DE698325C - Anordnung zum Betrieb von Gleichrichtern mit gesteuerten Entladungsstrecken, die zeitweilig als Wechselrichter arbeiten - Google Patents

Description

• Anordnung zum Betrieb von Gleichrichtern mit- gesteuerten- Entladungsstrecken, die zeitweilig als Wechselrichter arbeiten Es ist bekannt,. Gleichrichter zeitweilig als Wechselrichter arbeiten zu lassen.. Diese Möglichkeit hat insbesondere Bedeutung für Gleichstrombahnen, bei denen Nutzbremsung vorgesehen, ist. je nach der Art der BielastuAg und der Energierichtung besteht eine vorbestimmte Zuordnung zwischen Gleichspannung und Gleichstrom .einerseits und Wechselspannung andererseits. Beim Gleichrichterbetrieb ;ergibt - sich bekanntlich - eitle Charakteristik gemäß Kurve i der Abbildung. Verzögert man den Entladungseinsatz mittels der- Gittersteuerung um seinen. bestimmten Winkel, so ergibt sich als neue Charakteristik eine der Kurve i weitgehend ähnliche Kurve; die unterhalb! der Kurve i liegt, beispielsweise Kurve 3. Bei Wechsielrichterbetrieb liegen b.ezgglich der Charakteristik die gleichen Verhältnisse vor. Es ergibt - sich daher unter Berücksichtigung der Bedingung, daß ein Wec'hsielrichter nicht mit einem verschwindend 'kleinen Kommutierungsvoreilwinkel :arbeiten kann, :etwa eine Kurve 2 als Charakteristik. Diese Charakteristik ist rocht die Verlängerung der Kurve i, sondern die Verlängerung einer nicht gezeichneten Charakteristik bei Gleichrichterbetrieb; der mit einem verzögerten Entladungseinsatz gleich dem Voreilwinkel bei Wechselrichterbetrieb arbeitet. Es ist nun bekannt, zur Erzielung eines möglichst stetigen übergängs- des Gleichizchterbetrebs in den Wechselrichterbetrieb und umgekehrt die Gleichrichbercharakteristik%iahezu :als gäradli:nige Verlängerung der Wechs:elrichtercharakteristik auszubilden. Die Beeinflussurig der Charakteristiken kann z. B. dadurch erreicht werden, daß; bei Gleichrichterbetrieb durch entsprechende Gittersteuerung statt der natürlichen Charakteristik normalerweise eine- einem ;gewissen Aussteuerüngsgrad entsprechede, tiefer liegende Regelcharakteristik -verwendet wird (3 in der Abbildung).
• Zweckmäßiger ist es, die natürliche Charakteristik für Gleich- und Wechselrichterbetrieb so auszubilden, und zwar für eine und dieselbe umschaltbare- Umformungseinrichtung, daß die iein:e Charakteristik die geradlinige Verlängerung der anderen bildet und daß gleichwohl sowbhl die Wechs,elrichterchärakteristik wie auch die Gleichricht:erkennlinie so hoch liegen, daß: beide Betriebsarten. an dem gleichen Netz möglich sind, ohne daß die Umformungseinrichtungen über die betriebsmäßig auftretende Vollast hinaus überbemessen werden müßten. Dies 'kann in bekannter Weise z. B. dadurch geschehen, daß, beim Übergang vom Gleichrfchter- zum Wechselrichterbetrieb eine Umschaltung der Hauptkreise vorgenomtuen wird, indem beispielsweise der Gleichrichterbetrieb in doppeltdreiphasiger Saugtransformatorschaltung, der Wechselrichterbetrieb dagegen in Sechsphasenschaltung ohne Saugtransformator durchgeführt wird. Eine andere Möglichkeit besteht darin, beim übergang vom Gleich- zum Wechselrichterbetrieb das Übersetzungsverhältnis des Hauptransformators zu verändern. Man kann auch für den Wechselrichtcrbetriebeinen besonderen Satz von Anoden vorsehen und diese an eine andere Spannung des Hauptransformators legen. Man .erhält so die Wechselrichtercharäkteristiken z q. oder 15 der Abbildung.
• Die Umschaltung von Gleichrichterbetrieb auf Wechselrichterbetrieb wird man zweckmäßig in Abhängigkeit von den Werten der Gleichspannung und Wechselspannung vornehmen. Hierdurch läßt sich -ein weicherer Übergang erzielen, als wenn man den Umschaltvorgang nur vom Belastungsstrom steuern läßt.
• In allen beschriebenen Fällen können nun dadurch Schwierigkeiten entstehen, daß der Übergang vom Gleichrichter- zum Wechselrichterb.etrieb infolge der Trägheit der die Umschaltung bewirkenden Einrichtungen nicht plötzlich erfolgt und @däß bei jedem Cbergang eine Stromunterbrechung entsteht, die zu Störungen Anlaß geben kann.
• Die Erfindung beseitigt diese Mängel, indem bei Gleichrichtern mit gesteuerten Entladungsstrecken, die zeitweilig als Wechselrichter arbeiten und bei denen die natürliche Wechselrichterchärakteristik angenähert als geradlinige Verlängerung der natürlichen Gleichrichtercharakteristik verläuft, während des Umschaltvorgangs von Gleichrichterbetrieb ,auf Wechselrichterbetrieb und umgekehrt ;ein zusätzlicher Belastungswiderstand an das Gleichstromnetz angeschlossen wird. Durch diese Maßnahme wird eine Stromunterbrechung vermieden. Die Zuschältung des Widerstandes kann kurz vor dem Umschaltvorgang bewirkt werden und dieAbschaltung beiBeendigungdesUmschaltvoTg angs oder kurz nachdem. Um die Zeit, während der der zusätzliche Belastungswiderstand den Strom führen muß, gering zu halten, ist es nach einer Weiterbildung der Erfindung zweckmäßig, die Umschaltung zu beschleunigen, indem hierzu rasch wirkende Schalter verwendet werden. Als solche schnell wirkenden Schalter können nach der Erfindung auch gesteuerte Entladungsstrecken dienen.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Anordnung zum Betrieb von Gleichrichtern mit gesteuerten Entladungssfrekken,, die zeitweilig ,als Wechselrichter arbeiten und bei denen die natürliche Wechselrichtercharakteristik angenähert .als geradlinige Verlängerung der natürlichen Gleichrichtercharakt@eristik verläuft, dadurch gekennzeichnet, daß, während des Umschaltvorgangs von Gleichrichterbetrieb auf Wechsslrichterbetrieb ein--zusätzlicher Belastungswiderstand an das Gleichstromnetz angeschlossen wird.
2. 2. Anordung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Umschaltung mittels rasch wirkender Schalter erfolgt.
3. 3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als rasch wirkende Schaltergesteuerte Entladungsstrecken vorgesehen sind.