DE839238C

DE839238C - Contact rectifier with switching relay

Info

Publication number: DE839238C
Application number: DEP30050A
Authority: DE
Inventors: Hans Dr Phil Edler
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1949-01-01
Filing date: 1949-01-01
Publication date: 1952-05-19

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Kontaktgleichrichter, .derenKontakte inAbhängigkeit vom Laststrom durch Schaltrelais geöffnet und geschlossen werden, jeweils wenn der Strom durch Null geht. Da solche Relais stets eine gewisse Trägheit :haben, muß der Schaltvorgang stets ,vor dem Nulldurchgang eingeleitet werden. Stellt man die Relais zu .diesem Zweck so ein, daß sie stets bei einem bestimmten Kleinstwert des Stromes ansprechen, dann. wird bei kleinen Lastströmen der Schaltvorgang früher eingeleitet als bei großen, weil im letzteren Fall die Stromkurve steiler die Zeitachse durc'hsc'hneidet als im ersteren Fall. In dem einen Fall wird dann der Kontakt zu früh, -im anderen zu spät geöffnet. .Die Kontakte sind deshalb einem rascheren Verschleiß unterworfen.The invention relates to contact rectifiers, their contacts be opened and closed by switching relays depending on the load current, each time the current goes through zero. Since such relays always have a certain inertia : have, the switching process must always be initiated before the zero crossing. Provides for this purpose the relay is set in such a way that it is always at a certain minimum value address of the current, then. the switching process becomes earlier with small load currents initiated than with large, because in the latter case the current curve steeper the time axis than in the former case. In one case, contact will be made early, -open too late in the other. The contacts are therefore subject to more rapid wear subject.

Die Erfindung beseitigt .diese Mängel. Erfindungsgemäß haben die Schaltrelais außer einer vom Wechselstrom erregten Wicklung noch eine vom gleichgerichteten Strom derart erregte Zusatzwicklung, daß im Zeitdiagramm etwa der Abstand des Schnittpunktes der der Gleich- und Wechselstrommagnetisierung entsprechenden Kurven vom darauffolgenden Nulldurchgang der Wechselstromkurve unabhängig von .der Belastung ist. Ist die Trägheit der Relais von. der Belastung abhängig, dann kann man auch die genannten Zeitabstände in solcher Weise von der Belastung abhängig machen, ;daß jeweils genau beim Nulldurchgang abgeschaltet wird. Zwecks besserer Abgleichung der Relais können diese auch noch eine von einem konstanten, also lastunabhängigen Gleichstrom erregte weitere Zusatzwicklung haben. 'Werden die Er1-egerströme durch irgendwelche Mittel summiert, .dann können die Wicklungen der Relais entsprechend zusammengefaßt werden.The invention eliminates these deficiencies. According to the invention, the switching relays apart from a winding excited by the alternating current, another one from the rectified current additional winding excited in such a way that the distance between the intersection point is approximately in the timing diagram the curves corresponding to the direct and alternating current magnetization from the following one Zero crossing of the alternating current curve is independent of the load. Is indolence the relay of. depending on the load, then you can also use the specified time intervals make it dependent on the load in such a way, that in each case exactly at the zero crossing is switched off. These can also be used for better alignment of the relays another additional winding excited by a constant, i.e. load-independent direct current to have. 'If the energizing currents are summed up by some means, then can the windings of the relay are grouped accordingly.

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung näher erläutert. Eine Wechselstromquelle speist eine Primärwicklung i (Fig i) eines Transfortnators, dessen Sekundärwicklung 2 über Erregerwicklungen 3 von Relais an eine Doppelweggleichrichterschaltung4 mit Schaltkontakten 5 1 bis 54, die von den Relais betätigt werden, angeschlossen ist. An die gleiche Schaltung ist über Erregerwicklungen 6 die Allleitung für den gleichgerichteten Strom angeschlossen. Glättungs- u. dgl. Vorrichtungen sind der Einfachheit halber weggelassen. Die Relais haben außerdem noch Zusatzwicklungen 7, die an einer Batterie 8 konstanter Spannung liegen.The invention is explained in more detail with reference to the drawing. An alternating current source feeds a primary winding i (Fig. I) of a Transfortnator, the secondary winding 2 of which is connected via excitation windings 3 of relays to a full-wave rectifier circuit 4 with switching contacts 5 1 to 54, which are operated by the relays. The all-line for the rectified current is connected to the same circuit via excitation windings 6. Smoothing and the like devices are omitted for the sake of simplicity. The relays also have additional windings 7, which are connected to a battery 8 of constant voltage.

In Fig. 2 sind in Abhängigkeit von der Zeit t die Erregerströme 3o, 6o, 70 für die Relaiswicklungen 3, 6, 7 aufgetragen. Die Kurve 3o entspricht der Wechselstromerregung. Sie braucht nicht sinusförmig zu sein. Die Gerade 70 entspricht der konstanten Vormagnetisierung durch die Batterie 8, der sich die Vormagnetisierung durch den gleichgerichteten Strom, Gerade 6o, überlagert. Diese Gerade schneidet in den Punkten p und P, .die Kurve 30, und die Relais sind derartig abgeglichen, daß sie beim Über- oder Unterschreiten diekr Punkte ihren Anker anziehen oder loslassen und dadurch die Kontakte 5 schließen oder öffnen.In FIG. 2, the excitation currents 3o, 6o, 70 for the relay windings 3, 6, 7 are plotted as a function of the time t. The curve 3o corresponds to the alternating current excitation. It does not have to be sinusoidal. The straight line 70 corresponds to the constant premagnetization by the battery 8, on which the premagnetization by the rectified current, straight line 6o, is superimposed. This straight line intersects at the points p and P, the curve 30, and the relays are balanced in such a way that they attract or let go of their armature when they exceed or fall below the points and thereby close or open the contacts 5.

Hat der Wechselstrom die durch :Pfeil angedeutete Richtung und' beginnt er von Punkt N an zu wächsen, dann werden im Punkt p die Kontakte 51 und 52 geschlossen. Der Wechselstrom erreicht dann seinen Maximalwert und fließt in die Gleichstromleitung. Hierauf strebt er wieder bei M dem Nullwert zu. Im Punkt P wird der Schaltvorgang für die Kontakte 51, 52 eingeleitet, die dann gerade beim Punkt M geöffnet werden. Dadurch ist die Verbindung mit der Gleichstromleitung unterbrochen. Analoges gilt für die nächste Halbwelle bezüglich der iBetätigung der Kontakte 53, 54. Die Einschaltung kann durch eine der bekannten Maßnahmen, z. B. durch überlagerten Spannungsstoß, auf gewünschte Zeitpunkte verlegt werden.If the alternating current has the direction indicated by: arrow and 'begins If it grows from point N, then contacts 51 and 52 are closed at point p. The alternating current then reaches its maximum value and flows into the direct current line. Thereupon he strives again at M to the zero value. At point P the switching process initiated for the contacts 51, 52, which are then just opened at point M. This interrupts the connection to the direct current line. The same applies for the next half-wave with respect to the actuation of the contacts 53, 54. The activation can by one of the known measures, e.g. B. by superimposed voltage surge, can be moved to desired times.

Steigt die Belastung, dann wird der Abstand zwischen den Linien 6o und 70. entsprechend vergrößert. ,Die Linie 6o geht dann beispielsweise .in die gestrichelte Linie 61 über und die Kurve 310 in die Kurve 31,. Die Schnittpunkte beider Kurrven haben die gleiche Abszisse wie die Punkte p und P. Der Abstand dieser Schnittpunkte ist also von der Belastung unabhängig, so daß der Schaltvorgang jeweils -im richtigen Zeitpunkt eingeleitet wird. Es wird' also bei. allen Belastungen im richtigen Zeitpunkt geschaltet. Unter Umständen kann die konstante Vormagnetisierung durch die Batterie 8 auch weggelassen werden.If the load increases, then the distance between the lines 6o and 70 is increased accordingly. The line 60 then goes, for example, into the dashed line 61 and the curve 310 into the curve 31. The points of intersection of both curves have the same abscissa as points p and P. The distance between these points of intersection is therefore independent of the load, so that the switching process is initiated at the right time. So it will be at. all loads switched at the right time. Under certain circumstances, the constant premagnetization by the battery 8 can also be omitted.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Contact rectifier with switching relay and current cut-off at zero crossing, characterized in that the switching relays (contacts 51 to 54) not only have a winding (3) excited by alternating current (curve 30, 3t, Fig. 2), but also one from the rectified current (curve 6o, 61 ) have additional winding (6) excited in such a way that in the timing diagram (Fig. 2) the distance of the intersection point (p, P) of the curves (6o, 3o, or 61, 31) corresponding to the direct and alternating current magnetization from the adjacent zero crossing (N , M) of the alternating current curve (3o or 31) is independent of the load or is dependent in such a certain way that the initiation of the. Switching process always takes place in good time before the zero crossing.

2. Contact rectifier according to claim t,. Characterized in that the Switching relays (contacts 51 to 54, Fig. I) also have a constant direct current (Curve 70) have excited second additional winding (7).