DE670206C - Anordnung zum Betrieb von elastisch arbeitenden Umrichtern - Google Patents

Description

• Anordnung zum Betrieb von elastisch arbeitenden Umrichtern Es ist bekannt, Einphasenstrom kleinerer Frequenz unmittelbar aus Drehstrom höherer Frequenz mittels gittergesteuerter Entladungsgefäße zu erzeugen. Hierzu verwendet man im allgemeinen zwei Gruppen gittergesteuerter Entladungsgefäße mit .eindeutiger Stromdurchlaßrichtung, wobei jede, Gruppe während je einer Halbwelle des rzeugten Stromes leitend ist. Es ist auch bekannt, die auf diese Weise erzeugten Spannungen hinsichtlich der Sinusförmigkeit über Kurvenform zu verbessern, und zwar fügt man eine synchron zur Grundspannung liegende Spannung mehrfacher Frequenz und derartiger Phasenlage ein, daß die betreffende Spannungsoberwelle kompensiert wird. Eine solche höherfrequente Zusatzspannung kann man beispielsweise mittels eines vom niederfrequenten Netz angetriebenen, aus Motor und Generator bestehenden Synchronumformers erzeugen. Für den Fall, daß die niederfrequente Einphasenspannung synchron zur Spannung des Drehstromnetzes liegt, kann man die Zusatzspannung mit der vorgeschriebenen Phasenlage transformatorisch aus dem Drehstromnetz entnehmen. Soll bei einer solchen Umformung eine elastische Kupplung zwischen Drehstromnetzen und Einphasenstr omnnetzen erzielt werden, so läßt sich das in der Weise erreichen, daß die Spannung ebenso durch Zusammensetzen zweier Teilspannungen gebildet wird, von denen die eine Teilspannung, die im wesentlichen trapezförmige Grundwelle, und die andere Teilspannung, die dritte Harmonische zur Grundwelle, mittels einer Zusatzeinrichtung in Abhängigkeit von der Phasenlage der Grundwelle erzeugt wird. Bei der Umformung von Drehstrom von '5o Hz in Einphasenstrom von 162/3 Hz oder Umformungen mit gleichem Frequenzverhältnis kann man die Einfügung der dritten Harmonischen mittels eines vom Primärnetz gespeisten Drehtransformators oder Phasenwandlers vornehmen, dessen veränderlicher bzw. drehbarer Teil in Abhängigkeit von der Phasenlage der Grundwelle eingestellt wird.
• Vorliegende Erfindung gibt nun eine Anordnung zum Betrieb solcher elastisch arbeitender Umrichter zur Umformung von Wechselstrom der Frequenz/ in Wechselstrom der Frequenz //3 an, bei der die zweite Teilspannung mittels eines Drehtransformators dem höherfrequenten Drehstromnetz entnommen wird, wobei der Läufer des Drehtransformators in besonders zweckmäßiger Weise von einem Differentialgetriebe angetrieben wird, das mit zwei den beiden Netzen zugeordneten synchronen Motoren gekuppelt ist. Ein Ausführungsbeispiel ist in der Zeichnung veranschaulicht. Die dem Einphasennetz 25 zugeführte Spannung setzt sich aus der Grundwelle 26 und der vom Drehtransformator 2; gelieferten dritten Harmonischen 28 zusammen. Die Ständer wicklung des Drehtr ansforinators ist an das höherfreqüente Drehstromnetz 29 angeschlossen. Die Verstellung des drehbaren Teiles erfolgt durch ein Differentialgetriebe 3o, das mit zwei Synchronmotoren 31, der mit n. Polpaaren ausgerüstet und an das niederfrequente Einphasennetz 25 angeschlossen ist, und 32, der mit 3 ri Polpaaren ausgerüstet lind an das höherfrequente Drehstromnett 29 angeschlossen ist; gekuppelt ist. An Stelle eines Motors mit 3 it Polpaaren kann auch ein Motor mit anderer Polpaarzahl gewählt werden; jedoch muß dann eine Über- bzw. Untersetzung vorgesehen werden. Durch die geschilderte Anordnung wird erreicht, daß der drehbare Teil des Drehtransformators mit einer der. Differenz der beiden Antriebsdrehzahlen proportionalen Drehzahl umläuft.
• Von Interesse ist noch der Synchronisiervorgang zum Anschalten an das schon unter :Spannung stehende Netz 25. Es werde angenommen, daß die vom Drehtransformator 27 gelieferte Spannung 28 bereits die richtige Frequenz, aber noch nicht die richtige Phasenlage habe. Diese kann man nun mit einer ausrückbaren Kupplung 33 erreichen, besser jedoch mit Hilfe eines Handrades 3¢. Ist die richtige Phasenlage erreicht, was man mittels bekannter Synchronisiervorrichtüngen feststellen kann, so erfolgt die Anschaltung des elastisch arbeitenden Umrichters an das Einphasennetz 25.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: z. Anordnung zum Betrieb von elastisch arbeitenden Umrichtern zur Umformung von Wechselstrom der Frequenz/ in Wechselstrom der Frequenz f,%3, bei denen die niederfrequente Spannung aus zwei Teilspannungen gebildet ist, von denen die eine Teilspannung die im wesentlichen trapezförmige Grundwelle, die zweite 'feilspannurig die dritte Harmonische zur Grundwelle ist, dadurch gekennzeichnet; da13 die zweite Teilspannung mittels eines Drehtransformators dem höherfrequenten Drehstromnetz entnommen wird, wobei der Läufer des Drehtransformators von einem Differentialgetriebe ('30) angetrieben wird" das mit zwei den beiden Netzen (25, 59) zugeordneten synchronen Motoren (3i, 32) gekuppelt ist.
2. 2. Anordnung nach Anspruch r; dadurch gekennzeichnet, 'daß der an das niederfrequente Netz angeschlossene Synchronmotor (3 r) mit n Polpaaren, der an das höherfrequente Netz angeschlossene Synchronmotor (32) mit 3 it Polpaaren ausgerüstet ist.
3. 3. Anordnung nach Anspruch z, dadurch gekennzeichnet; daß das Verhältnis der Polpaare beider Synchronmotoren von 1.-3 verschieden ist und ein Über- oder Untersetzungsgetriebe vorgesehen ist.