Anordnung für als Gleichrichter oder als Wechselrichter arbeitende
Umformungseinrichtungen Zusatz zum Patent 730 644 Gegenstand des Patents 73o 644
ist eine Anordnung für als Gleich- oder Wechselrichter arbeitende Umformungseinrichtungen,
bei denen synchron bebetätigte, mechanisch wirkende Schalter die Umformung durchführen.
Das Kennzeichen besteht darin, daß diese Schalter nach Art eines mechanischen Gleich-
oder Wechselrichters auf der Gleichstromseite eines *Transformators (Haupttransformators)
angeordnet sind, wo sie allein die Gleich-oder Wechselrichtung vornehmen, daß auf
der Wechselstromseite in Reihe mit den Phasenwicklungen Schaltelemente mit gesteuerter
Stromdurchlaßrichtung liegen, die synchron mit den gleichstromseitigen Schaltern
betrieben werden, um die Schalter auf der Gleichstromseite von der Kommutierung
bzw. vom Schalten eines nennenswerten Stromes zu entlasten, und daß durch zusätzlichen
magnetischen Rückschluß des Transformators und/oder durch Hilfsstromkreise die Wechselstrommagnetisierung
des Transformators in einer Weise sichergestellt wird, daß die Belastbarkeit der
gleichstromseitigen Hauptwicklung, die durch diese Hilfspfade gegeben ist, im Vergleich
zu der Belastbarkeit, die durch die wechselstromseitigen Hauptkreise gegeben ist,
gering bleibt. Es ist weiterhin vorgeschlagen worden, den nach Beendigung der Kommutierung
.des Laststromes noch verbleibenden, vom Kontakt zu schaltenden Reststrom hinsichtlich
Kurvenform und Amplitude so zu gestalten, daß er im Augenblick des Ab:schaltens
kleine positive Werte aufweist. Die Größe des Reststromes ändert sich jedoch mit
der Größe des
Gleichstromes, da infolge der Überlappung die längeren
Stromfwhrungsdauern der e;iirzel.nen Phasen entsprechende Kurvenformänderungen der
Transformatorspannungen zur Folge haben, die wieder eine entsprechende Änderung
des Magnetisierungsstromes mit sich bringen. Der Reststrom stellt einen Teil des
Magnetisierungsstromes dar, und somit ist seine Abhängigkeit vom Laststrom gegeben,
und zwar nimmt er mit steigendem Laststrom nach positiven Werten zu, d. h. mit zunehmendem
Laststrom wird der vom Kontakt zu bewältigende Reststrom größer. Bei Anlagen bis
zu mittlerer Leistung macht die Schaltung des Reststromes im gesamten Bereich keine
Schwierigkeiten, dagegen ist es bei Anlagen größerer Leistung erwünscht,-die Größe
des Reststromes in nicht übermäßig stark schwankenden Grenzen zu halten. Hierfür
bestehen auch bereits Vorschläge, die sich auf eine Anpassung durch Kontaktverstellung
oder durch die Gittersteuerung der wechselstromseitigen Entladungsgefäße beziehen.
Die laststromabhängige Verstellung der Kontakte bereitet jedoch bei Geräten größerer
Leistung technische Schwierigkeiten, während die Beeinflussung der Gittersteuerung,
so leicht sie technisch durchführbar ist, in gewissem Umfang eine Änderung der Gleichspannung
mit sich bringt, die nicht immer tragbar ist.Arrangement for working as a rectifier or as an inverter
Forming devices Addendum to patent 730 644 Subject of patent 73o 644
is an arrangement for converting devices working as rectifiers or inverters,
in which synchronously operated, mechanically acting switches carry out the conversion.
The distinguishing feature is that these switches operate in the manner of a mechanical equalization
or inverter on the DC side of a * transformer (main transformer)
are arranged where they alone make the direct or alternating direction that on
the alternating current side in series with the phase windings switching elements with controlled
Current transmission direction lie, which is synchronous with the DC-side switches
operated to the switches on the DC side of the commutation
or to relieve from switching a significant current, and that by additional
magnetic return of the transformer and / or the alternating current magnetization by auxiliary circuits
of the transformer is ensured in such a way that the load capacity of the
DC-side main winding, which is given by these auxiliary paths, in comparison
to the load capacity given by the main circuits on the AC side,
remains low. It has also been proposed that after the end of the commutation
.of the load current remaining residual current to be switched by the contact with regard to
To design the shape of the curve and the amplitude so that it can be switched off at the moment of switching off
has small positive values. However, the size of the residual current changes with it
the size of the
Direct current, since the longer ones due to the overlap
Current conduction times of the individual phases, corresponding changes in the curve shape of the
Transformer voltages result in a corresponding change
of the magnetizing current. The residual current represents part of the
Magnetizing current, and thus its dependence on the load current is given,
namely, it increases with increasing load current towards positive values, i. H. with increasing
Load current, the residual current to be handled by the contact increases. For systems up to
The switching of the residual current in the entire range does not cause the output to be too medium
Difficulties, on the other hand, it is desirable in systems with greater performance, -the size
to keep the residual current within limits that do not fluctuate excessively. Therefor
there are already proposals that relate to an adaptation through contact adjustment
or through the grid control of the AC discharge vessels.
However, the load current-dependent adjustment of the contacts is greater in devices
Performance technical difficulties while influencing the grid control,
As easily as it is technically feasible, to a certain extent a change in the DC voltage
brings with it that is not always portable.
Die Erfindung weist nun einen neuen Weg, indem sie Mittel zur lastabhängigen
Beeinflussung der Magnetisierun.gskreise derart vorsieht, daß der vom Kontakt zu
schaltende Reststrom innerhalb des gesamten Lastbereiches im Augenblick des Abschaltens
praktisch den gleichen Wert behält.The invention now shows a new way by providing means for load-dependent
Influencing the Magnetisierun.gskreise provides such that the from contact to
switching residual current within the entire load range at the moment of switch-off
retains practically the same value.
Die Erfindung werde an Hand eines Ausführungsbeispiels erläutert.
In der Zeichnung, die eine Gleichrichterschaltung betrifft, sind in an sich bekannter
Weise an das Drehstromnetz i über den Schalter 2 und die Gruppen 3 gegensinnig parallel
geschalteter Entladungsstrecken die Primärwicklungen 41 der einzelnen Gleichrichterumspanner
angeschlossen, deren Sekundärwicklungen 42 zum synchron angetriebenen Kontaktgerät
5 führen, an das die Gleichstromsammelschienen 6 angeschlossen sind. Mit 7 ist die
Glättungsdrossel, mit 8 eine Grundbelastung bezeichnet. An das Drehstromnetz i sind
weiterhin über den Umspanner g die Hilfskreise, die mit dem Schalter io eingeschaltet
werden können, angeschlossen. Als Hilfskreise sind vorgesehen: die Gittersteuereinrichtung
i i, der Antriebsmotor 1ä für das Kontaktgerät 5 und die Magnetisierungskreise,
die die Magnetisierung der Gleichrichterumspanner in den laststrontlosen Zeiten
sicherstellen und durch deren Bemessung der Reststromverlauf bestimmt wird. Die
'Magnetisiernngskreise bestehen aus den Tertiärwicklungen 43, den Vordrosseln 13.
Hierzu kommen nun noch erfindungsgemäß die Regeldrosseln( 14. Der normale Gleichrichterbetrieb
ist bekannt und braucht daher nicht noch -einmal beschrieben zu werden. Die Regeldrosseln
14 sind im Leerlauf des Gleichrichters durch einen von der Hilfsgleichstromquelle
15 gelieferten Strom gesättigt und stellen eine relativ kleine Impedanz dar.
Wird der Gleichrichter nun belastet; so wird der Reststrom wie folgt beeinflußt
bzw. gesteuert. Mit zunehmendem Gleichstrom wird durch einen ihm proportionalen
Strom, der beispielsweise vom Nebenwiderstand 16 abgezweigt ist, die Sättigung der
Drosseln 14 verringert, da dieser Strom dem von der Spannungsduelle 15 erzeugten
in der Drossel entgegengesetzt gerichtet ist. Auf diese- Weise wird infolge des
zunehmenden Scheinwiderstandes der Drossel der Magnetisierungsstrom für die Gleichrichterumspanner
und damit der Reststrom verkleinert. Durch entsprechenden Abgleich läßt sich erreichen,
daß der vom Kontaktgerät zu schaltende Reststrom bei allen Lastzuständen praktisch
den gleichen Wert behält.The invention will be explained using an exemplary embodiment. In the drawing, which relates to a rectifier circuit, the primary windings 41 of the individual rectifier converters, whose secondary windings 42 lead to the synchronously driven contact device 5, are connected in a manner known per se to the three-phase network i via the switch 2 and the groups 3 of discharge paths connected in opposite directions in parallel that the DC bus bars 6 are connected. 7 with the smoothing throttle, with 8 a base load. The auxiliary circuits, which can be switched on with the switch io, are also connected to the three-phase network i via the transformer g. The following are provided as auxiliary circuits: the grid control device ii, the drive motor 1ä for the contact device 5 and the magnetization circuits, which ensure the magnetization of the rectifier converters in times of no load current and whose dimensioning determines the residual current curve. The 'magnetizing circuits consist of the tertiary windings 43, the chokes 13. In addition, according to the invention, the regulating chokes (14. Normal rectifier operation is known and therefore does not need to be described again the auxiliary direct current source 15 are saturated and represent a relatively small impedance. If the rectifier is now loaded, the residual current is influenced or controlled as follows saturation of the reactors 14 is reduced, since this current the generated is opposite in the choke from the voltage duel 15th in this- manner the reactor of the magnetizing current for the Gleichrichterumspanner and thus the leakage current is reduced due to the increasing impedance. by appropriate adjustment it can be achieved that the residual current to be switched by the contact device retains practically the same value under all load conditions.
Die Ausführung des Erfindungsgedankens beschränkt sich nicht auf das
angeführte Beispiel, sondern kann a=h in, anderer Weise vorgenommen werden. So kann
die angestrebte Verringerung des Reststromes auch durch eine Verringerung 'der treibenden
Spannung der Magnetisierungskreise mittels durch Regeldrosseln veränderbarer Zusatzspannungen
-erreicht werden. Weiterhin ist es möglich, die Spannungsregelung durch einen unmittelbar
vom Laststrom, z. B. magnetisch oder durch Öldruckregler, betätigten Drehregler
auszuführen. Schließlich kann eine Reststrombeeinflussung auch durch eine Phasenverschiebung
der die Magnetisierung bewirkenden Spannung erreicht werden, wobei der Drehregler
unmittelbar betätigt oder eine Schwenkung durch Verändern von Zusatzspannungen mittels
Regeldrosseln bewirkt werden kann.The implementation of the inventive concept is not limited to that
given example, but a = h can be done in a different way. So can
the desired reduction in the residual current also by reducing the driving
Voltage of the magnetizing circuits by means of additional voltages that can be changed by regulating throttles
-be achieved. It is also possible to regulate the voltage directly by a
from the load current, e.g. B. magnetically or by oil pressure regulator, operated rotary control
to execute. Finally, a residual current can also be influenced by a phase shift
the voltage causing the magnetization can be achieved using the rotary control
actuated directly or a pivoting by changing additional voltages by means of
Control throttling can be effected.