DE741435C - Einrichtung zur Regelung der Kuehlmittelzufuhr bei Stromrichtergefaessen - Google Patents

Description

• Einrichtung zur Regelung der Kühlmittelzufuhr bei Stromrichtergefäßen Für den ordnungsgemäßen Betrieb von Stromrichtergefäßen ist es bekanntlich erforderlich, daß diegeeine bestimmte Grenztemperatur - nicht überschreiten; man muß daher vielfach eine künstliche Kühlung verwenden, wobei als Kühlmittel beispielsweise Wasser oder Luft dienen kann. Um das Entladungsgefäß bei allen Belastungen hinreichend zu kühlen, andererseits aber bei Entlastung eine züi starke Abkühlung zu vermeiden, hat man die Zufuhr des K ühlmittels, bei Verwendung eines Lüfters für diesen Zweck also die Drehzahl dieses Lüfters, von der Belastung des Stromrichters abhängig gemacht. Diese Ab- hängigkeit der in der Zeiteinheit zugeführten Kühlmittelmenge von der Belastung kann beispielsweise durch eine in Abhängigkeit von dem Belastungsgleichstrom vormagnetisierte Drossel erzielt werden, deren Induktivität dann für die Ein- und Ausschaltung des Kühlmittelförderers bzw. für dessen Drehzahl maßgebend ist. Eine Kühlm-ittelregelung, bei der die Förder(!inridhtung in Abhängigkeit von dem Gleichstrom aus- oder eingeschaltet wird-, hat jedoch den Nachteil, daß bei einem längeren Betrieb miteiner Stromstärke, die dicht unterhalb des Wertes liegt, bei dem der Kühlmittelförderer in Tätigkeit tritt, die Gefäßtemperatur unzulässig hohe Werte erreichen kann, wenn die umgebende Raumtemperatur verhältnismäßig hoch ist. Insbesondere kann auf diese Weise durch unzulässige Erhdhung der Kühlwassertemperatur für die Vakuumfeinpumpe deren ordnungsgemäßer Betrieb gestört werden. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß die Kühlmittelzufuhr abgeschaltet wird, wenn die Belastung unter die Anspredhgrenze sinkt. Die Temperatur des Gefäßes stei-t nämlich auch nach dem Abschalten noch während einer gewissen Zeit weiter an und beginnt erst dann wieder abzusinken. Die gleichen Nachteile gelten,wenn auch in schwächerem Maße, auch für Kühlmittelregelungen, bei denen eine kontinuierliche Veränderung des Kühlmittels in Abhän-Crigkeit von der Belastung stattfindet.
• Man hat aus diesem Grunde auch bereits die Regelung des Kühlmitt#els nicht in Abhänorigkeit von der Belastung, sondern in Abhängigkeit von der Temperatur des Stromrichtergefäßes vorgenommen. Hier zeigt sich jedoch der schwerwiegende Nachteil, daß bei großer Wärme7eitkonstante des Entladungs-Cefäßes die Kühlung nicht früh genug ein-C b setzt, wenn plötzlich überlastungen auftreten. C Umgekehrt wird die Kühlung bei plötzlichem Belastungsrückgang nicht rechtzeitig genug abgeschaltet, so daß dem Entladungsgefäß unzulässig viel Wärme entzogen wird, was eine zu starke Erniedrigung der Temperatur ge hat.
• im Gefolg Gemäß der Erfindung wird zur Vermeidung dieser Nachteile die Menge des in der Zeiteinh#eit zugeführten Kühlmittels durchzwei Steuereinrichtungen geregelt, von denen die eine strom- bzw. leistungsempfindlich ist und von der Belastung des Stromrichters beeinflußt wird, während die andere, beispielsweise in Form eines oder mehrerer Kontaktthermometer, wärmeempfindlich ist und von der Temperatur des Entladurigsgefäßes beeinflußt wird. Durch diese doppelte Abhängigkeit der Kühlmittelzufuhr werden die Fehler, di'e durch eine veränderliche Raumtemperatur und durch die Wärmeträgheit des Entladungsgefäßes in die Regelung der Kühlung hineingebracht werden, weitestgehend ausgeschaltet; es wird eine wesentlich, genauere Anpassung dieser Regelung an die jeweils zur Aufrechterhaltung der richtigen Betriebstemperatur tatsächlich abzuführenden Wärmemengeerreicht. Das Maß des Einflusses, den jede der beiden Größen auf die Kühlmittelzufuhr ausübt, wird von Fall zu Fall verschieden zu wählen sein. Man kann die Anordnung im einfachsten Fall so treffen, daß für jede Größe eine Grenze festliegt, bei deren überschreiten die Kühleinrichtung in Tätigkeit 'gesetzt wird, man kann aber auch beide Größen, insbesondere bei kontinuierlicher Regelung, je nach ihrer Summe oder ihrem Verhältnis gleichzeitig einen gemeinsamen Einfluß ausüben lassen. Die Erfindung ist dabei von besonderer Bedeutung für hoch ausgenutzte kleine Eisenggleichrichter, z.B. in Bojenform mit angesetzten Armen, da diese eine besonders genaue Anpassung der Kühlung an die jeweiligen Betriebsbedingungen verlangen. 1 In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. In die an die Kathode i des EntladunIgsgefäßes angeschlossene Gl#eichstromleitung ist die Vormagnetisierungswicklung einer Drosse12 eingeschaltet, die hier als belastungsabhängige Steuereinrichtung für den die Kühlluft für das Entladungsgefäß fördernden Lüfter io dient. Parallel züi der Arbeitswicklung der vormagnetisierten Drosse12 liegen die Kontakteeines beispielsweise vom Kühl-wasser des Ge- fäßes oder aber von der Gefäßtemperatur. z. B. an einer besonders gefährdeten Stelle, unmittelbar beeinflußten Kontaktthermometers 3-Dieses Kontaktthermometer 3 besteht im wesentlichen aus einem mit der Temperatur beweglichen Kontakt 7 und einem festen Kontakt 6, der mit dem Kontakt 7 in Berührung tritt, sobald die Temperatur des Thermometers einen gewissen Betrag überschritten hat. Zur Vermeidun- von Kontaktfunken be# Trennung des be#veO'Iichen Kontaktes 7 vom festen Kontakt 6 sind diese Kontakte durch einen Kondensator 4 überbrückt. Es können auch mehrere tümperaturempfindliche'Steuereinrichtungen vorgesehen werden, die von den Temperaturen an verschiedenen Stellen des Gefäßes abhängen.
• Die Parallelschaltun-, bestehend aus der Arbeitswicklung der Drossel 2 und dem Kontakttliermonieter 3, liegt nun in dem mit Wechselstrom gespeisten Erregerstromkreis eines Zeitrelais 5. Dieses Zeitrelais wird also ausgelöst, wenn entweder durch Ansteigen des Belastungsgleichstromes die Induktivität der Drossel 2 infolge Anwachsens ihrer Sättig,ung auf einen bestimmten Betrag gesunken ist oder wenn das Kontaktthermometer 3 so weit gestiegen ist, daß sein beweglicher Kontakt 7 den festen Kontakt 6 berührt. Nach Ablauf der Zeitverzögerung, die vorgesehen ist, um ein Ansprechen der Anordnung auf nur vorübergehende Belastungsstöße zu vermeiden, schließt das Zeitrelais 5 seinen Arbeitskontakt und schaltet damit das in dem Stromkreis des Lüftermotors io liegende Schütz 8 und so den Lüftermotor i o ein. Dieses Schütz 8 besitzt einen Hilfskontakt 9, der beim Schließen des Schützes den Widerstand i i in den Erregerstromkreis des Zeitrelais 5 einschaltet. Dadurch wird die Empfindlichkeit des Zeitrelais beim Wiedürabfallen herabgesetzt. Man kann auf diese Weise die Abfallgrenze für das Zeitrelais 5 in bezug auf die Ansprechgrenze genau einstellen.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Einrichtung zur Regelung der Kühlmittelzufuhr, insbesondere der Lüfterdrühzahl, bei Stromrichtergefäßen, dadurch ge- kennzeichnet, daß die Menge des in der Zeiteinheit zugefUrten Kühlmittels von zwei Steuereinrichtungen geregelt wird, von denen die ieine strom- bzw. leistungsempfindlich ist und von der Belastung des Stromrichters beeinflußt wird, während die andere, beispielsweise in Form eines oder mehrerer Kontakttliermometer, wärmeempfindlich ist und von der Temperatur des Entladungsgefäßes beeinflußt wird.
2. 2. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die temperaturabhängige Steuereinrichtung von der Austrittstemperatur des Kühlwassersbeeinflußt wird. 3. Einrichtung nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtungen parallel zueinander in den Konimandokreis für den Kiihlmitteiförderer geschaltet sind. 4. Einrichtung nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die von den Steuereinrichtungen gegebenen Steuerimpulse auf den Kühlmittelförderer übereine Zeitverzögerungseinrichtung einwirken. Zur Abgrenzung des Anmeldungsgegenstandes vom Stand der Technik sind im. Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden: deutsche Patentschrift ..... Nr. 58o o67; schweizerische - ..... . 68733, 148 264; amerikanische - ..... . 1 284 216.