen des Reihentransformators mit verschiedenen Win-'dungszahlen bzw. Anzapfungen versehen sind. a. Wechselstromwiderstand nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerspannungen für beide Entladungsstrecken einem eine Reihenschaltung von Widerstand (23), Induktivität (24) und Kapazität (25) enthaltenden Stromkreis in .der Weise entnommen werden, daß die Spannung an der Reihenschalttuig von Widerstand und Induktivität dem Gitterkreis der einen Entladungsstrecke (2'), die Spannung am Kondensator dem Gitterkreis der anderen Entladungsstrecke (2") zugeführt wird. 5. Anordnung nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch eine derartige Bemessung von Widerstand (23), Induktivität (24) und Kapazität (25), daß -die beiden Steuerspanntuigen gegeneinander eine Phasenverschiebung yon i2o° haben.