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Einrichtung zur Steuerung oder Zündung von Stromrichtgefäßen Es ist
bekannt, daß im Interesse einer genauen Steuerung von dampfgefüllten Entladungsgefäßen
in weitem Maße spitze Spannungskurven zur Gittersteuerung dieser Gefäße verwendet
werden. Ein bekannter Weg zur Erzeugung solcher spitzer Spannungskurven besteht
darin, daß man der Primärseite eines hochgesättigten Transformatours mit Spezialeisenkern
eine große Drossel vorschaltet und diese Anordnung mit einer sinusförmigen Spannung
speist; an den Klemmen der .Sekundärseite dieses Transformators entsteht dann nicht
mehr eine sinusförmige, sonderln eine reit starken Spitzen behaftete Wechselspannung
der gleichen Frequenz.
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Weiter ist bekannt, daß zur Zündung von Lichtbogenventilen (Marx-Ventilen)
durch spitze, periodische Spannungen eingeleitete Hilfslichtbögen, verwendet werden
oder daß die Zündung unmittelbar durch das Anlegen .einer spitzen, periodischen
Spannung an die Hauptelektroden- des Marx-Stromrichters bewirkt wird. Ein für die
Hilfslichtbogenzündung .angegebenes Verfahren besteht z. B. darin, daß -ein geladener
Kondensator mittels eines gesteuerten Dampfentladungsgefäßes periodisch ,auf die
Primärwicklung eines Wandlers geschaltet wird, wobei die sekundärseitig auftretende
periodische, spitze Spannung als Hilfslichtbogenzünd- und -speisespannung dient.
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Es ist nun bei manchen Stromrichteranordnungen erforderlich, daß gewisse
Hilfs-bzw. Nullventile in jeder Periode der Betriebsfrequenz des Stromrichters (Grundfrequenz)
mehrfach gezündet werden. Die meisten der bisher bekannten oder angegebenen Stro@mrichteranordnungen
mit Lieferungsvermögen für induktive Blindleistung benötigen ein oder mehrere solcher
höherfrequent besteuerten Hilfsventile.
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Die Erfindung ermöglicht eine einfache, betriebssichere Steuerung
bzw. Zündung von Stromrichtgefäßen, die insbesondere in gleichen
zeitlichen
Abständen in,-mal in jeder Wechselspannungsperiode der Grundfrequenz arbeiten sollen,
mit - Hilfe spitzer, aus dem grundfrequenten Wechselstromnetz abgeleiteteSpannungen
dadurch, daß in durch das Patent-372 998 .an sich bekannter, aber für andere.
Zwecke angegebener Weise m einzelne einphasige Anordnungen zur Erzeugung spitzer,
grundfrequenter Spannungsstöße vorgesehen und derart an das grundfrequente Netz
geschaltet sind, daß ihre Spannungen um i/nz der Grundfrequenzperiode zeitlich gegeneinander
verschoben sind und sich zu einer Gesamtspannung in-facher Frequenz und spitzer
Wellenform zusammensetzen.
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Ein grundsätzliches Beispiel der Erfindung zeigt die Abb. i. An das
Drehstromnetz mit den Phasen R, S, T von der Grundfrequenz f
sind drei
einphasige Anordnungen A, B und C zur Erzeugung einer spitzen Spannungskurve für
Zünd- bzw. Steuerzwecke angeschlossen. Bei der Anordnung der Abb. i sind die Anordnungen
A, B und C beispielsweise sekundärseitig so in Reihe geschaltet, daß eine
spitze Spannungskurve von dreifacher Grundfrequenz 3 f entsteht. Die Gesamtspannungsbildung
könnte ,aber auch dadurch erfolgen, daß die Sekundärwicklungen der Transformatoren,
«-elche zur sekundärseitigen Abgabe spitzer, grundfrequenter Spannungen dienen,
parallel geschaltet werden.
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Die grundfrequenten Einzelspannungen, welche von den einzelnen Anordnungen
zur Erzeugung spitzer Spannungskurven der erfindungsgemäßen Einrichtung geliefert
werden, können je nach der Art ihrer Erzeugung entweder einen zur Nullinie symmetrischen
zeitlichen Verlauf haben, oder sie können aus periodisch aufeinanderfolgenden Spannungsstößen
bestehen, die ganz oder größtenteils einseitig zur Nullinie liegen. Bei grundfrequenten
Einzelspannungen mit symmetrischem zeitlichem Verlauf kann die erfindungsgemäße
Einrichtung nur zur Erzeugung von ungeraden Frequenzvielfachen ausgeführt werden.
Bei Einzelspannungen mit einseitig unsymmetrischem zeitlichem Verlauf kann dagegen
die erfindungsgemäße Einrichtung zur Erzeugung von beliebigen Frequenzvielfachen
verwendet werden. Hierfür seien nachfolgend einige Ausführungsbeispiele angegeben.
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Die Abb.2 zeigt eine erfindungsgemäße Einrichtung mit drei Anordnungen,
welche eine symmetrische, grundfrequente, spitze Spannungskurve liefern. Diese einzelnen
Anordnungen bestehen jeweils aus einem hochgesättigten Transformator TrI, Tr#, Tr#-
mit Spezialeisenkern, der jeweils über eine große Drosselspule DI, D., D;, an das
Drehstromnetz R,, T angeschlossen ist. Die Sekundärseiten. der Transformatoren Tri,
Tr. und Ti-,3 sind zum-- Zwecke der Gesanitspanntngsbildung in Reihe geschaltet.
Die Gesamtspannung besitzt eine dreimal so hohe Frequenz wie das Drehstromnetz.
R, S, T.
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Die Abb.3 zeigt eine erfitidutigsgeniäf.'ic '@ Einrichtung mit zwei
Allordnungen, die eine einseitig unsymmetrische spitze Spa;nnungsk-urve liefern.
Jede dieser beiden Anordnungen besteht in an sich bekannter Weise aus einem Transformator
W1, h4J" an dessen Primärseite mittels eines gesteuerten Dampfentladungsgefäßes
V1, V. ein ;geladener Kondensator Ki, I(., periodisch angeschaltet wird. Der Kondens:a.tOr
KI, I(, wird periodisch aus dem Einphasennetz R, T über ein Ladeventil V", VI aufgeladen.
Die Sekundärseiten der TransformatorenWl und W. sind in Reihe geschaltet. Wegen
des gegensinnigen Anschlusses der beiden grundfrequenten Anordnungen an das Einphasennetz
werden die Kondensatoren KI und K2 in verschiedenen Halbwellen aufgeladen, und es
können deshalb die Zündzeitpunkte der Dampfentladu igsgefäPe V, und V., um i So'
der Grundwelle gegeneinander versetzt werden. Die sekundärseitige Reihenschaltung
der Transformatoren WI und W:1 liefert dann eine Gesamtspannung von der doppelten
Frequenz des Einphasennetzes R, T.
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Die Abb. q. zeigt .eine weitere erfindungsgemäße Einrichtung zur Frequenzverdoppelung.
An ein einphasiges Wechselstromnetz XY sind über ;große Drosselspulen D, und D..
zwei Transformatoren Trl und TY.. reit Spezialeisenkern primärseitig gegensinnig
angeschlossen, deren Sekundärseiten in Reihe geschaltet sind, wobei zu jeder einzelnen
Sekundärwicklung ein Hilfsventil Hl und H. parallel geschaltet ist. Die einzelnen
Transformatoren Trl und Tr" erzeugen zwar in bekannter Weise eine symmetrische,
spitze Spannung; durch die sekundärseitigen HilfsventileHl und Hs werden jedoch
diese symmetrischen Spannungen durch Kurzschließen jeweils einer Halbwelle in einseitig
unsymmetrische Spannungen verwandelt, so daß an den Klemmen i und 2 eine unsymmütlische
Gesamtspannung von zweifacher Grundfrequenz zu Steuerzwecken abgenommen werden kann.
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Für eine Einrichtung zur Steuerurig bzw. Zündung von Stromrichtgefäßen
mit deal in-fachen. einer Grundfrequenz gemäß der Erfindung besteht selbstverständlich
neben den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen eine große Zahl anderer
Ausführungsmöglichkeiten. Beispielsweise kann zur Zusammensetzung der höherfrequenten
Gesamtspannung ein Transformator vorgesehen werden, der z. B. eine Sekundärwicklung
und m Primärwicklungen aufweist. Ein Ausführungsbeispiel hierfür ist in der Abb.
5 dargestellt, in der 7_ einen Transformator mit :einer Sekundär%iicklang
und
zwei Primärwicklungen darstellt. Die übrigen Schaltungselemente sind mit Abb.3,
aus der die Abb.5 abgeleitet ist, gleichlautend bezeichnet. Eine derartige Anordnung
besitzt den Vorteil, daßeine etwa. erforderliche hohe Isolation des höherfrequenten
Kreises gegen die grundfrequenten Anordnungen nur einmal, rund zwar im Tra.nsform-aborZ,
vorgenommen zu werden braucht. Gleichzeitig können mit dem Transformator Z noch
gewisse Scheinwiderstandsanpassungen bewirkt werden.
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Der zur Zusammensetzung der Gesamtspannung vorgesehene Transformator
kann auch so bemessen, angeordnet und betrieben werden, daß seine Prim.ärwickluungen
Teile der Anordnungen zur Erzeugung der spitzen, grundfrequenten Spannungen darstellen.