DE742264C

DE742264C - Anordnung zur Bekaempfung von Schwingungen in Stromrichtern mit Glaettungsmittel im Gleichstromkreis

Info

Publication number: DE742264C
Application number: DEE51506D
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Hans Berte Grenadenberg; Dr-Ing August Hochrainer; Ing Kurt Thiel
Original assignee: ELIN und SCHORCH WERKE AG fur
Current assignee: ELIN und SCHORCH WERKE AG fur
Priority date: 1937-09-22
Filing date: 1938-08-20
Publication date: 1943-11-26

Description

Anordnung zur Bekämpfung von Schwingungen in Stromrichtern mit Glättungsmittel im Gleichstromkreis Die Erfindung betrifft. eine Verbesserung an Stromrichtern mit und ohne Gittersteue rung, insbesondere für Hochspannung, die mit einer Glättungsdrossel oder einem Filterkreis versehen sind. Die Figur zeigt die prinzipielle, der Einfachheit wegen nur einphasig gezeichnete Schaltung eines solchen Gleichrichters. T bedeutet den Gleichrichtertransformator, der. die Netzspannung auf einen der gewünschten Gleichspannung entsprechenden Wert hinaufsetzt. Die Streuinduktivität der Sekundärwicklung ist im Schaltschema durch Einzeichnung einer Ersatzdrossel L, angedeutet. Im Gleichstromkreis des Stromrichters befindet sich eine aus einer Drossel L und einem Ouerkondensator C bestehende Glättungseinrichtung. Der Verbraucher ist mit V bezeichnet. Der Minuspol ist geerdet. Beim Betrieb solcher Gleichrichter zeigen sich vielfach Schwierigkeiten, so z. B. daß die Anoden unregelmäßig brennen (flackern), insbesonders wenn mittels Gittersteuerung die Spannung heruntergeregelt ist. Ferner treten bei $etriebsspannungen, die an und für sich beträchtlich unter der elektrischen Durchbruchfestigkeit des Gefäßes liegen, Rückzündungen ein, sobald eire Glättungsdrossel oder ein Filterkreis angeschlossen ist. Schließlich setzt häufig trotz Vorhandenseins eines Erregerkreises plötzlich der gesamte Entladestrom aus. (Erlöschen des Kathodenfleckes und darauf folgende automatische Neuzündung durch die Zündapparatur.) Die beschriebenen Schwieriglceiten können nun auf Grund neuer Erkenntnisse über die Vorgänge in Stromrichtern, insbesondere über das Zusammenarbeiten mit Glättungsmitteln, praktisch beseitigt werden.
Es wurde gefunden, daß .die Störungen auf das Vorhandensein von das Kommutieren des Stromes von einer zur anderen Anode begleitenden zusätzlichen Ein- und Ausschaltschwingungen zurückgehen, wobei die Schwingkreise außer aus den Elementen des Filterkreises und der Transformatorstreuinduktivität I.,1 vor allem durch die Systemkapazität der Kathode, d. h. die natürliche Kapazität der Kathode und der daran angeschlossenen Apparate und Leitungen, gegen Erde bzw. den Minusleiter gebildet sind. Diese Kapazität ist in der Figur mit C,, bezeichnet.
Nach der Erfindung werden .die durch Zusammenwinken der Kathodensystemkapazität mit im Hauptkreis liegenden Induktivitäten entstehenden Schwingungen durch eine zusätzliche Impedanz bekämpft, die mit dem einen Pol unmittelbar an -das Kathodenpotential und mit dem anderen Pol so angeschlossen ist, daß an ihr die gleiche Spannung wirksam wird, wie die an der Kathodensystemkapazität infolge der -besagten Schwingungen auftretende.
Dabei ist diese Impedanz so zu bemessen, daß :die Schwingungen mindestens auf ein Amplitudenverhältnis von i :o-5 gedämpft werden, d. h. jede nachfolgende Amplitude soll höchstens die Hälfte, vorzugsweise einen wesentlich kleineren Bruchteil, der jeweils vorhergehenden betragen. Der nicht mit der Kathode verbundene Pol der Impedanz kann an den Transformatorsternpunkt bzw. den Minusleiter des Stromrichters angeschlossen oder z. B. unmittelbar geerdet sein. Wesentlich ist nur, .daß die ganze oder wenigstens ein großer Teil der an der Kathodensystemkapazität auftretenden Schwingspannung auch an den Klemmen der Impedanz auftritt.
Im einfachsten Falle besteht die gemäß der Erfindung vorzusehende zusätzliche Impedanz in einem entsprechend bemessenen Ohmschen Widerstand, der einerseits an die Kathode, andererseits etwa an den Transformatorsternpunkt angeschlossen ist. Auch ein zur Kathodensystemkapazitä t parallel geschalteter Kondensator kann hei richtiger Bemessung zur Unschädlichmachung der Schwingungen dienen, indem er deren Frequenz heruntersetzt und dadurch die im Verhältnis aufeinanderfölgender Amplituden zum Ausdruck kommende Dämpfung erhöht.
Die zugeschaltete Impedanz kann z. B. auch aus einem Widerstand in Reihe mit-einem Kondensator bestehen. Dieser hält die Gleichspannung vom Widerstand fern und setzt gegebenenfalls bei entsprechender Bemessung von Widerstand und Kapazität auch die Frequenz der Schwingungen merklich herunter.
Bei Anlagen mit Querkondensator liegt der Wert der zusätzlichen Kapazität so, -daß er beträchtlich größer als die Kathodensystemkapazität C, und viel kleiner als die Kapa-7zität des Querkondensators ist.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Anordnung zur Bekämpfung von Schwingungen in Stromrichtern mit Glättungsmittel im Gleichstromkreis, insbesondere für Hochspannung, dadurch gekennzeichnet, daß eine Impedanz vorgesehen ist, deren einer Pol unmittelbar an das Kathodenpotential und deren anderer Pol so angeschlossen ist, daß an der Impedanz die gleiche Spannung wirksam wird wie die an der Kathodensystemkapazität infolge von Schwingungen dieser Kapazität mit im Hauptkreis liegenden Induktivitäten (z. B. Transformatorstreuung oder Glättungs,drossel) auftretende und die Impedanz so bemessen ist, daß diese Schwingungen mindestens auf ein Amplitudenverhältnis von i : o # 5 gedämpft werden. :
2. Anordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die schwingungsdämpfende Impedanz ein Ohmscher Widerstand ist, der unmittelbar zwischen Kathode und Minusleiter (Transformatorsternpunkt) liegt.
3. Anordnung nach Anspruch a, dadurch gekennzeichnet, daß die schwingungsdämpfende Impedanz aus einem Ohmschen Widerstand in Serie mit einem Kondensator besteht, wobei der Kondensator die Gleichspannung vom Widerstand fernhält. :I.
Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß Widerstand und Kondensator so bemessen sind, daß außer einer Dämpfung auch eine wesentliche Frequenzherabsetzung der Schwingungen eintritt.
5. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche für Gleichrichter mit einen Querkondensator enthaltendem Filterkreis, dadurch gekennzeichnet, daß die schwingungsdämpfende Impedanz außer einem oder mehreren Ohmschen Widerständen eine Kapazität enthält, die beträchtlich größer als .die Kathodensystemkapazität (Ce)und viel kleiner als die Kapazität des Querkondensators ist.