DE679939C - Device for the regulation of electrical operating parameters by means of counter-switching DC machines - Google Patents

Device for the regulation of electrical operating parameters by means of counter-switching DC machines

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DE679939C
DE679939C DEA82464D DEA0082464D DE679939C DE 679939 C DE679939 C DE 679939C DE A82464 D DEA82464 D DE A82464D DE A0082464 D DEA0082464 D DE A0082464D DE 679939 C DE679939 C DE 679939C
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current
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Andre Edmond Valentin
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    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B11/00Automatic controllers
    • G05B11/01Automatic controllers electric
    • G05B11/012Automatic controllers electric details of the transmission means

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Control Of Eletrric Generators (AREA)

Description

Einrichtung zur Regelung elektrischer Betriebsgrößen mittels in Gegenschaltung arbeitender Gleichstrommaschinen Sehr häufig tritt das Prdblem auf, die Größe der Änderung eines elektrischen Gleichstromes zu verstärken. Dies ist besonders dann der Fall, wenn man mit ,großer Genauigkeit und Schnelligkeit auf ein Regelorgan einwirken will, und zwar in Abhängigkeit von Betriebsgrößen -von bestimmtem Wert, der durch geeignete Umformung durch die Größe eines Gleichstromes .dargestellt werden kann. Eine derartige Verstärkung ist besonders dann erwünscht, wenn man beispielsweise ein- Regelorgan steuern will, um einen Gleichstrom konstant zu hälte!ri oder eine Kompoundierung in Abhängigkeit von diesem Strom zu ° erzielen oder eine' Spannung konstant zu halten, wobei der Gleichstrom, in dessen Abhängigkeit die Regelung erfolgt, in einem Hilfsstromkreis fließt, der an ,dieser Spannung liegt. In solchen Fällen ist es häufig erwünscht, die Änderung des Gleichstromes zu verstärken, um beispielsweise die Empfindlichkeit und die Schnelligkeit der Regelung zu vergrößern oder eine kräftige Regelung hervorzurufen oder bestimmte Charakteristiken zu erzielen.Device for regulating electrical operating parameters by means of a counter-circuit working DC machines Very often the problem arises, the size of the To amplify change of an electrical direct current. This is especially true then the case when one approaches a regulating organ with great precision and speed wants to have an effect, depending on the size of the company - of a certain value, which can be represented by suitable transformation through the magnitude of a direct current can. Such reinforcement is particularly desirable when, for example a regulating organ wants to control in order to keep a direct current constant! ri or a Compounding as a function of this current to achieve ° or a 'voltage to keep constant, whereby the direct current, depending on which the regulation takes place, flows in an auxiliary circuit that is connected to this voltage. In such cases it is often desirable to amplify the change in direct current, for example to increase the sensitivity and the speed of regulation or a powerful one To bring about regulation or to achieve certain characteristics.

Es sind bereits Einrichtungen zur Regehing elektrischer Betriebsgrößen mittels in Gegenschaltung arbeitender elektrischer Maschinen bekannt. Bei derartigen Einrichtungen steigt oder fällt der von den beiden Maschinen abgegebene Strom steil ins positive bzw. negative Gebiet, je nachdem ob die Spannungsdifferenz positiv oder negativ ist. Solche Anordnungen haben gewisse Nachteile, die ihre Verwendung bei bestimmten Gebieten ausschließen, wie im folgenden dargelegt ist. In der Einrichtung gemäß Abb. i sind die beispielsweise mechanisch gekuppelten und von einem in der Zeichnung nicht dargestellten Motor, der die Verluste deckt, angetriebenen Generatoren i und. 2 einander .gegen-, geschaltet. Der Generator i ist mit zwei Hauptbürsten 3 und 4, Wendepolen 5, einer Kompoundwicklung 6 und einer Nebenschlußwicklung 7 versehen. Die Durchflutung der Wicklung 7 wird, beispielsweise durch einen Eisenwasserstoffwiderstand 8, konstant gehalten. Der Generator 2 ist mit zwei Hauptbürsten 9 und io, Wendepolen i i, einer Kompoündwicklung i 2 und einer fremderregten Wicklün.g t 3 versehen. Die Generatoren i und 2 wirken auf den von dem abgegebenen Strom durchflossenen Verbraucheri4 in Gegenschaltung. Der Verbraucher 14 kann beispielsweise eine Erregerwicklung, ein Hilfsmotor, eine Dreielekttodenröhre oder irgendeine Regeleinrichtung sein. In den nachstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen dient, als Verbraucher eine Spule, die unmittelbar oder mittelbar den zu regelnden Stromkreis in dem gewünschten Sinne steuert. An diesen zu regelnden Gleichstromkreis ist unmittelbar oder mittelbar, beispielsweise über -einen Nebenschlußwiderstand, die fremderregte Wicklung 13 des Generators 2 angeschlossen.There are already facilities for regulating electrical operating parameters known by means of electrical machines working in counter-circuit. With such Facilities, the current delivered by the two machines rises or falls steeply into the positive or negative area, depending on whether the voltage difference is positive or is negative. Such arrangements have certain disadvantages that their use exclude in certain areas as set out below. In the device according to Fig. i are, for example, mechanically coupled and driven by a motor, not shown in the drawing, which covers the losses Generators i and. 2 against each other, switched. The generator i is with two Main brushes 3 and 4, reversing poles 5, a compound winding 6 and a shunt winding 7 provided. The flow through the winding 7 is, for example, by a ferric hydrogen resistance 8, held constant. The generator 2 has two main brushes 9 and io, reversible poles i i, a component winding i 2 and a separately excited Wicklün.g t 3 provided. The generators i and 2 act on the current flowing through it Consumeri4 in counter-circuit. The consumer 14 can, for example, an excitation winding, an auxiliary motor, a three-electrode tube or some control device. In the exemplary embodiments described below, a consumer is used Coil that directly or indirectly controls the circuit to be controlled in the desired Senses controls. This DC circuit to be controlled is directly or indirectly For example, via a shunt resistor, the separately excited winding 13 of the Generator 2 connected.

Tst beispielsweise die Spannung, U2 des Generators 2 niedriger als die Spannung U1 des Generators i, so fließt durch den Verbraucher 14 ein Strom J in Richtung von Generator i nach Generator 2. Ist jedoch die Spannung U2 höher als die Spannung U1, so wird der Strom l in umgekehrter Richtung fließen. Die Kurve A-O-B in dem Schaubild gemäß Abb.2 zeigt den Verlauf des Stromes J in Abhängigkeit von der Größe der Spannungsdifferenz. Durch geeignete Wahl des ° Widerstandes des Verbrauchers 14 kann eine auch bei sehr großer Neigung der Kennlinie A-O-B stabile Charakteristik erzielt werden. Das ,gleiche kann auch durch geeignete Auslegung der Kompoundwicklung 6 und 12 sowie der zugeordneten Generatoren i und z erzielt werden.Tst, for example, the voltage, U2 of the generator 2 is lower than the voltage U1 of the generator i, a current J flows through the load 14 in the direction from generator i to generator 2. However, if the voltage U2 is higher than the voltage U1, the current I will flow in the opposite direction. The curve A-O-B in the diagram according to Figure 2 shows the course of the current J as a function on the size of the voltage difference. By suitable choice of the resistance of the Consumer 14 can be stable even with a very large slope of the characteristic curve A-O-B Characteristic can be achieved. The same can also be achieved through suitable interpretation the compound winding 6 and 12 and the associated generators i and z achieved will.

Die in dem Verbraucherstromkreis verfügbare Leistung darf jedoch, wenn eine kleine Zeitkonstante erwünscht ist, nicht größer sein als einige Prozente der Leistung der Generatoren i und 2. Eine derartige Anordnung kann also beispielsweise zur Regelung von Generatoren oder elektrischen Energieumformern, die eine geringe Regelleistung benötigen, und insbesondere zur Steuerung der Gitter von Quecksilberdampfgleichrichtern oder anderen Einrichtungen, bei denen eine Entlädung in Dampf oder ionisierte Gasen erfolgt, vorteilhaft verwendet werden. In diesein Falle bilden beispielsweise sämtliche Gleichstromwicklungen eines Zündspannungstransformators, durch :den der Zündeinsatz jeder Anode beliebig verzögert werden kann; .den Verbraucher 14. Die Zündspannungsstromkreise werden beispielsweise derart geregelt, daß sie ohne Gleichstrom .den Zündeinsatz um 45° verzögern. Wird jedoch der Verbraucher 14 von einem Gleichstrom durchflossen, so wird die Verzögerung bis zu 9o° verzögert oder, wenn der Gleichstrom in entgegengesetztem Sinne fließt, bis auf Null, normaler Zündeinsatz; verkleinert. Unter diesen Bedingungen kann die gleichgerichtete Spannung zwischen Null und ihrem Höchstwert ;geregelt erden, wobei einige zehn Watt zur Steuerung eines Gleichrichters von mehreren tausend Kilowatt genügen: Man kann also mit Maschinen, deren Leistung geringer ist als 1/l000 der Leistung des Gleichrichters, eine schnelle und kräftig erfolgende Regelung mit einer Zeitkonstante von 1/l0 Sekunde erzielen.The power available in the consumer circuit may, however, if a small time constant is desired, do not exceed a few percent the power of the generators i and 2. Such an arrangement can for example for controlling generators or electrical energy converters that have a low Need control power, and especially to control the grid of mercury vapor rectifiers or other facilities that involve a discharge into steam or ionized gases takes place, can be used advantageously. In this case, for example, all form DC windings of an ignition voltage transformer through which the ignition insert each anode can be delayed at will; .the consumer 14. The ignition voltage circuits are controlled, for example, in such a way that they .the ignition insert without direct current retard by 45 °. However, if a direct current flows through the consumer 14, so the delay is delayed up to 90 ° or if the direct current is in opposite Sense flows, down to zero, normal ignition; scaled down. Under these conditions can regulate the rectified voltage between zero and its maximum value ground, taking some tens of watts to control a rectifier of several thousand Kilowatts are enough: You can use machines with an output of less than 1/1000 the power of the rectifier, a fast and powerful regulation with achieve a time constant of 1/10 second.

Die vorstehend beschriebene, nicht zum Gegenstand ;der Erfindung gehörende Anordnung eignet sich jedoch für gewisse Anwendungszwecke, besonders zur Steuerung von Quecksilberdampfgleichrichtern, aus folgenden Gründen nur in geringerem Maße. Überschreitet nämlich aus irgendeinem Grunde der Strom in ,den Wicklungen 14 einen bestimmten Wert, so erlischt der Lichtbogen infolge der Verschiebung .der Zündimpulse, welche durch sehr große Sättigung ,des Zündspannungstransformätors hervorgerufen wird. Andererseits bewirkt der Regler, wenn die durch den Regler erzeugte Charakteristik die natürliche Charakteristik durch die Wirkung einer Überlast oder Abnahme der zugeführten Spannung wiederherstellt, eine V ör eilung der Steuerspannung in b.ezug auf die normale Zündung der Anoden. Überschreitet diese Voreilung einen bestimmten Wert, so setzt die Zündung aus, wodurch die gleichgerichtete Spannung unstabil wird. Erlischt ferner der Lichtbogen, oder wird die Anlage in Betrieb gesetzt, .:so wird in dem Stromkreis i, 14, 2 ein derart hoher Strom fließen, daß dieser Stromkreis durch eine geeignete Vorrichtung geschützt werden muß, die ihn zu einer geeigneten Zeit unterbricht. Dies bedeutet aber eine Herabsetzung der Betriebssicherheit. Außerdem würde bei überlast ein Ansprechen der Schutzvorrichtung in einem ungeeigneten Zeitpunkt zu befürchten sein.The above-described, not part of the subject matter of the invention However, the arrangement is suitable for certain purposes, particularly for control purposes of mercury vapor rectifiers, only to a lesser extent for the following reasons. If for any reason the current in the windings 14 exceeds one certain value, the arc is extinguished as a result of the shift in the ignition pulses, which is caused by very high saturation of the ignition voltage transformer will. On the other hand, the controller causes when the characteristic generated by the controller the natural characteristic by the effect of an overload or decrease in the restores the supplied voltage, a breakdown of the control voltage in relation to to the normal ignition of the anodes. If this advance exceeds a certain one Value, the ignition fails, which makes the rectified voltage unstable. Furthermore, if the arc goes out, or if the system is put into operation,.: So is in the circuit i, 14, 2 such a high current flow that this circuit must be protected by a suitable device that makes it suitable Time interrupts. However, this means a reduction in operational safety. aside from that In the event of an overload, the protective device would respond at an unsuitable time to be feared.

Um diese Nachteile zu vermeiden, ist erfindungsgemäß mindestens ein Generator i, 2 mit einer in der. Direhrichtun.g im bezug auf die Hauptbürste 4 bzw. to verschobenen Hilfsbürste 17 bzw. 18 versehen, die über ein oder mehrere Elemente 23 bzw. 24 mit eindeutiger Stromdurchlaßrichtung und gegebenenfalls über einen Widerstand 21 bzw. 22 mit der Hauptbürste io bzw. q. gleicher Polarität des anderen Generators 2 bzw. i durch einen Hilfsbürstenstr omkreis verbunden ist, und das Element mit eindeutiger Stromdurchl.äßrichtung 23 bzw. 24 derart geschaltet, daß in dem Hilfsstromkreis ein Strom nur von der Hilfsbürste zu .der Hauptbürste fließen kann. Als Elemente 23 bzw. 24 mit eindeutiger Stromdurchlaßrichtung können Trockengleichrichter, Ventile o. dgl. verwendet werden. Nachstehend wird die Arbeitsweise des Hilfsbürstenstromkreises 17, 21, 23, i o beschrieben. Die Arbleitsweise des anderen Stromkreises 18, 22, 2q., q. ist entsprechend.In order to avoid these disadvantages, there is at least one according to the invention Generator i, 2 with one in the. Direction in relation to the main brush 4 resp. to displaced auxiliary brush 17 or 18 provided that over one or several elements 23 and 24 with a clear current flow direction and, if necessary via a resistor 21 or 22 with the main brush io or q. same polarity of the other generator 2 or i is connected by an auxiliary brush current circuit, and the element with a clear current flow direction 23 or 24 connected in such a way that that in the auxiliary circuit a current only from the auxiliary brush to the main brush can flow. As elements 23 and 24 with a clear current flow direction can Dry rectifiers, valves or the like can be used. The following is how it works of the auxiliary brush circuit 17, 21, 23, i o described. The way the other circuit 18, 22, 2q., q. is accordingly.

Unter der Amiahme, daß der Strom in dem betrachteten Augenblick den Verbraucher 14 im Sinne des Pfeiles 16 durchfließt, ist das Potential der Bürste io infolge des Ohmschen Spannungsabfalles höher als das Potential der Bürste q. und noch höher als das Potential der Bürste 17, welches infolge der Verschiebung und .der Polarität der Bürste 17 niedriger ist als das Potential der Bürste q.. Es kann also das Ventil 23 von keinem Strom durchflossen werden. Außerdem wird die Charakteristik, welche ohne die Wirkung der Hilfsbürstenstromkreise erzielt wird, nicht geändert. -Fließt jedoch der Strom in der Richtung des Pfeiles 15, so ist das Potential der Bürste q. infolge des Ohmschen Spannungsabfalles höher als das Potential der Bürste io, und zwar wird die Differenz um so größer sein, je größer der Strom ist. Andererseits wird die Potentialdifferenz zwischen den Bürsten q. und 17 verringert, wenn der Strom der als Generator arbeitenden Maschine i zunimmt. Das Potential der Bürste 17 wird also für einen bestimmten und festen Wert der Stromstärke .gleich sein dem Potential der Bürste io, so daß von diesem Augenblick an dem Fließen eines Stromes von Tier Bürste 17 zur Bürste i o nichts im Wege steht. Nimmt nun der Strom in dem Verbraucher 1q. infolge einer Verringerung der Erregung der Wicklung 13 zu, so wird ein Strom in dem Stromkreis 17, 21, 23, 10, 9, 11, 5, 3, 17 fließen. Andererseits wird ein in dieser Richtung fließender Strom noch die Potentialdifferenz zwischen. den. Bürsten verringern, wobei die 'entmagnetisierende Rückwirkung um so stärker ist, je größer die Verschiebung der Bürste 17 in bezug auf die Bürste 4. ist. Diese Entmagnetisierung bewirkt weiterhin eine Verkleinerung der EMK des Generators i, welche denselben Wert annehmen wird wie die Spannung der Maschine 2, wodurch eine Begrenzung des den Verbraucher 14 durchfließenden Stromes erreicht wird, wie die Kurve A' des Schaubildes gemäß Abb.2 zeigt.Under the amiah that the current is at the moment in question Consumer 14 flows through in the direction of arrow 16, is the potential of the brush io higher than the potential of the brush q due to the ohmic voltage drop. and even higher than the potential of the brush 17, which as a result of the displacement and .the polarity of the brush 17 is lower than the potential of the brush q .. No current can therefore flow through valve 23. In addition, the Characteristic that is achieved without the effect of the auxiliary brush circuits, not changed. However, if the current flows in the direction of arrow 15, then the potential of the brush q. higher than that due to the ohmic voltage drop Potential of the brush io, namely, the greater the difference, the greater the stream is. On the other hand, the potential difference between the brushes q. and 17 decreases as the current of the machine i acting as a generator increases. The potential of the brush 17 is therefore for a certain and fixed value of the current strength .be equal to the potential of the brush, so that from that moment on the flow of a stream from animal brush 17 to brush i o nothing stands in the way. Take now the current in the consumer 1q. as a result of a decrease in the excitation of the winding 13 to, a current will flow in the circuit 17, 21, 23, 10, 9, 11, 5, 3, 17. On the other hand, a current flowing in this direction will still be the potential difference between. the. Brushing decrease, taking the 'demagnetizing reaction around the greater the displacement of the brush 17 with respect to the brush 4th is. This demagnetization also has the effect of reducing the emf of the Generator i, which will assume the same value as the voltage of the machine 2, whereby a limitation of the current flowing through the consumer 14 is achieved becomes, as the curve A 'of the diagram according to Figure 2 shows.

Bei einem großen Widerstand 21 wird der Strom des Hilfsbürstenstromkreises herabgesetzt - und die Charakteristik A" erreicht. Ist der Widerstand 21 klein, so ist die Schutzwirkung zu stark ausgeprägt, wie die Kurve A"' zeigt. Die Kurve A' kann also durch Wahl eines ;geeigneten Widerstandes erhalten werden. Bei geringerer Verschiebung der Bürste 17 in bezug auf die Bürste q. tritt die Begrenzung des Stromes schon bei einem kleineren Stromwert ein, wie die Kurve .a' zeigt. Die Charakteristik C-O-C' zeigt den Verlauf des Stromes in den Hilfsbürstenstromkreisen. Es kann natürlich auch nur ein einziger Hilfsbürstenstromkreis, z. B. für eine Strombegrenzungseinrichtung verwendet werden, welche eine Charakteristik A'-O-B aufweist. Ebenso kann die Polarität gleichzeitig mit der Durchlaßrichtung der Ventile geändert werden, ohne daß die Arbeitsweise der Einrichtung sich ändert; Abb.3 und q. zeigen Anwendungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung.With a large resistor 21, the current of the auxiliary brush circuit is reduced - and characteristic A "is achieved. If the resistor 21 is small, the protective effect is too pronounced, as curve A"' shows. The curve A ' can thus be obtained by choosing a suitable resistor. With less displacement of the brush 17 with respect to the brush q. the limitation of the current occurs at a lower current value, as the curve .a 'shows. The characteristic COC 'shows the course of the current in the auxiliary brush circuits. Of course, only a single auxiliary brush circuit, e.g. B. can be used for a current limiting device which has a characteristic A'-OB. Likewise, the polarity can be changed simultaneously with the direction of flow of the valves without changing the operation of the device; Fig.3 and q. show application examples of the subject matter of the invention.

Die Anordnung gemäß der Abb.3 bezieht sich auf die Erzielung einer Konstantspannungscharakteristik mit Über- oder Unterkompoundierung von zwei parallel arbeitenden Quecksilberdampfgleichrichtern, die in der Zeichnung nur durch die Leitungen 25 und 25' angedeutet sind, durch welche die Gleichrichter mit dem Pluspol des Gleichstromnetzes verbunden sind. Der negative Leiter des Netzes ist mit 26 bezeichnet.The arrangement according to Fig.3 relates to the achievement of a Constant voltage characteristic with over- or under-compounding of two in parallel working mercury vapor rectifiers, which in the drawing only through the lines 25 and 25 'are indicated, through which the rectifier to the positive pole of the direct current network are connected. The negative conductor of the network is denoted by 26.

In der Abb.3 ist nur für den Gleichrichterkreis 25, 26 eine Einrichtung gemäß. Abb. i dargestellt; jedoch muß für den anderen Gleichrichter ebenfalls eine solche Einrichtung vorgesehen werden. Mit 14 sind beispielsweise sämtliche Gleichstromwicklungen der Zündspannungstransformatoren bezeichnet, die den Zündeinsatz der Anoden des Gleichrichters 25, 26 beliebig verzögern können. , Der Generator i ist über die Leitung 27 beispielsweise mit den Steuergittern der Gleichrichter verbunden. Die postive Bürste q. des Generators i ist mit dein positiven Pol25 der gleichgerichteten Spannung verbunden. Der Generator i kann auch zur Speisung verschiedener Hilfseinrichtungen, z. B. Schutzvorrichtungen für die Gleichrichter, verwendet werden. Die Erregerwicklung 13 des Generators 2 liegt in Reihe miteinem Widerstand 28 und einem Regelwiderstand 29 an den Leitungen 25 und 26. Die an dem Nebenschlußwiderstand 31 liegende Erregerwicklung 3o dient zu einer zusätzlichen Kompoundierun. g der Maschine 2, deren Sinn durch die Richtung der Durchflutung festgelegt ist.In Fig.3 there is only one device for the rectifier circuit 25, 26 according to. Fig. I shown; however, there must also be one for the other rectifier such facility can be provided. At 14, for example, are all DC windings the ignition voltage transformers, which are the ignition insert of the anodes of the Rectifier 25, 26 can delay arbitrarily. , The generator i is about the Line 27 is connected, for example, to the control grids of the rectifier. the positive brush q. of the generator i is rectified with the positive pole 25 Voltage connected. The generator i can also supply various auxiliary equipment, z. B. Protective devices for the rectifier can be used. The excitation winding 13 of generator 2 is in series with a resistor 28 and a variable resistor 29 to lines 25 and 26. The field winding lying on shunt resistor 31 3o is used for additional compounding. g of machine 2, the sense of which is determined by the direction of the flow.

Der Regelwiderstand 29 ermöglicht die Einstellung erheblich verschiedener Netzspannungen.The variable resistor 29 enables the setting of considerably different Mains voltages.

Als Schutzvorrichtung für den Steuersatz r, gegen grobe Störungen im Netz oder in den Gleichrichtern ist ein elektrisches Ventil32 vorgesehen. Dieses Ventil ermöglicht es, daß im Falle eines starken Abfallens der Netzspannung; beispielsweise bei einem Kürzschluß oder beim Erlöschen des Lichtbogens im Gleichrichter, die.Erregung der Wicklung 13- von der Maschine i geliefert und dadurch ein Umfallen des Steuersatzes vermieden wird. Zu diesem Zweck wird: der Widerstand 28 derart eingestellt, daß, wenn der Gleichrichter mit der richtigen Spannung arbeitet, das Potential des Punktes 33 negativer ist als das Potential des Punktes 34. Unter diesen Bedingungen fließt durch das Ventil32 kein Strom, außerdem wird die Charakteristik nicht geändert. Ist jedoch die gleichgerichtete Spannung bzw. die Netzspannung gleich Null oder wird sie verringert, so ist das Potential des Punktes 34 negativer als das Potential des Punktes 33. Es kann also ein Strom fließen und die Wicklung 13 von dem Generator i gespeist werden.An electric valve32 is provided as a protection device for the control set r, against major disturbances in the network or in the rectifiers. This valve makes it possible that in the event of a sharp drop in the mains voltage; For example, in the event of a short circuit or when the arc in the rectifier is extinguished, the excitation of the winding 13- is supplied by the machine i, thereby preventing the tax rate from falling over. For this purpose: the resistor 28 is set in such a way that, when the rectifier operates with the correct voltage, the potential of the point 33 is more negative than the potential of the point 34. Under these conditions, no current flows through the valve 32, and the characteristic not changed. However, if the rectified voltage or the line voltage is equal to zero or is reduced, so is the potential of the point 34 is more negative than the potential of the point 33. It can thus a current to flow and the winding are supplied i 1 3 of the generator.

Die zusätzliche Erregerwicklung 35 des Generators i liegt zwischen den Nebenschlußwiderständen 31 und 31, der beiden parallel geschalteten Gleichrichter und ermöglicht eine gleichmäßige Verteilung der Belastung auf die beiden Gleichrichter. Ist die Belastung des Gleichrichters 25; 26 größer als diejenige des anderen Gleichrichters, so- ist auch der Spannungsabfall i i an .dem Nebenschlußwiderstand 31 größer als derjenige an dem Nebenschlußwiders.tand 3 i'. Es wird infolgedessen in der Wicklung 35 ein # Strom fließen, welcher die Erregung des Generators i herabsetzt und die Zündung des Gleichrichters 25, 26 verzögert; während die entsprechende, in der Zeichnung nicht dargestellte Steuereinrichtung für den anderen Gleichrichter eine Beschleunigung der Zündung dieses Gleichrichters hervorrufen wird. Anstatt die Leistung gleichmäßig auf die beiden Gleichrichter zu verteilen, kann natürlich jede andere Verteilung erreicht werden, beispielsweise durch geeignete Einstellung der Widerstände 31 und 31' oder der Wicklung 35 und der entsprechenden Wicklung der in der Zeichnung nicht dargestellten Einrichtung.The additional excitation winding 35 of the generator i lies between the shunt resistors 31 and 31 of the two rectifiers connected in parallel and enables an even distribution of the load on the two rectifiers. Is the load on the rectifier 25; 26 greater than that of the other rectifier, the voltage drop ii at the shunt resistor 31 is also greater than that at the shunt resistor 3 i '. As a result, a #current will flow in the winding 35, which reduces the excitation of the generator i and delays the ignition of the rectifier 25, 26; while the corresponding control device, not shown in the drawing, for the other rectifier will cause the ignition of this rectifier to be accelerated. Instead of distributing the power evenly to the two rectifiers, any other distribution can of course be achieved, for example by suitable setting of the resistors 31 and 31 'or the winding 35 and the corresponding winding of the device not shown in the drawing.

Abb.4 zeigt eine Anordnung, welche die Herstellung einer Konstäntstromcharakteristik mit Über- oder Unterkompoundierung durch die gleichgerichtete Spannung, und zwar durch selbsttätige Regelung der Spannungsverteilung auf die beiden in Reihe geschalteten Gleichrichter, ermöglicht. Diese Gleichrichter sind nur durch die Leitungen 36 und 37,- welche die ihnen zugehörigen Einheiten mit den Plus- und Minuspolen des Gleichstromhetzes verbinden, und durch die Leitung 38 angedeutet, die mit dem gemeinsamen Punkt der beiden Gleichrichter verbunden ist. Der Generator i wird wiederum f'ü'r die Potentialsteuerung verwendet. Die Haupterregerspule 13 des Generators 2 liegt an dem Nebenschlußwiderstand 39, Eine an den Klemmen 36; 38 der gleichgerichteten Spannung liegende Wicklung.4.o ermöglicht die Änderung des in Abhängigkeit von der Spannung geregelten Stromes in dem einen oder anderen Sinne. Die Erregerwicklung 4 i des Generators i liegt an dem beiden Gleichrichtern ,gemeinsamen Punkt 38 und an der Mittelanzapfung 42 eines Spamlungsteilers 43, der selbst an den Klemmen der Gesamtspannung liegt und eine gleichmäßige Verteilung der Spannungen auf die beiden Gleichrichter ermöglicht. Es ist natürlich auch jede andere Verteilung der Spannungen möglich. Ist die Spannung des Gleichrichters 36, 38 höher ,als diejenige des Gleichrichters 37, 38, so wird ,die Wicklung 4i von einem Ström durchflossen; der die Erregung des Generators i herabsetzt oder sogar entregt und die Zündung des Gleichrichters 3:6, 38 verzögert, während die in der Zeichnung nicht dargestellte Einrichtung für den Gleichrichter 37, 38 eine beschleunigende Zündung des Gleichrichters hervorruft.Fig. 4 shows an arrangement which enables the production of a constant current characteristic with over- or under-compounding through the rectified voltage, namely through automatic regulation of the voltage distribution to the two rectifiers connected in series. These rectifiers are only indicated by lines 36 and 37, which connect the units belonging to them to the plus and minus poles of the direct current hurry, and by line 38 which is connected to the common point of the two rectifiers. The generator i is in turn used for the potential control. The main excitation coil 13 of the generator 2 is connected to the shunt resistor 39, one to the terminals 36; 38 of the rectified voltage. 4.o enables the current regulated as a function of the voltage to be changed in one sense or the other. The excitation winding 4 i of the generator i is connected to the two rectifiers, common point 38 and to the center tap 42 of a voltage divider 43, which itself is connected to the terminals of the total voltage and enables a uniform distribution of the voltages between the two rectifiers. Any other distribution of the stresses is of course also possible. If the voltage of the rectifier 36, 38 is higher than that of the rectifier 37, 38, a current flows through the winding 4i; which reduces or even de-energizes the excitation of the generator i and delays the ignition of the rectifier 3: 6, 38, while the device for the rectifier 37, 38, not shown in the drawing, causes an accelerating ignition of the rectifier.

Der Gegenstand der Erfindung kannzweckmäßig zur Kompoundierung von Gleichrichtern mit Hilfe von Steuergittern verwendet werden; die zur Speisung von elektrischen Antrieben dienen.The article of the invention can be useful for compounding Rectifiers are used with the help of control grids; those for feeding electric drives are used.

Claims (3)

PATENTANSPRÜCHE: i. Einrichtung zur Regelung elektrischer Betriebsgrößen mittels in Gegenschaltung arbeitender Gleichstrommaschinen, von denen die eine eine konstante Eigenerregung und die andere eine von der zu steuernden. Betriebsgröße abhängige Fremderregung :aufweist, insbesondere zur Steuerung von Gleichrichtern, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Maschine (i, 2) mit einer in der Drehrichtung in bezug auf die Hauptbürste (4 bzw: io) verschobenen Hilfsbürste (17 bzw. 18) versehen ist, die über ein oder mehrere Elemente (23 bzw. 24) mit eindeutiger Stromdurchlaßrichtung und gegebenenfalls über einen Widerstand (2i bzw. 22) mit der Hauptbürste (i o bzw. q.) gleicher Polarität der anderen Maschine (2 bzw. i) durch einen Hilfsbürstenstromkreis verbunden ist, und daß das Element (23 bzw. 2q.) mit eindeutiger Stromdurchlaßrichtung derart geschaltet ist, daß in dem Hilfsstromkreis ein Strom nur von der Hilfsbürste zu :der Hauptbürste fließen kann. PATENT CLAIMS: i. Device for the regulation of electrical operating parameters by means of counter-circuit working direct current machines, one of which has a constant self-excitation and the other one of which is to be controlled. External excitation dependent on operating variable: has, in particular for controlling rectifiers, characterized in that at least one machine (i, 2) is provided with an auxiliary brush (17 or 18) displaced in the direction of rotation with respect to the main brush (4 or: io) , which via one or more elements (23 or 24) with a clear current flow direction and possibly via a resistor (2i or 22) with the main brush (io or q.) of the same polarity of the other machine (2 or i) through a Auxiliary brush circuit is connected, and that the element (23 or 2q.) With a clear current flow direction is connected in such a way that a current can only flow from the auxiliary brush to the main brush in the auxiliary circuit. 2. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Maschinen (1, 2) mit Kompoundwicklungen (6 bzw. 12) und Wendepolwicklungen (5 bzw. ii) versehen sind. 2. Device according to claim i, characterized in that the machines (1, 2) provided with compound windings (6 or 12) and reversing pole windings (5 or ii) are. 3. Einstellung der Einrichtung nach Anspruch i oder 2, ,auf eine bestimmte Schutzwirkung, gekennzeichnet durch die Veränderung der Größe des im Hilfsbürstenstromkreis liegenden Widerstandes und bzw. oder durch Verschiebung der Hilfsbürsten.3. Setting of the device according to claim i or 2, on a specific Protective effect, characterized by the change in the size of the auxiliary brush circuit lying resistance and / or by shifting the auxiliary brushes.
DEA82464D 1936-03-27 1937-03-26 Device for the regulation of electrical operating parameters by means of counter-switching DC machines Expired DE679939C (en)

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