Anordnung zur Entlastung der Kontakte bei dreiphasig gespeisten Kontaktgleichrichtern
Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Entlastung der Kontakte bei dreiphasig
gespeisten Kontaktgleichrichtern mit mindestens drei Einphasentransformato,rei oder
einem Drehstromtransformator mit viertem unbewickeltem Schenkel, gegebenenfalls
auch für eine vielfache Phasenzahl, in Stern-Stern-Schaltung, und besteht darin,
daß die Sättigung bei allen. Belastungen so. hoch ist, daß an den Sekundärklemmen
je Phase in Abständen von i8o° in. unmittelbarer Nachbarschaft des Nulldurchganges
ein Spannungsverlauf geringer Spannungs-,verte entsteht. Durch die Erfindung wird
eine, gute Anpassung der Kontaktzeiten an die- Eigenart der Schaltung (i8o°-ILon.talctdauer)
und damit eine bessere Ausnutzung der Anordnung ermöglicht.Arrangement to relieve the contacts in three-phase fed contact rectifiers
The invention relates to an arrangement for relieving the contacts in three-phase
powered contact rectifiers with at least three single-phase transformers, rei or
a three-phase transformer with a fourth unwound leg, if necessary
also for a multiple number of phases, in star-star connection, and consists of
that saturation at all. Loads like that. that is high on the secondary terminals
per phase at intervals of 180 ° in the immediate vicinity of the zero crossing
a voltage curve with low voltage values arises. Through the invention
a good adaptation of the contact times to the nature of the circuit (i8o ° -ILon.talct duration)
and thus enables better utilization of the arrangement.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel r emä iß ( ler Erfindung
dargestellt. Fig. i zeigt die Schaltung und Fig. 2 die Spannungskurven bei primärer
Sinusform, die- an den Sekundärklemmen der einzelnen in Stern geschalteten Transformatoren
auftreten. Es bildet sich im Leerlauf ein nur geringe Werte erreichender Spannungsverlauf
von ungefähr 6o° Länge aus, der bei dem in der Fig.2 veranschaulichten Beispiel
sowohl beim Anfang als auch beim Ende der positiven Halbwelle etwas im Negativen
verläuft; jedoch kommt es nicht auf diesen Verlauf der Spannung an, sofern nur in
unmittelbarer Nachbarschaft des Nulldurchganges ein Spannungsverlauf geringer Spannungswerte
entsteht. In dieser Zeitspanne ist die eine Phase stark gesättigt, während die beiden
anderen ungesättigt sind und. deshalb fast die gesamte Spannung liefern. Den ungefähren
Flußverlauf zeigt schematisch die Fig.
Die gleichlautenden Zahlen,
deuten auf die zuoinandergehörenden Kurven hin. Wie aus der Fig. 2 ersichtlich,
tritt der den Nulldurchgang des Flusses begleitende Spannungsverlauf in Abständen
von zSol auf. Infolgedessen kommt man mit der normalen. Drehstrombrückenschaltung
nicht aus, weil sie die i2d°#-Kontaktdauer benötigt. Man ruß vielmehr die Schaltung
in drei Einphasenschaltungen sekundärseitig aufteilen, wie es z. B. :die Fig. i
zeigt. Die links übereinander angeordneten Kontakte K richten; die Halbwellen 21
und 24 in MittelpunktschaItung gleich, die anderen Kontakte entsprechend. Schaltet
man, die drei einphasig gespeisten Vollweggleichrichter in Reihe, so ergibt sich
eine Gleichspannung von sechsphasiger Wellig= keit und dreifacher Größe der einphasigen
Gleichspannung. Die drei Einphasengruppe@n können natürlich auch gleichstromseitig
parallel geschaltet werden. Bisher waren: in den drei Gleichstromzweigen entweder
drei Glättungsdrosseln oder eine dreiphasige Saugdrossel notwendig, damit die Spannungsabweichungen
der einzelnen , Zweige keine Kurzschlüsse herbeiführten. Bei der gezeichneten Mittelpunktschaltung
sind sechs Kontakte, bei der Anwendung von drei einphasig gespeisten Brückenschaltungen
wären, zwölf Kontakte notwendig.The drawing shows an exemplary embodiment according to the invention
shown. Fig. I shows the circuit and Fig. 2 shows the voltage curves for primary
Sinusoidal, the- at the secondary terminals of the individual transformers connected in star
appear. A voltage curve that only reaches low values forms in idle mode
of about 60 ° in length, in the example illustrated in FIG
both at the beginning and at the end of the positive half-wave something in the negative
runs; however, this course of the voltage is not important, provided that only in
In the immediate vicinity of the zero crossing, there is a voltage curve with low voltage values
arises. During this period, one phase is very saturated, while the two
others are unsaturated and. therefore supply almost the entire voltage. The approximate
The course of the flow is shown schematically in FIG.
The identical numbers
indicate the associated curves. As can be seen from Fig. 2,
the voltage curve accompanying the zero crossing of the flow occurs at intervals
from zSol to. As a result, you come with the normal one. Three-phase bridge circuit
not because it needs the i2d ° # contact duration. Rather, the circuit is sooty
split into three single-phase circuits on the secondary side, as it is, for. B.: Fig. I
shows. Align the contacts K arranged one above the other on the left; the half waves 21
and 24 in mid-point connection the same, the other contacts accordingly. Switches
one, the three single-phase fed full wave rectifiers in series, so it results
a DC voltage of six-phase ripple and three times the size of the single-phase
DC voltage. The three single-phase groups @ n can of course also be on the DC side
can be connected in parallel. So far: in the three direct current branches either
three smoothing chokes or a three-phase suction choke necessary to avoid the voltage deviations
of the individual branches did not cause any short circuits. With the drawn midpoint circuit
are six contacts, when using three single-phase fed bridge circuits
twelve contacts would be necessary.
Wie aus dem in der Fig. 2 ,dargestellten Beispiel ersichtlich ist,
geht der den Nulldurchgang begleitende Spannungsverlauf nach dem Nulldurchgang kurzzeitig
auf kleine, z. B. positive Werte, bevor die Spannung wirklich in das Negative geht.
Diese für die sichere Arbeitsweise des Kontaktgleichrichters so wichtige Bedingung
(geringeSpannungswerte in der Nachbarschaft des Nulldurchganges) wird durch die
vorstehende Schaltung automatisch erfüllt. Wegen der notwendigen. Überlappung wird
die Kontaktzeit etwas über i8d,°' liegen müssen. Da die öffnungsspannung etwa io
V betragen. darf, kann jede Einphasengruppe 6o,bis ioo.V liefern. Bei der Schaltung
nach Fig: i kann man deshalb bei Verwendung normaler Eisenbleche Spannungen bis
300 V und bei Verwendung von Spezialblechen sogar höhere Spannungen erzielen.
Um den Spannungsverlauf bei jeder Belastung einhalten zu können, müssen. die Blindströme
der Schaltung in der Größenordnung der Belastungsströme liegen. Diei Anordnung kann
auch bei einer Schaltung mit mehr als drei Phasen Anwendung finden.As can be seen from the example shown in FIG. 2, the voltage curve accompanying the zero crossing briefly changes to small, z. B. positive values before the voltage really goes negative. This condition, which is so important for the safe operation of the contact rectifier (low voltage values in the vicinity of the zero crossing), is automatically fulfilled by the above circuit. Because of the necessary. Overlap, the contact time will have to be a little over i8d, ° '. Since the opening voltage is about io V. each single-phase group can deliver 6o to ioo.V. With the circuit according to Fig: i, voltages of up to 300 V can therefore be achieved when using normal iron sheets and even higher voltages when using special sheets. In order to be able to maintain the voltage curve with every load. the reactive currents of the circuit are in the order of magnitude of the load currents. The arrangement can also be used in a circuit with more than three phases.
Wie im Beispiel nach der Fig. 2 gezeigt, ergeben die Wellenzweige
des Spannungsverlaufes in der Nachbarschaft des Nulldurchganges eine dreifache Oberwelle,
die sich durch eine in Gegenwindungen erzeugte, Gegenwelle unterdrücken läßt. Die
Unterdrückung läßt sich aber auch in bekannter Weise, z. B. durch dreiphasige Sättigufgsdrosseln,
erzielen. Statt der üblichen Eisenkerne können auch Ringkerne verwendet werden und
bekannte Mittel zur Unterdrückung des restlichen Schaltfunkens, z. B. Kondensatoren
und Dämpfungswiderstände. Die Blindströme der Anordnung können gegebenenfalls durch
entsprechend bemessene Kondensatoren aufgenommen werden.As shown in the example according to FIG. 2, the wave branches result
of the voltage curve in the vicinity of the zero crossing a three-fold harmonic,
which can be suppressed by a counter-wave generated in counter-windings. the
Suppression can also be done in a known manner, e.g. B. by three-phase saturation chokes,
achieve. Instead of the usual iron cores, toroidal cores can also be used and
known means for suppressing the remaining switching spark, z. B. capacitors
and damping resistors. The reactive currents of the arrangement can possibly through
appropriately sized capacitors are included.