DE707709C

DE707709C - Wechselstromvormagnetisierter Wechselstromwandler

Info

Publication number: DE707709C
Application number: DEA87244D
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Werner Kraemer
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1938-06-23
Filing date: 1938-06-23
Publication date: 1941-07-01

Description

Wechselstromvormagnetisierter Wechselstromwandler Es ist bekannt, daß man die- wirksame Permeabilität eines Stromwandlers durch Wechselstromvormagnetisierung aus einer fremden Stromquelle praktisch über den gesamten Arbeitsbereich- auf den Betrag der Maximalpermeabilität bringen kann, wenn die vormagnetisierenden Amperewindungen zu den Amperewindungen des resultierenden Nutzfeldes annähernd konstante und gleiche Phasenlage haben. Bei einer Phasenverschiebung von 9o° zwischen den vormagnetisierenden und resultierenden Amperewindungen erreicht die Permeabilität jedoch nur einen Betrag von ungefähr 6o bis 7001o des Maximalwertes. Damit ist, da die Phase der Vormagnetisierung mit der Hilfsspannung d U festliegt, die Permeabilität und damit auch der Wandlerfehler von der Phasenlage des Primärstromes abhängig.
Um diese Phasenabhängigkeit auf ein bedeutungsloses Mindestmaß zu reduzieren bzw. zu beseitigen, wird erfindungsgemäß der Vorschlag gemacht, die Vormagnetisierung der Teilkerne bzw. Ringe mehrphasig derart vorzunehmen, daß die Summe der von den vormagnetisierenden Teilflüssen in der Sekundärwicklung induzierten Spannungen stets den Wert Null ergibt.
Beispielsweise besteht die Möglichkeit der zweiphasigen Vormagnetisierung der Teilkerne, wobei die vormagnetisierenden Ströme d J' und A P' einen Phasenwinkel von 9o° miteinander bilden. Hierzu ist, wie aus Fig. i der Zeichnung :ersichtlich ist, eine Aufteilung des Wandlerkernes in vier Teilringe erforderlich, wobei je zwei mit entgegengesetztem Wickelsinn im Vormagnetisierungsstromkreis in Reihe geschaltet sind. Mit J1 ist ferner die Primär- und mit J. die Sekundärwicklung mit Bürde Z bezeichnet.
Das Ergebnis zeigt die graphische Darstellung der Fig. a, auf deren Ordinate die Permeabilität und auf deren Abszisse der Winkel a zwischen den vormagnetisierenden und den resultierenden'Amperewindungenaufgetragen ist. Die resultierende fs"-Kurve ergibt sich unter P)eriicksichtigung einer Phasenverschiebung von yo aus den beiden ,cr'-Kurven, von denen jedoch nur eine dargestellt ist. Hiernach sinkt die Permeabilitäts änderung über tu = o - 9o von 6o auf S Wird eine einphasige Hilfsspannung für Vorinagn etisierungswicklung verwendet, s_ kann die günstigste Phasenverschiebung von go- zwischen den vormagnetisierenden Hilfsströmen durch bekannte go'-Schaltungen erzielt werden, von denen Fig.3 ein Beispiel gibt.
Besonders zweckmäf@ig aber ist die Verwendung eines Drehstromsystems zur Vor-Z, Der Wandlerkern wird hierbei iii sechs Teilringe aufgeteilt, wie die Fig. 4. und 5 angeben. Da die Summe aller vormagnetisierenden Flüsse in bezug auf ihre Einwirkung auf die Sekundärwicklung stets gleich Null ist, findet keine Rückwirkung der Vormagnetisierung auf die Sektind.är@t-icklung statt. Ein Drei-Ring-Kern-Systemwürde zu diesem Zweck nicht ausreichen, da in diesem Falle die in allen Teilringen gleichphasige dritte Harmonische in den Sekundärkreis induziert wird. Dies ist auch in den Fig..l und 5 durch Pfeile angedeutet. Der Unterschied dieser beiden Figuren liegt lediglich in der verschiedenartigen Zuordnung der einzelnen Teilringe und Wicklungen. In beiden Fällen kommt es darauf an, die Rücktvirkung zu unterbinden.
Wie eine solche Anordnung bezüglich ihrer Permeabilität wirkt, ist ebenfalls in der Fig. 2 wiedergegeben. Die Kurve ,ct-r zeigt nämlich, daß die Permeabilität jetzt praktisch konstant geworden ist.
Will man die Permeabilität nur über einen kleinen Bereich der Phasenänderung bei höherer Permeabilität konstant halten, so genügt eine kleinere Phasenverschiebung zwischen den Vormagnetisierungsströmen der #WwFilringe, die sich am einfachsten nach Fig. 3 leeelen läßt. Vor allem muß aber stets die lingung eingehalten werden, daß die tttmme der in der Sekundärwicklung von den vormagnetisierenden Teilflüssen induzierten Spannungen gleich Null ist.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Wechselstroinvormagnetisierter Wechselstromwandfer mit unterteiltem Eisenkern zur Verlegung des Wandlerarbeitsbereiches in das Gebiet der Maximalpermeabilität, dadurch gekennzeichnet, daß die Vormagnetisierung der Teilkerne bzw. Ringe mehrphasig derart vorgenommen wird, daß die Summe der von den vormagnetisierenden Teilflüssen in der Sekundärwicklung induzierten Spannungen stets den Wert Null ergibt.
2. WechselstromwandIer nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß bei Vorhandensein von vier Teilringen diese zweiphasig dadurch vormagnetisiert werden, daß je zwei Teilringe mit entgegengesetztem Wickelsinn im Vormagnetisierungsstromkreis in Reihe geschaltet sind.
3. Wechselstroinwandler nachAnspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß sechs Teilringe dreiphasig vormagnetisiert werden. .l. Wechselstromwandler nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der vormagnetisierende Strom einer einphasigen Spannungsquelle in an sich bekannter Weise durch geeignete Scheinwiderstände in ein Mehrphasensystem aufgespalten wird.