Als Gleichstrom-Überstromschutz in gittergesteuerten Gleichrichteranlagen
wird fast ausschließlich die sogenannte Gittersperrung angewendet. Hierbei wird
durch Anlegen einer negativen Vorspannung an die Gitter des Gleichrichters die Neuzündung
der Anoden verhindert, so daß der Lichtbogen beim nächsten Nulldurchgang der Anodenspannung
erlischt. Das Anlegen der negativen Vorspannung erfolgt durch schnellschaltende,
verklinkte Relais, die in der Regel vom Primärstrom des Gleichrichtertransformators
über Stromwandler gespeist werden. In manchen Fällen, z. B. bei Gleichrichtern für
kommerzielle Zwecke oder Rundfunksendeanlagen, ist es dagegen erwünscht, die Überstromrelais
in den Gleichstromkreis, und zwar auf die Plusseite zu legen, um hier mehrere getrennte
Stromkreise überwachen zu können. Da der Pluspol gewöhnlich hohe Spannung gegen
Erde führt, müssen die Spulen der Relais hoch isoliert gegen die Kontakte sein.
Es werden deshalb hierfür entweder Sonderausführungen von Haftankerrelais oder Überstromrelais
mit Isoliergestänge zwischen Anker und Kontakten verwendet, die teuer und schwer
zu beschaffen sind.As DC overcurrent protection in grid-controlled rectifier systems
the so-called grid blocking is used almost exclusively. Here is
re-ignition by applying a negative bias to the grid of the rectifier
the anode prevents, so that the arc at the next zero crossing of the anode voltage
goes out. The negative bias voltage is applied by means of fast-switching,
latched relays, usually from the primary current of the rectifier transformer
be fed via current transformers. In some cases, e.g. B. in rectifiers for
commercial purposes or broadcasting systems, on the other hand, it is desirable to use the overcurrent relay
in the direct current circuit, on the plus side to put several separate
To be able to monitor circuits. Because the positive pole usually opposes high voltage
Earth leads, the coils of the relay must be highly isolated from the contacts.
For this reason, either special versions of armature relays or overcurrent relays are used
with insulating rods used between armature and contacts that are expensive and heavy
are to be obtained.
Um diese Nachteile zu beseitigen, fließt erfindungsgemäß der zu überwachende
Gleichstrom durch die Primärwicklung eines Stromwandlers, dessen Sekundärwicklung
mit dem überstromrelais in Reihe geschaltet ist und an einer vorzugsweise konstanten
Wechselspannung liegt. Es ergibt sich dann die überraschende Tatsache, daß der Strom
im Relais direkt abhängig vom Gleichstrom ist. Durch entsprechende Wahl der Wechselspannung
kann sogar erreicht werden, daß das Übersetzungsverhältnis des Stromwandlers gültig
bleibt. Der Stromwandler dient dabei gleichzeitig zur Trennung der auf Hochsspannung
liegenden Gleichstromseite, von der auf Niederspannung liegenden Relaisseite, so
daß sich außerdem noch der Vorteil ergibt, daß normale handelsübliche Wandler und
Relais dazu verwandt werden können.In order to eliminate these disadvantages, the one to be monitored flows according to the invention
Direct current through the primary winding of a current transformer, its secondary winding
is connected in series with the overcurrent relay and at a preferably constant one
AC voltage is present. The surprising fact then emerges that the current
in the relay is directly dependent on the direct current. By choosing the alternating voltage accordingly
it can even be achieved that the transformation ratio of the current transformer is valid
remain. The current transformer also serves to separate the high voltage
lying DC side, from the relay side lying on the low voltage, so
that there is also the advantage that normal commercial converters and
Relays can be used for this.
In der Figur ist einAusführungsbeispiel gemäß der Erfindung für einen
nicht besonders dargestellten Hochspannungsgleichrichter gezeigt. Der hochgespannte
Gleichstrom des Gleichrichters fließt durch die Hochspannungswicklung (Primärwicklung)
i i eines normalen Stromwandlers 12, dessen Niederspannungswicklung (Sekundärwicklung)
13 mit der Wicklung 14 eines normalen Überstromrelais in Reihe geschaltet ist und
an die Wechselspannung der Sekundärwicklung 15 eines Transformators 16 angeschlossen
ist. Die Transformatorprimärwicklung 17 liegt dabei über einen Druckknopf 18 an
einer konstanten Wechselspannung. Fließt nun ein Überstrom durch die Hochspannungswicklung
1 i des Stromwandlers, so zieht das Relais 14 an und legt über seinen Arbeitskontakt
i9 die negative Gittervorspannung an das Gitter des Gleichrichters, so daß der Gleichrichter-Lichtbogen
erlischt und dadurch das Weiterfließen des Gleichstromes in der Wicklung ii unterbrochen
wird. Der Wandler 12 isoliert dabei die ganze auf Niederspannung liegende Überstromschutzeinrichtung
gegen die Hochspannung.In the figure is an embodiment according to the invention for a
not specifically shown high voltage rectifier shown. The high-tension one
Direct current from the rectifier flows through the high-voltage winding (primary winding)
i i of a normal current transformer 12, whose low-voltage winding (secondary winding)
13 is connected in series with the winding 14 of a normal overcurrent relay and
connected to the alternating voltage of the secondary winding 15 of a transformer 16
is. The primary transformer winding 17 is applied via a push button 18
a constant alternating voltage. An overcurrent is now flowing through the high-voltage winding
1 i of the current transformer, the relay 14 picks up and puts on its normally open contact
i9 the negative grid bias to the grid of the rectifier so that the rectifier arc
goes out and thereby the continued flow of direct current in winding ii is interrupted
will. The converter 12 isolates the entire low-voltage overcurrent protection device
against the high voltage.
Da die Überstromrelais normalerweise unverklinkt "sind, würde der
Anker des Relais 14 nach der Sperrung des Gleichrichters abfallen und die Gitter
wieder freigeben, ehe die Ursache des Gleichstrom-Überstromes beseitigt ist.Since the overcurrent relays are normally not latched, the
Armature of the relay 14 drop out after the rectifier is blocked and the grid
Release again before the cause of the direct current overcurrent has been eliminated.
Erfindungsgemäß wird deshalb durch einen Selbsthaltekontakt 2o des
Relais die Sekundärwicklung 13 des Stromwandlers 12 überbrückt, so daß sich das
Relais selbst hält wenn der Anker einmal angezogen hat. Der erforderliche Haltestrom
kann durch den Begrenzungswiderstand 21 eingestellt werden. Das Relais 14 bleibt
dann angezogen und der Gleichrichter solange gesperrt, bis durch öffnen des Wechselstromkreises
17 durch Drücken des Druckknopfes 18 der Haltestromkreis unterbrochen wird.According to the invention is therefore by a self-holding contact 2o des
Relay bridges the secondary winding 13 of the current transformer 12, so that the
Relay itself holds when the armature has attracted once. The required holding current
can be adjusted by the limiting resistor 21. The relay 14 remains
then attracted and the rectifier blocked until the AC circuit is opened
17 is interrupted by pressing the push button 18 of the holding circuit.
Sinngemäß kann dieser Gleichstrom-Überstromschutz auch bei anderen
Gleichstromkreisen, wie z. B. Gleichstrom-Erregermaschinen und Einankerumformer,
angewendet werden.This direct current overcurrent protection can also be applied to others
DC circuits, such as B. DC excitation machines and single armature converters,
be applied.