DE868992C

DE868992C - Anordnung zum Fischfang mit elektrischem Strom

Info

Publication number: DE868992C
Application number: DES1758A
Authority: DE
Inventors: Hermann Dr-Ing Harz
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1950-02-15
Filing date: 1950-02-15
Publication date: 1953-03-02

Description

(WiGBl. S. 175)

AUSGEGEBEN AM 2. MÄRZ 1953

S1758 HI 145h

Es ist bekannt, den elektrischen Strom zum Fischfang auch bei der Hochseefischerei zu verwenden. Man hat hierzu vorgeschlagen, zwischen zwei ins Wasser reichenden Kabeln einen Strom großer Stärke durch das Wasser sich schließen zu lassen, durch den die in diesem Bereich befindlichen Fische betäubt werden. Dieser Strom wird als Gleichstrom einem Kondensator entnommen, der zuvor aufgeladen wurde und dann durch Schließen eines Schalters über das Wasser zur Entladung gebracht wird.

Bei diesen vorgeschlagenen Anordnungen erfolgt das Aufladen des Kondensators über einen Gleichrichter aus einer Wechselstromquelle hoher Spannung, da man Gleichspannungen von mehreren tausend Volt benötigt, um einen Strom von der geforderten Stärke von mehreren tausend Ampere durch das Wasser zu treiben, Hierzu diente als Stromquelle zum Aufladen des Kondensators ein Generator verhältnismäßig großer Leistung, wodurch das Aufladen in sehr kurzer Zeit erzielt wurde. Bei diesen ao Generatoren handelt es sich um Maschinen, wie sie zum Betrieb mit konstanter Spannung benötigt werden, d. h. Maschinen mit verhältnismäßig großem Luftspalt, also großem Kurzschluß verhältnis. Das hat zur Folge, daß beim Zuschalten: des Konden- as sators ein großer Kurzschlußstrom auftritt, der Generator und Leitungen belastet: und unnötig ihre Abmessungen vergrößert.

Die Erfindung zeigt einen Weg, wie man die Abmessungen der Stromquelle auf ein Mindestmaß verkleinern kann, ohne daß die Wirksamkeit der elektrischen Fangmethode" dadurch beeinträchtigt; wird. Erfindungsgemäß wird der Kondensator über einen Gleichrichter aus einer Stromquelle mit einem kleinen Gleichstrom- konstanter oder nahezu konstanter Stromstärke aufgeladen. Hierzu kann man einen Generator mit starker Ankerrückwirkung, also kleinem Kurzschlußverhältnis, verwenden, oder man

' kann auch den Gleichrichtertransformator aus einem Netz konstanter Spannung über eine sogenannte Konstantstromanordnung speisen. Birne solche Stromquelle paßt sich mit ihrer Spannung selbstätig am die zu überwindende Gegenspannung an.

Solange also der Kondensator noch ungeladen ist

■ und keine Spannung aufweist, ist auch die speisende Stromquelle praktisch ohne Spannung. Diese steigt

erst allmählich an in dem Maße, wie auch die Kondensatorspantiung zunimmt. Dieses allmähliche Anwachsen kann, sich über eine ziemlich lange Zeit ausdehnen. Je langer aber die Zeit ist, desto kleiner kann die Stromstärke sein, denn die Ladung ist bei konstanter Stromstärke dem Produkt aus Stromstärke und Zeit verhältnisgleich. Die größte Leistung der Stromquelle entspricht dem Produkt aus größter Spannung und Strom, und man sieht also, daß' diese Stromquelle beim Gegenstand der Erfindung um so kleiner wird, je kleiner die Ladestromstärke gewählt wird. Die größte Spannung ist durch den Kondensatorentladestrom und den Wasserwiderstand bestimmt.

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.

In Fig. ι ist mit 1 ein Synchrongenerator mit kleinem Luftspalt, also kleinem Kurzschlußverhältnis, bezeichnet, so daß' der Ständerstrom sich vom Läuferstrom, auf gleiche Windungszahl bezogen, zwischen Kurzschluß (Spannung Null) und höchster Belastung (Spannung gleich der Nennspannung) nur wenig unterscheidet. Der Generator speist den Gleichrichterumspanner 2, der Spannung und Strom auf die zur Ladung des Kondensators benötigten Werte übersetzt und dem Gleichrichter 3 zuleitet, von dem der Kondensator 4 aufgeladen wird. Sobald die Aufladung vollzogen ist, kann die Leistungszufuhr vom Generator abgestellt werden. Wird dann der Schalter 5 eingelegt, so entlädt sich der Kondensator über die beiden im Wasser befindliehen Kabel 6 und 7 und das Wasser 8, wodurch die beabsichtigte Wirkung auf die Fische ausgeübt wird.

Die Entladung des: Kondensators- vollzieht sich

gewöhnlich in einigen Millisekunden, der Ladevor-

" gang dagegen in einem Vielfachen dieser Zeit, etwa dem 10- bis 5ofachen. An Stelle des Schalters 5 kann 'aüch'Jein gittergesteuertes Entladungsgefäß! verwendet werden und als Synchrongenerator mit kleinem Kürzschlußiverhältniis ein normaler Asynchronmotor mit Schleifringläufer, der mit Gleichstrom erregt wird und durch seinen Aufbau schon ein kleines Kurzschlußverhältnis aufweist.

In Fig. 2 ist ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Soweit die Teile mit denen der Fig. 1 übereinstimmen, sind die gleichen Bezugszeichen verwendet-worden. ALs■ Generator 1 dient jedoch der das Schiffsnetz konstanter Spannung, speisende Generator 1. Der Übergang vom Netz konstanter Spannung zum konstanten Strom bei veränderlicher Spannung erfolgt über eine Konstant-Stromanordnung bekannter Art, die im wesentlichen aus der Drosselspule 9 und dem Kondensator 10 besteht. Drosselstrom und Kondensatorstrom werden der mit Sternpunkt in der Mitte versehenen Erstwicklung des Umspanners 2 an den beiden Wicklungsenden int der Weise zugeleitet (in der Zeichnung ist die Schaltung nur einphasig dargestellt), daß die geometrische Differenz ihrer Amperewindungen bei- allen Spannungen an der Erstwicklung im wesentlichen konstant bleibt und damit auch in der Zweitwicklung konstanter Windungszahl ein konstanter Strom entsteht. Diese Wirkung tritt ein, wie sich leicht aus· der Theorie solcher Stromkreise nachweisen läßt, wenn die Blindwiderstände von Drosselspule und Kondensator gleich sind. Die Blindleistung beider ist hierbei gleich, groß' und jede der beiden bei Übertragung der vollen Nutzleistung so groß wie diese selbst.

Einen Begriff über die Größe der benötigten Geräte und Maschinen zeigt ein einfaches! Zahlenbeispiel. Die größte Entladestromstärke des Kondensators 4 soll 6000 A betragen, die größte Spannung des voll aufgeladenen Kondensators sei 10 000 V. Bei einer Kapazität des Kondensators von 1500 μΈ beträgt demnach die Ladung des Kondensators ■15 As, und läßt man eine Ladezeit von 1 Sekunde zu, so beträgt die Ladestromstärke 15 A. Unter Vernachlässigung der Verluste beträgt demnach die größte am Ende der Ladezeit vom Umspanner 2 zu übertragende Leistung 150 kW, und die Drosselspule 9 und der Kondensator 10 sind für je 150 kVA zu bemessen. Der Wasserwiderstand zwischen den

beiden Kabeln 6 und 7 beträgt

= 1,66 Ohm,

demnach ist die Zeitkonstante des Entladestromkreises 2,5 · io~³ see, so daß' also nach 7,5 ms der Strom von 6000 A auf etwa 5 °/o = 300 A abgeklungen ist.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

ι. Anordnung zum Fischfang mit elektrischem Strom, bei der ein Kondensator aufgeladen und über eine Wasserstrecke entladen wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufladen des Kondensators über einen Gleichrichter von einer Wechselstromquelle mit konstanter oder nahezu konstanter Stromstärke erfolgt.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß; die Stromquelle aus einem Synchrongenerator mit kleinem Luftspalt bzw. kleinem Kurzschlußtverhältni® besteht, der konstent erregt wird.
3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromquelle aus einer Konstantstrpmanordnung besteht, bei der der Erstwicklung des Gleichrichterumspanners über eine Drosselspule und einem Kondensator, die gleiche Blindwiderstände besitzen, aus einem Netz konstanter Spannung zwei Ströme so zugeführt werden, daß ihre geometrische Differenz bei Belastung der Zweitwicklung konstant bleibt.

Hierzu i" Blatt Zeichnungen

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