DE675782C - Verfahren zum Betrieb von elastischen Umrichtern - Google Patents

Verfahren zum Betrieb von elastischen Umrichtern

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DE675782C
DE675782C DEA78980D DEA0078980D DE675782C DE 675782 C DE675782 C DE 675782C DE A78980 D DEA78980 D DE A78980D DE A0078980 D DEA0078980 D DE A0078980D DE 675782 C DE675782 C DE 675782C
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DEA78980D
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Jasef Erlach
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AEG AG
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M5/00Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases
    • H02M5/005Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases using discharge tubes

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Inverter Devices (AREA)

Description

  • Verfahren züm Betrieb von elastischen Umrichtern Bekanntgeworden sind Umrichter, -die sich auf eine natürliche Kommutierung beschränken. Allen diesen Anordnungen ist die starre ,oder nur sprunghaft veränderliche Phasenlage der,erzeugten Umrichterausgangsspannung gemeinsam. Um einen elastischen Betrieb verwirklichen zu können, wurde eine zusätzliche Kommutierungseinrichtung- Kondensator oder Schwingkreis - .eingeführt. Diese zusätzliche Kommutierungseinrichtung wurde zur besseren Ausnutzung bei Verwendung mehrerer Teilumrichter so. ausgestalt-et, daß jeweils eine Kommutierungseinrichtung mehreren Teilumrichtern zur Kommutierung diente; ,dabei wurde auf die natürliche Kommutierung nicht verzichtet, und man erhielt dadurch für die zwei verschiedenartigen Kommutierungen - natürliche und Zwangshommutierung-komplizierte Gittersteuerungseinxichtungen. Die so. erzeugten Umrichterspannungen besaßen angenähert Rechteck- Moder Trapezform mit dazwischenliegenden Nullstücken.
  • Bei allen den bekannten Umrichtierverfahren wurde die einseitige Forderung aufgestellt, die sekundäre Verzerrungsleistung so, klein wie irgend möglich zu gestalten und eine möglichst gute Annäherung der erzeugten Kurvenform an die Sinusform zu erreichen. Keinerlei Rücksicht wurde hierbei auf die Rückwirkung auf das Primärnetz und ,auf die primäre Verzerrungsleistung genommen. Die vorliegende Erfindung :entfernt sich bewußt von dieser einseitigen Forderung und erreicht dadurch, da sie praktisch Balle vorkommenden Kommutierungen als Zwangskommutierungen ausführt, daß ein optimales Verhältnis zwischen den primären und sekundären Verzerrungsleistungen ,erreicht wird. Sie vermeidet gleichzeitig dadurch die komplizierte Gittersteuerung, die durch .die zwei Arten der Kommutierung bedingt war. Es wird also durch die Gestaltung der sekundären Spannungskurve gemäß der Erfindung bei :einer geringen Oberwelligkeit der Ausgangsspannung das mehrpliasige Primärnetz, unabhängig vom sekundären Leistungsfaktor, vollkommen symmetrisch belastet; dabei bleibt der VerschIebungsfakboT (Quotient aus Gesam.tleistungsfaktar.
  • . und primärem Verzerrungsfaktor) des Primärnetzesebenfalls unabhängig vom S:ekundärleistungsfahor und dauernd gleich i. Die Kommutierungseinrchtung, soweit eine solche erforderlich ist, kann bei geeigneter Anordnung :ebenso klein gehalten wierden wie bei einer Anordnung für die kombinierte natürliche und zwangsweise Kommutierung. Ist beispielsweise das Sekundärnetz einphasig, so: treten im mehrphasigen Primärnetz im wesentlichen nur zwei gleich große Stromoberwellen mit der Frequenz f - /j. -f - 2 f 2 auf, wobei ü die Primär- und f2 die Sekundärfrequenz bezeichnet. Die Verzerrungsleistung nähert sich stark dem überhaupt erreichbaren Minimalwert, der durch den Ausdruck sekundäre Scheinlast: f2 gegeben ist.
  • Erfindungsgemäß wird die Brenndauer der einzelnen Entladungsstrecken durch Zusammenwirken der Primär- und der Sekundärspannurig nun so ,geregelt, daß sich diese .optimale Verzerrungsleistung primär- und sekundärseitig ergibt. Die Brenndauer, während der die einzelnen Entladungsstrecken arbeiten, wird durch die Schnittpunkte der inversen Spannungshalbwellen der Primärspannurig mit der Sekundärspannung gegeben. Ist der Augenblickswert der sekundären Sollspannung klein, so, wird die Brenndauer der der primären Phasenspannung zugeordneten Entladungsstrecke auch nur kurz sein; die Freigabe der Entladungsstrecke erfolgt nur kurz vor dem Spannungsmaximum, und die Brenndauer ist dann ;auch kurz nach ° dem Spannungsmaximum beendet. Diese Spannungserzeugung bringt es mit sich, daß bei Umformung von höherer Frequenz in eine niedrigere Frequenz jede primäre Spannungshälbwelle nur einmal an das Sekundärnetz geschaltet wird. Nur in dem Fall, daß der Nulldurchgang der sekundären Sollspannung mit dem Maximum der betreffenden primären Spannungshalbwelle zusammenfällt, wird die Brenndauer der dieser Phase zugeordneten Entladungsstrecke Null; d. h. die betreffende Spannungshalbwelle wird übergangen.
  • An Hand der nachfolgenden Beispiele soll das Wesen der Erfindung näher erläuroert werden. Abb. i zeigt die Prinzipschaltung eines Mehrfachumrichters, der das Drehstromnetz i mit dem Einphasennetz 2 verbindet. Die Entladungsstrecken 3... 11 sind in beiden Richtungen stromdurchlässig und können durch eine Steuerung beliebiger Art (Gittersteuerurig, Schaltwalzen usw.) ein- und ausgeschaltet werden; vermag die Steuerung die Entladung nicht zu löschen, so ist eine- zus.ätzliche X#ommutierungseinrichtung vorgesehen. Die drei Teilumrichter A, B und C bilden die drei Teilspannungen. Die Teilumrichter biestehen aus den. beiden Entladungsstrecken 3 bzw. _6, 9 und. 5 bzw. 8, -i t sowie den Nullpunktsentladungsstrecken q,, 7, 10 und den zugehörigen Einphasentränsförmatoren 12, 13 und 14, in deren hintereiüandergeschalteten Sekundärwicklungen die Einphasenspannung entsteht. Die Schaltzeiten der Entlädungsstrecken 3... 11 gehen aus Abb. 2 hervor. Die starle ausgezogene Kurve 15 stellt die vom ersten Teilunirichter im Transformator 12 erzeugte Spannung dar. Die durch das Brennen der Entladungsstrecken 3 bzw. 5 erzeugten Spannungsstücke sind schraffiert und entsprechend mit 3 bzw. 5 bezeichnet. Entladungsstrecke 3 brennt somit von l,. . . i2, Entladungsstrecke 5 von tz. . . t4. In den Zwischenzeiten (12... . i3 usw:) brennt die Nullpunktsentladungsstrecke q.. Entsprechend sind die Spannungskurven in den Transformatoren 13 und 1.4 aufgebaut, die in Abb.2 mit 16 und 17 bezeichnet sind. Die Brenndauer der Entladungsstrecke 3 (il ... t2) wird durch die Schnittpunkte der Dreieckspannung 18, die in vereinfachter Darstellung die sekundäre Sinuskurve wiedergibt, mit der stark ausgezogenen Zackenkurve ig bestimmt. Die Dreieckspannung 18 hat die Nulldurchgänge und die Maxima: ,an derselben Stelle wie die gewünschte Sinusspanriung, die vom Umrichter angenähert erzeugt werden soll. Die Kurve i 9 ist zur Spannung U3 sozusagen in Gegenphase, und zwecks vereinfachter Darstellung ist auch hier die Sinusspannung in eine Dreieckkurve verwandelt worden. Die Brenndauer für die Entladungsstrecke 5 ergibt sich: aus dein Schnittpunkten der Kurve 18 mit den dünn gezeichneten Kurvenstücken 2o. Diese sind ebenfalls in Gegenphase zu U5; analog ergeben sich auch die Brennzeiten für die übrigen Entladungsstrecken. Kurve 21 stellt die resultierende Umrichterspannung dar, d. h. die Summe der Teilspannungen 15, 16 und 17. Die Spannungskurve 2 r schließt sich der gewünschten Sinuskurve schön sehr eng an. Die niedrigste Harmonische hat die Frequenz 6 f1 - 7 f2 und besitzt nur eine Amplitude von ungefähr 7 % der Grundwelle.
  • In Abb. 3 sind die Kurven 18, i g und 2o nochmals aufgetragen, und zwar ist diesmal Kurve 18 - die sekundäre Sollspannung -als reine Sinüslinie dargestellt. Man bekommt j dieselben in- Abb. 2 erhaltenen Schnittpunkte der Sollspannung 18 mit den Spannungen i g und 2o bei einer rein sinusförmigen Sollspannurig 18 dann, wenn ;auch .die Spannungen ig und 2o, die die Frequenz des Primärnetze, auflveisen, wie das in Abb. 3 angegeben ist, Sinusform besitzen. Hierbei ist Kurve i g stark, Kurve 2o schwachausgezogen. Die durch Abb. 2 bzw. Abb. 3 angege>ene theoretische Lage der Schnittpunkte der Kurve 18 mit den Kurven ig und 2o kann ,auch etwas verschoben werden, Bohne daß sich an der erzeugten Spannungskurve viel ändert. Es kann z. B. auch, wenn eine Erzeugung einer nicht sinusförmigen Kurve ,erwünscht ist, eine Dreieckskurve, -so, wie üi Abb. 2, erhalten werden. Insbesondere kann sich die Amplitude der Kurven 18 in Abb.2 bzw. 3 verringern, wodurch sich -zufolge der Verlagerung der Schnittpunkte -auch der Effektivwert der vom Umrichter erzeugten Spannung verkleinert, d. h. es ist eine Regelung der Spannungsgröße möglich. Dieselbe Wirkung kann durch Vergrößerung der Amplitude der Kurven 18 und 19 in Abb. 2 bzw. 3 erhalten werden.
  • Die resultierende Spannung 21 (Abt. 2) wird aus drei Teilspannungen gebildet; die Spannungssummation erfolgt in den Transfol-matoren 12, 13 und 14. Zur Erzeugung der aus der Kurve 21 ersichtlichen Nullstücke dienen die Nullpunk tsentladungsstrecken. An Stelle dieser drei Teilumrichter kann m.an aucheinen einzigen Umrichter mit einem mehrphasigen, sekundären Drehstromtransformator ,anardnen, der die in Abb.4 gezeichneten abgestuften Phasenwicklungen .erhalten muß. Die Abstufung erfolgt so, daß sie den Spannungswerten der Dr eiphasenspannungen nach Abb. i entspricht.
  • Der Drehstr-omtransf orniator 2z besitzt sechs Wicklungen mit Mittelanzapfung a'. . ./' 'und sechs weitere: Wicklungen ohne Anzapfung a... f, die: jeweils um 3o° phasenverschoben sind. An alle diese Anzapfungen bzw. Enden der Wicklungen sowie an den gemeinsamen Nullpunkt sind- Entladungsstrecken angeschlossen, die in einem gemeinsamen Gefäß 23 angeordnet sind.
  • Die resultierende Spannung 21 (Abb.2) kann man ohne weiteres auch mittels zweier Teilumrichter erhalten, deren Schaltung in Abb. 5 dargestellt ist. Die in Sternform geschalteten Transformatorwick lungena... f und a'.. . f stimmen mit den entsprechend bezeichneten Wicklungen der Abb.4 überein. Man erkennt, daß durch Addition der beiden Teilspannungen alle in Abb.4 angegebenen Spannungen gebildet werden können. Um die halbe Summenspannung dieser beiden Teilumrichter im Einphasennetz 2 zu .erhalten, sind diese Teilumrichte_r über den Saugtransformator 24 ,an das Einphasennetz angeschlossen. Zapft man den Saugtransformator nicht genau in der Mitte 25 an, so. muß man, um dieselbe Einphasenspannung zu .erhalten, die Spannungen des rechten bzw. des linken Transformatorsternes ;abändern. Insbesondere kann man es durch geeignete Wahl der Anzapfung erreichen, daß die beiden Sterne a ... f und a'. . . f gleich große Phasenspannungen haben.
  • Abb.6 zeigt die Schaltung eines dreiphasigen Teilumrichters mit Nullpunktsentladungsstrecl-e. Das Drehstromnetz i ist über den Drehstr@omtransformator 22, die drei Entladungsstrecken 26, 27 und 28 und die Nullpunktsentladungsstrecke29 mit dem Einphasenlletz 2 verbunden. Die Entladungsstrecken 26, 27, 28 und 29 sollen in beiden Richtungen durchlässig sein und durch die Steuerung gezündet und gelöscht werden könn, n.
  • In Abb.7 sind die sinusförmigen Anodenspannungen von 26, 27 und 28 ebenfalls mit 26, 27 und 28 bezeichnet. Der Zünd- und Löschzeitpunkt der einzelnen Entladungsstrecken ist durch die Schnittpunkte der Steuerspannung i8 mit den Dreieckspannun.-gen 26', 27' und 28' gegeben. Die Einphasenspannung setzt sich ,aus diesen Kurvenstücken, in Verbindung mit den von den Nullpunktsentladungsstrecken erzeugten Nullstücken, zusammen. Davon ist die Dreieckspannung 26', die zum Gefäß 26 gehört, stark her.ausgezeichnet. In ähnlicher Weise kann man die Ausst.euerung von it-phasigen Stromrichtern durchführen.
  • In Abi. 8 ist noch ein Beispiel angegeben, wie man einen einphasigen Teiluinrichter mit Nulipunktsentladungsstrecke 'und abgestuften Phasenspannungen aussteuert. Abb. 8 zeigt die Schaltung sowie die Einph.asensp:annungs-.kurve. Die zu den Entladungsstrecken 31 bis 34 gehörenden Anodenspannungen sind @ebenfalls mit 31 bis 34 bezeichnet. Die Einphasenspannung 36 entsteht gemäß den Schnittpunkten der dreieckigen Einphas@enspannu.n.g 18 mit den entsprechenden Steuerkurven 31' bis 34'. Abb. 9 zeigt die Kurven für den Fall, daß die vom Umrichter erzeugte Spannung höhere Frequenz besitzt als die primäre Spannung. Die Bezeichnungen sind dieselben wie in Abb. B. Handelt es sich um Umrichter zur Erzeugung von Mehrphasenstrom, so muß die Sollspannungskurve 18 in den Abb. 2 bis 9 entsprechend den in sekundären Phasen m-mal entsprechend phasenverschoben -aufgezeichnet werden. Mit den neuen Schnittpunkten ,erhält man entsprechend die verschiedenen sekundären Phasen. Dabei kann es vorkommen, daß verschiedene Schnittpunkte zeitlich zusammenfallen. Dies bedeutet, daß in zwei sekundären. Phasen gleichzeitig kommutiert werden muß. Man kann daher bei Vorhandensein einer Kommutierungseinrichtung beide Kommutierungen .auf einmal mit einer einzigen Kammutierungseinrichtung durchführen, wie weiter unten beschrieben ist.
  • In den weiteren Beispielen soll nun gezeigt werden, wie der Erfindungsgedanke mit den heute üblichen Schaltmitteln verwirklicht werden kann. Abb. io zeigt die vollständige Schaltung und Steuerung eines Teilumrichters gemäß Abb. i. Die Entladungsstrecken 3, 4, 5 und 3', 4', 5' entsprechen denen der Abb. i mit den zwei emittierenden Elektroden. In bekannter Weise sind die Entladungsstrecken 3' bis 5' gegensinnig parallel zu den Entladungsstrecken 3 bis 5 geschaltet. Diese Entladungsstrecken 3' bis 5' werden zugleich mit den Entladungsstrecken 3 bis 5 gesteuert, so, däß die entsprechenden Gitter miteinander verbunden werden können. Die Steuerung der Entladungsstrecken kann nur die Zündung bewirken; nicht aber löschen. Um die Kommutierung trotzdem in jedem Augenblick durchführen zu können, sind bekannte Mittel zur Zwangskommutierung vorgesehen, beispielsweise ein Kondensator 38 und eine Drösse139. Vom Einphasentransformator i2 (Abb. i) ist in Abb. i o nur die Primärwicklung I2 gezeichnet. Der Aufbau der Gittersteuerung erfolgt in bekannter Weise (vgl. Patent 656 273 ). Bei .allen Umrichtersteuerungenerweist es sich als zweckmäßig, die Steuerung in drei Stufen aufzubauen, die in Abb. i o mit 40, 41 und 42 bezeichnet sind. Die erste Stufe 4o enthält Dampfentladungsstrecken, die nach Art der Wechselrichter arbeiten: Die zweite Stufte 41 -enthält Entladungsstrecken mit inwesentlichen reiner Elektronenentladung, die diese vorgenannten Entladungsstrecken aussteuern. Es hat sich als zweckmäßig herausgestellt; die beiden ,oberen Stufen 40 und 41 mit den Gittern der Hauptentladungsstrecken .galvanisch zu verbinden, da dadurch am besten .erreicht werden kann, daß rechteckige Gittersteuerungsimpulse beliebiger Breite und Reihenfolge aufeinanderfolgen. Die dritte Stufe 42 enthält die Vorsteuerung mittels Entladungsstrecken mit neiner Elektronenentladung; die im wesentlichen von der Einphasengpannung beeinflußt wird. Diese dritte Stufe ist an die zweite ebenfalls galvanisch angeschlossen. Hier ist jedoch die galvanische Kopplung im allgemeinen nicht so, wesentlich wie zwischen den übrigen Stufen. Für die Vorsteuerung ist es manchmal zweckmäßig, an Stelle von Elektronenentladungsstrecken Dampfentladüngsstrecken zu verwenden.
  • Dieser bekannte Aufbau der Steuerung erhält für die Umrichter gemäß der Erfindung folgende Einzelheiten: Da der Umrichter ausschließlich mit Zwangskommutierung arbeitet, fallen die unterschiedlichen Gleich.- und Wechselrichterimpulse zu den gegensinnig parallel geschalteten Entladungsstrecken fort, d. h. jeweils zwei Entladungsstrecken werden gleichzeitig gesteuert. Das bedeutet eine Halbierung der erforderlichen Entladungsstrecken in den Stufen 40 und 4.1 gegenüber der Anordnung mit natürlicher Kommutierung. Die für die Steuerung ierforderlich:eri Wechselspannungen werden dem primären Drehstromnetz i und dem sekundären Ein-: phasennetz 2entnommen. Das Sekundärnetz ist entweder mit dem Sekundärnetz 2 des Umrichters (vgl. Abb. i) identisch oder ein getrenntes Netz; das z. B. von Hilfsmaschinen gespeist wird. Den D@oppelgitterröhren 43 bis 46 der Vorsteuerung wird über die Transformatoren 47 und 48 die Einphasenspannung 2 sowie die Drehstronispannung i zugeführt. Die Spannung des Transformators 48 ist in Phase mit der Spannung des Haupttransformators 49. Die D,opp:elgtterröhren 4.3 bis 46 sowie 5o bis 52 sollen so wirken, daß sie nur dann stromdurchlässig sind, wenn beide Gitter gleichzeitig positiv sind. Dann ergeben die Steuerröhren 43 bis 46 die in Abb. i i mit den gleichen Ziffern bezeichneten Anodenströme bzw. Anodenspannungen. Ferner sind in Abb. i i die Primärspannungen der Transformatoren 47 und 48 ebenfalls mit 47 und 48 bezeichnet. Die Summenspannungen 43 -;- 44 und 45 + 46 bilden die Gitterspannungen für die Entladungsstrecken 5o und 52. Diese Gitterspannung ist nur dann positiv, wenn die beiden Entladungsstrecken 43 und 44 bzw. 45 und 46 zugleich gesperrt sind. Beispielsweise ist das Gitter der Entladungsstrecke 5o positiv in den Zeiten a1 bis t" tg bis 14, t5 bis tc, usw. Die zwei Gitter der Entladungsstrecken 5o und 52 werden gemeinsam von der Summe 56 der beiden Zusatzspannungen 53 -und 54 gesteuert. Diese Zusatzspannungen werden aus der gleichgerichteten Primärspannung 54 und aus der gleichgerichteten Sekundärspannung 53 gebildet. Die Primärspannung 54 ist gegenüber der Primärspannung 48 des Transformators 48 um 9o° phasenverschob:en. Diese Phasenverschiebung kann beispielsweise durch den Drehregler 55 erfolgen. Die Entladungsstrecken 5o und 52 werden leitend, wenn beide Gitter gleichzeitig positiv sind. Gemäß Abb. i i brennt somit die Entladungsstrecke 5o in den Zeiten tbis t.' und 15' bis t6'; die Entladungsstrecke 52 in den Zeiten t7' bis t$ und t9 bis t"'. Die Steuerung der Entladungsstrecke 51, die die Nullpunktsentladungsstrekken 4 und 4' steuert, wird nicht der Steuerstufe 42 entnommen, sondern von den Entladungsstrecken 5o und 52 über Kondensatoren 57 und 58 abgeleitet. Die Kondensatoren 57 und 58 sind im Verhältnis zu den Widerständen 59 und 6o s,o groß, daß die Gitterspannungen der Entladungsstrecke 51 ein Abbild der Anodenspannungen von 5o und 52 werden. Dadurch wird erreicht, däß die Entladungsstrecke 51 nur brennt, wenn die beiden Entladungsstrecken 5ö und 52 nicht brennen. Diese gegenseitige Sperrung der Entladungsstrecken 5o bis 52 wird man zweckmäßig so wählen, daß beim Zünden der nachfolgenden Dampfentladungsstrecken zwangsmäßig die Gitterspannung der zu löschenden Entladu.ngsstrecken negativ wird. Durch .eine derartige Querverblockung in der Stufe 41 wird man unabhängig von gewissen Ungenauigkeiten (Spannungsschwankungen usw.) der Vorsteuerung.
  • Mit Hilfe der in Abb. io beschriebenen Schaltung können im Transformator 12 die Spannungskurven 15, 16 oder 17 gemäß Abb. 2 erzeugt werden. Die erzeugten Spannungen weichen nur insofern von der theoretischen Kurve ab, als durch den Einflluß der Umladungen des Kommutierungskondensators 38 die Flanken der Sinusstücke 3, 5 usw. (Abb. 2) nicht vollkommen senkrecht verlaufen, sondern abgeschrägt sind. Der Kondensator 38 sowie die Drossel 39 @ bewirken außer der Zwangskommutierung auch ,noch :eine gewisse Glättung der Umrichterspannung. Soll .ein vollständiger Umrichter nach Abb.2 aufgebaut werden, s@o muß die Schaltung der Abb. i o verdreifacht werden. Man kann dabei verschiedene Teile der Steuerung gemeinsam machen; ,allerdings bezieht sich dies weniger auf die Entladungsstrecken der Stufen 40 und 41, als ,auf die Vorsteuerung in der Stufe 42. In dieser Stufe wird man eine gewisse Abhängigkeit der verschiedenen Teilumrichter voneinander durchführen, besonders um ,die Regelung des Gesamtumrichters besser durchführen zu können. Arbeiten mehrere Teilumrichter zusammen, so. kann man diesen verschiedenen Teilumrichtern eine gemeinsame, Kommutierungseinrichtung zuordnen, die der Reihe nach die Zwangskommutierung der einzelnen Teile durchführt. Als Beispiel möge die Kommutierung eines zweiphasigen Umrichters beschrieben werden, wobei je zwei Teilumrichter der beiden Phasen durch eine gemeinsame Kommutierungseinrichtung bedient werden. Abb.12 zeigt die von zwei zugehörigen Teilumrichtern erzeugten Phasenspannungen i 5a und J 5b. Die Teilspannung 15a des Umrichters a stimmt mit Kurve 15 der Abb. 2 überein. Die Teilspannung 15v des Umrichters b eilt der Spannung 15a um. 90° nach. Aus Abb. 12 entnimmt man, daß die Kommutierungszeiten von J 5a und i 5b genau miteinander übereinstimmen. Es ist naheliegend, die Steuerung, die zu diesen beiden Teilumrichtern gehört, vollkommen zusammenzulegen, derart, daß die Entladungsstrecken 50 und 52 (Abb. io) zusammen auch die Nullpunktsentladungsstrecke des zweiten Teilumrichters steuern. Darüber hinaus ergibt sich für die gemeinsame Kommutierungseinrichtung der Vorteil, daß die Kathodendrossel (39 in Abb. io) für beide Teilumrichter gemeinsam sein kann. Abb. 13 zeigt die Schaltung, die.sich hierbei ergibt. Am Kondensator herrscht. die Summenspannung Ui + U2. Diese Summenspannung ergibt sich auch dann, wenn man den Kondensator zwischen den Punkten PI und P3 bzw. P2 und I'4 anschließt, wie in Abb.13 unten angedeutet. Die Sekundärwicklungen i 5a und 15U können in beliebiger Weise entweder verschiedenen Phasen angehören,oder hintereinandergeschaltet die resultierende Einphasenspannung ergeben.
  • Der Erfindungsgedanke ist auf diese Ausführungsbeispiele nicht beschränkt, sondern kann -sinngemäß ,auch ;auf Balle anderen Umrichterschaltungen ,angewendet werden.

Claims (6)

  1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zum Betrieb von @elastischen Umrichtern, die mit gittergesteuerten Dampfoder Gasentladungsstrecken arbeiten, dadurch gekennzeichnet, daß die Brenndauer der einzelnen Entladungsstrecken durch Zusammenwirken von Primär- und Sekundärspannung derart geregelt wird, daß sich bereits ohne Verwendung von Glättungsmitteln die primäre und sekundäre Verzerrungsleistung dem ,optimal erreichbaren Minimum nähert.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß zur Regelung der Brenndauer der einzelnen Entladungsstrecken die Gittersteuerung von dem Momentanwert der zeitlichen Änderung der Sekundärspannung beeinfllußt wird und die Brenndauer der einzelnen Phasen stetig in Abhängigkeit von der veränderlichen Sekundärspannung zu- oder abnimmt (Abb.2 und 3).
  3. 3. Verfahren nach Anspruch i ff. für Umrichter mit abgestuften Phasenspannungen, dadurch gekennzeichnet, daß in einzelnen Teilen der Halbwelle der niederfrequenten Spannung entweder durch Sternpunktsentladungsstrecken Kodex durch eine an einer geeigneten Anzapfung liegenden Entladungsstrecke oder durch eine an voller Phasenspannung liegende Entladungsstrecke die Stromführung ,erfolgt und daß der Übergang von einer Entladungsstrecke zur anderen sprunghaft vor sich geht. q..
  4. Anordnung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung der Hauptentladungsstrecken durch Hilfsentladungsstrecken, die in drei Stufen angeordnet sind, erfolgt.
  5. 5. Anordnung nach Anspruch q., dadurch gekennzeichnet, daß die ;erste Stufe gittergesteuerte Dampf- oder Gasentladungsstrecken mit im wesentlichen lichtbogenförmiger Entladung sind, die in Wechselrichterschaltung arbeiten, die zweite Stufe Entladungsstrecken mit im. wesentlichen reiner Elektronenentladung, die die Entladungsstrecken der ersten Stufe aussteuern, die dritte Stufe Entladungsstrecken mit reiner Elektronenentladung oder lichtbogenfGrmiger Entladung, die die Entladungsstrecken der zweiten Stufe beeinflussen und von der Sekundärspannunb gesteuert werden, enthält.
  6. 6. Anordnung nach Anspruch 4 und dadurch gekennzeichnet, daß die Entladungsstrecken der zweiten Stufe derartig gegeneinander verriegelt sind, daß beim Zünden der zeitlich nachfolgenden Entladungsstrecke- die vorher brennende zn angsläufig gelöscht wird.
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