DE708212C

DE708212C - Anordnung zur UEberwachung und Regelung von mit gesteuerten Entladungsstrecken arbeitenden Wechselrichtern

Info

Publication number: DE708212C
Application number: DEA72741D
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Klaus Froehmer
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1934-03-14
Filing date: 1934-03-14
Publication date: 1941-07-15

Description

Anordnung zur Überwachung und Regelung von mit gesteuerten Entladungsstrecken arbeitenden Wechselrichtern Bei Wechselrichtern, die mit gesteuerten Entladungsstrecken arbeiten und einen die Kommutierung bewirkenden EMK-Träger besitzen, der parallel zur Gleichstromdrossel bzw. in Reihe mit der Speisespannung angeordnet ist, und die zur Abgabe induktiver Blindleistung befähigt sind, ist eine Regelung der abgegebenen Leistung häufig -erwünscht.
Um :eine Änderung der abgegebenen Wirkfeistung zu erzielen, müssen z. B. Gleich- und Wechselspannung .der Eingangsseite geändert werden. Eine Änderung der abgegebenen Blindleistung läßtsich durch Spannungsänderung des EMK-Trägers, beispielsweise der als EMK-Träger verwendeten Taktgebermaschine (Zusatzmaschine), allein erzielen. Bei diesen Regelvorgängen muß darauf geachtet werden, daß. die sog. Unterschneidungsspannung, d. h. der Scheitelwert der Kommutierungsspannung, stets einen genügend großen Wert behält, der um so größer sein muß, j e größer die Wirkleistung und je kleiner der Leistungsfaktor ist, da sonst der Wechselrichter kippt. Eine solche Überwachung der Unterschneidungsspannung ist an sich dauernd notwendig, besonders, wenn der Wechselrichter an ein Gleichstromnetz mit schwankender Gleichspannung angeschlossen xsi.t. Eine Regelung erfolgt vorteilhaft durch Änderung der Erregung der Zusatzmaschine in Abhängigkeit von der Unterschneidungsspannung einerseits und den Betriebsgrößen der Ausgangsseite (Leistung, Leistungsfaktor) andererseits, welche beispielsweise in einem DifferentWre7:ais miteinander verglichen werden.
In den Abb. i und z der Zeichnung; sind Ausführungsbeisp:lele der Erfindung angegeben.
Die Messung bzw. Überwachung der Unterschneidungsspannung erfolgt vorteilhaft in der in Abb. i dargestellten Weisse mittels einer Kompens:atoranordnung. Zu diesem Zweck wird die Wechselspannung UZ der Zusatzmaschine i in eine Gleichspannung verwandelt wnd mit .der Gleichspannu,ngUGt deri'Gleichspannungsqüelle a in der aus den Widerständen 7 und 8 und dem Gleichstrominstrument 9 bestehenden Anordnung verglichen. Die Gleichrichtung der Spannung UZ erfolgt beispielsweise über einen Transformator .3 und ein Ventil 5 in Halbweggleichrichterschaltung, welches so geschaltet ist, daß nur die der Spannung UGl entgegengesetzten Halbwellen gleichgerichtet werden. Diese Spannung wird durch den Kondensator 6 geglättet. Der Transformator 3 muß möglichst formgetreu übertragen. Um dies zu erleichtern, wirr zweckmäßig ein Widerstand q. parallel zur Sekundärwicklung geschaltet, welcher für eine gleichmäßige Belastung des Transformators sorgt und klein gegen den Widerstand 7 ist. Die formgetreue Übertragung wird außerdem erleichtert, wenn durch den Blockierungskondensator io eine Gleichstromvormagnetisierung. des Transformators 3 unterbunden wird. Durch den hohen Widerstand 7 wird auch gleichzeitig erreicht, daß die Zeitkonstante der Entladung des Kondensators 6 .groß wird, d. h. da13 am Widerstand 7 eine praktisch konstante Gleichspannung liegt. Durch geeignete Bemessung des übersetzungsverhältnisses des Transformators 3 kann man erreichen, daß sich die Unterschneidungsgpannung am Instrument g unmittelbar in Volt ablesen läßt. Soll: die Unterbrechungseinrichtung direkt in die Regelung einbezogen werden, so kann dies in einer Anordnung geschehen, wie sie an dem durch Abb.2 dargestellten Ausführungsbeispiel beschrieben ist.

Die Ausschläge der Instrumente, welche die Wirkleistung 14., den Leistungsfaktor 15 und die Unterschneidungsspannung 16 messen, werden mittels eines Zwischengliedes an sich bekannter Art, beispielsweise einer Kompensationseinrichtung, in einen Gleichstrom verwandelt, oder es wird unmittelbar ein der betreffenden Größe entsprechender Gleichstrom erzeugt; diese Gleichströme können daher ohne weiteres addiert werden und werden erfindungsgemäß beispielsweise in einem Differentialrelais i i verglichen, indem die den verschiedenen Ausschlägen entsprechenden Ströme in die Magnetwicklungen 21, 2 2 und 23 geschickt werden. Der Kontakthebel 26 des Relais kann entweder über Kontakt 24 an Leitung 12 oder über Kontakt--> 5 an Leitung 13 angeschlossen werden. Anschließen an Leitung 12 bewirkt Erhöhung, Anschluß an Leitung 13 dagegen Erniedrigung der Erregung der Zusatzmaschine: Das Differentialrelais hat in erster Linie den Zweck, die Regelung, die an sich in Abhängigkeit von den Leistungsverhältnissen des Ausgangskreises erfolgt, daraufhin zu überwachen, daß die

Unterschneidungsspannung stets groß genug

ist, um ein Kippen des Wechselrichters zu

.;verhüten.

.1

`'"i,''=)ie beschriebene Anordnung hat also den

Zug, daß sie auf einfache Art eine Über-

!ö_ hung der Unterschneidungsspannung ge-

stattet, welche rechtzeitigen Eingriff erlaubt, bevor der Wechselrichter kippt, und daß sie ferner diese Überwachung mit der normalen Regelung in einfacher und die Betriebssicherheit fördernder Weise vereinbaren läßt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Anordnung zur Überwachung und Regelung von mit gesteuerten Entladungsstrecken arbeitenden Wechselrichtern, mit einem die Kommutierung bewirkenden, parallel zur Gleichstromdrossel bzw. in Reihe mit der Speisespannung angeordneten EMK-Träger, dadurch gekennzeichnet, daß an den EMK-Träger, der insbesondere eine Taktgebermaschine ist, eine in Halbweggleichrichterschaltung arbeitende Ventilanordnung angeschlossen ist, deren Ausgangsgleichspannung in einer Widerstandsanordnung (7, 8 in Abb. i) mit der speisenden Gleichspannung verglichen wird, und daß die resultierende Differenzspannung zu einer Anzeige irgendeiner Art verwendet wird.
2. Anordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleichrichteranordnung derart bemessen wird, daß die resultierende Differenzgleichspannung ihrem zahlenmäßigen Wert nach gleich der Unterschneidungsspannung ist.
3. Anordnung nach Anspruch i oder 2, bei Verwendung einer Taktgebermaschine (Zusatzmaschine) als EMK-Träger, dadurch gekennzeichnet, daß von den zu regelnden Leistungsgrößen gesteuerte Gleichstromkreise einerseits und ein von der Unterschneidungsspannung gesteuerter Gleichstromkreis andererseits derart an ein Differentialrelais, welches die Erregung der Taktgebermaschine beeinflußt, angeschlossen sind, daß unbeschadet der normalerweise in Abhängigkeit von den Leistungsgrößen erfolgenden Regelung ein Absinken der Unterschneidungsspannung unter einen kleinsten, für einen sicheren Betrieb notwendigen Wert verhindert wird.