DE914864C

DE914864C - Throttle arrangement adjustable by pre-magnetization

Info

Publication number: DE914864C
Application number: DES6877D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Gerhart Rudolph
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1940-08-21
Filing date: 1940-08-22
Publication date: 1954-07-12

Description

Regelbare Drosseln können bekanntlich benutzt werden, um mit sehr kleinen Steuerleistungen erheblich größere Leistungen auszulösen. Dies geschieht bei den bisher bekannten Drosseln dadurch, daß mit Hilfe einer steuernden Gleichstromdurchflutung der Scheinwiderstand für den die Drosseln durchfließenden Wechselstrom, dessen Leistung erheblich größer ist als die des Steuerstromes, geändert wird. Dabei ist dieser Wechselstrom bei geeigneter Bemessung der Anordnung in weiten Grenzen proportional der steuernden Gleichstromdurchflutung. Die Empfindlichkeit der Anordnung kann wesentlich erhöht werden, wenn der Drosselspulenstrom gleichgerichtet und entweder insgesamt oder zum Teil zur Erzeugung einer Eigenerregung benutzt wird.Controllable throttles can be used, as is well known, with very small control powers considerably to trigger greater achievements. In the previously known throttles, this is done by that with the help of a controlling direct current flow, the impedance for the chokes alternating current flowing through it, the output of which is considerably greater than that of the control current will. With a suitable dimensioning of the arrangement, this alternating current is wide Limits proportional to the controlling direct current flow. The sensitivity of the arrangement can be increased significantly if the inductor current is rectified and either total or is partly used to generate self-excitation.

Die Erfindung verwendet ebenfalls eine Drossel, bei welcher durch den gleichgerichteten Drosselspulenstrom eine Eigenerregung erzeugt wird. Die Regelung der Drossel erfolgt gemäß der Erfindung dadurch, daß das Verhältnis von Wechselerregung zu Eigenerregung mit Hilfe eines dem Drosselspulenstrom gleichfrequenten Steuerwechselstromes geändert wird. Die Größe der Wechselerregung ergibt sich aus der Größe des Drosselspulenstromes und der Bemessung der Drossel. Die Größe der Eigenerregung ergibt sich aus dem durch die Gleichrichteranordnung gleichgerichteten Wechselstrom und der Bemessung der Eigenerregungswicklung. Im ungesteuerten Zustand ist dieser Wechselstrom vor der Gleichrichtung gleich dem Drosselspulenwechselstrom, so daß sich im ungesteuerten Zustand von selbst ein bestimmtes Verhältnis von Wechselerregung zu Eigenerregung einsteilt. Gemäß der Erfindung kann nun das Verhältnis von Wechselerregung zu Eigenerregung durch Ände-The invention also uses a choke in which the rectified choke coil current self-excitation is generated. The regulation of the throttle takes place according to the invention in that the ratio of alternating excitation to self-excitation with the help of the inductor current equal frequency control alternating current is changed. The size of the alternating excitation results from the size of the choke coil current and the dimensioning of the choke. The size of the Self-excitation results from the alternating current rectified by the rectifier arrangement and the dimensioning of the self-excitation winding. This alternating current is in the uncontrolled state before rectification equal to the inductor alternating current, so that in the uncontrolled State by itself a certain ratio of alternating excitation to self-excitation. According to the invention can now determine the ratio of alternating excitation to self-excitation by changing

rung der Wechselerregung mit Hilfe eines Steuerwechselstromes geändert werden. Diese Änderung der Wechselerregung kann z. B. mit Hilfe einer dem Kern zugeordneten Wicklung bewirkt werden, die von dem Steuerwechselstrom durchflossen ist. Ist die durch den Steuerwechselstrom erzeugte Wechselerregung in Phase mit der Wechselerregung des Drosselspulenstromes, so wird dadurch der Scheinwiderstand erhöht; ist sie indes in ίο der Phase entgegengesetzt, so wird der Scheinwiderstand verringert.tion of the alternating excitation with the help of an alternating control current to be changed. This change in the alternating excitation can, for. B. be effected with the help of a winding assigned to the core, which is traversed by the control alternating current. Is the one generated by the control alternating current Alternating excitation in phase with the alternating excitation of the inductor current, so becomes the impedance increases; If, however, the phase is opposite in ίο, the impedance becomes decreased.

Das Verhältnis von Wechselerregung zu Eigenerregung kann gemäß weiterer Erfindung dadurch geändert werden, daß durch den Steuerwechsel-¹S strom ein Unterschied zwischen dem die Eigenerregung bewirkenden gleichzurichtenden Wechselstrom und dem die Wechselerregung bewirkenden Drosselspulenstrom hervorgerufen wird. Hierbei wird der Steuerwechselstrom dem Drosselspulenstrom unmittelbar vor dessen Durchgang durch die Gleichrichteranordnung überlagert und ein daraus resultierender Wechselstrom nach seiner Gleichrichtung zur Erzeugung der Eigenerregung verwendet. The ratio of alternating excitation to self-excitation, according to another invention, be modified in that by the Steuerwechsel- ¹ S power, a difference between the self-excitation causing rectified alternating current and said alternating excitation causing inductor current is caused. Here, the alternating control current is superimposed on the inductor current immediately before it passes through the rectifier arrangement and an alternating current resulting therefrom is used to generate the self-excitation after it has been rectified.

Nähere Einzelheiten sind in der folgenden Beschreibung dargelegt, in der das Wesen der Erfindung an Hand der Zeichnung erläutert wird. Es zeigtFurther details are in the following description set out, in which the essence of the invention is explained with reference to the drawing. It shows

Fig. ι eine Anordnung mit zwei Systemen, Fig. 2 ein System mit Steuerwechselstromkreis zur Änderung der Eigenerregung,Fig. Ι an arrangement with two systems, Fig. 2 a system with an AC control circuit to change the self-excitation,

Fig. 3 eine Schaltungsanordnung mit Vollweggleichrichterschaltung, 3 shows a circuit arrangement with a full-wave rectifier circuit,

Fig. 4 eine Schaltungsanordnung mit Halbweggleichrichterschaltung, 4 shows a circuit arrangement with a half-wave rectifier circuit,

Fig. 5 ein Ausführungsbeispiel mit Vollweggleichrichterschaltung und Rückkopplung,5 shows an exemplary embodiment with a full-wave rectifier circuit and feedback,

Fig. 6 ein Ausführungsbeispiel in Differentialschaltung, 6 shows an embodiment example in a differential circuit,

Fig. 7 ein Ausführungsbeispiel in Doppelvollwegschaltung, 7 shows an exemplary embodiment in a double full-wave circuit,

Fig. 8 den Verbraucher im Beispiel der Fig. 7, Fig. 9 eine andere Anordnung der Verbraucher in Fig. 7,8 shows the consumer in the example of FIG. 7, and FIG. 9 shows a different arrangement of the consumers in Fig. 7,

Fig. 10 eine andere Anordnung der Verbraucher in Fig. 7,FIG. 10 shows another arrangement of the consumers in FIG. 7,

Fig. 11 ein Prinzipbild einer Anordnung in Brückenschaltung,11 shows a basic diagram of an arrangement in Bridge circuit,

,Fig. 12 eine schematische Darstellung der Anordnung gemäß Fig. 11., Fig. 12 is a schematic representation of the arrangement according to FIG. 11.

In Fig. ι ist mit 1 ein Kern aus vorzugsweise magnetisch sehr gut durchlässigem Stoff bezeichnet, der beispielsweise ein geschlossener Kern sein kann. Auf dem Kern ist eine Wicklung 2 angeordnet, die an die Klemmen U₁ V einer Wechselstromquelle U angeschlossen ist. Im Stromkreis der Wicklung 2 liegt eine Gleichrichteranordnung 3, an deren Gleichstromklemmen eine dem Kern zugeordnete Wicklung 4 angeschlossen ist, die somit von dem gleichgerichteten Drosselspulenstrom durchflossen ist und zur Erzeugung der Eigenerregung der Drossel dient. Im Stromkreis des gleichgerichteten Drosselspulenstromes liegt ein Verbraucher 5, der hier ein Gleichstromverbraucher ist. Der Verbraucher könnte aber auch als Wechselstromverbraucher im Stromkreis der Wicklung 2 liegen. In einer Wicklung 6, die dem Kern zugeordnet ist und die an den Klemmen u, ν einer Steuerwechselstromquelle u liegt, fließt ein Wechselstrom i, der dieselbe Frequenz wie der in der Wicklung 2 fließende Drosselstrom / hat. Der in der Wicklung 6 fließende Steuerwechselstrom i erzeugt eine Wechselerregung, die die gleiche Frequenz wie die von dem Arbeitsstrom / erzeugte Arbeitserregung hat. Ist die Steuererregung der Arbeits- erregung phasenentgegengesetzt, so sinkt der Wechselfluß im Kern 1, der Scheinwiderstand der Wicklung 2 wird kleiner und der Arbeitsstrom entsprechend größer. Dieser erhöhte Drosselspulenstrom erzeugt nach seiner Gleichrichtung eine vergrößerte Gleichströmerregung, durch welche der Scheinwiderstand der Wicklung 2 weiter herabgesetzt wird. In Fig. Ι 1 denotes a core made of preferably magnetically very permeable material, which can be a closed core, for example. A winding 2, which is connected to the terminals U ₁ V of an alternating current source U , is arranged on the core. In the circuit of winding 2 there is a rectifier arrangement 3, to whose DC terminals a winding 4 assigned to the core is connected, through which the rectified choke coil current flows and is used to generate the choke's self-excitation. In the circuit of the rectified choke coil current there is a consumer 5, which here is a direct current consumer. However, the consumer could also be located in the circuit of winding 2 as an alternating current consumer. In a winding 6, which is assigned to the core and which is connected to the terminals u, ν of a control alternating current source u , an alternating current i flows which has the same frequency as the inductor current / flowing in the winding 2. The alternating control current i flowing in the winding 6 generates alternating excitation which has the same frequency as the working excitation generated by the working current /. If the control excitation is in the opposite phase to the work excitation, the alternating flux in core 1 decreases, the impedance of winding 2 becomes smaller and the work current is correspondingly larger. After its rectification, this increased choke coil current generates an increased direct current excitation, by means of which the impedance of the winding 2 is further reduced.

Im Ausführungsbeispiel der Fig. 1 sind zwei derartige Systeme zu einer Anordnung nach Art einer Gegentaktschaltung vereinigt. Das 2. System enthält ebenfalls einen hochpermeablen Kern 7, auf dem eine von dem Drosselspulenstrom durchflossene Wicklung 8 angeordnet ist. Der Drosselspulenstrom durchfließt eine Gleichrichteranordnung 9, an deren Gleichstromklemmen eine zur Erzeugung der Eigenerregung dienende Rückkopplungswicklung 10 angeschlossen ist, in deren Stromkreis wiederum ein Verbraucher 11 liegt. Diese beiden Verbraucher 5 und 11 können beispielsweise die Wicklungen eines Gerätes, das auf die Differenz des die Wicklungen durchfließenden Stromes anspricht, z. B. einer Tauchspule, sein. Es können indes auch im Drosselspulenstromkreis als Wechselstromverbraueher zwei Wicklungen liegen, die die Eingangsj bzw. Steuerwicklungen einer der vorbeschriebenen entsprechenden Anordnung bilden. Je nach der Phasenlage des Steuerwechselstromes i~ zum Drosselspulenstrom / ~ erhält man in dem einen Verbraucher einen größeren oder kleineren Gleichstrom bzw. Wechselstrom als in dem anderen Verbraucher. Würden beispielsweise die beiden Gleichströme einem Differentialinstrument zugeführt, so schlägt dieses phasenempfindlich aus.In the embodiment of FIG. 1, there are two such Systems combined into an arrangement in the manner of a push-pull circuit. The 2nd system contains likewise a highly permeable core 7, on which one of the inductor coil current flowed Winding 8 is arranged. The inductor current flows through a rectifier arrangement 9, at which DC terminals a feedback winding 10 serving to generate the self-excitation is connected, in whose circuit a consumer 11 is in turn. These two consumers 5 and 11, for example, the windings of a device that works on the difference of the windings flowing current responds, z. B. a moving coil. However, in the Choke coil circuit as an alternating current consumer are two windings, which the input j or control windings form one of the above-described corresponding arrangement. Depending on the The phase position of the alternating control current i ~ to the inductor current / ~ is obtained in one Consumer a larger or smaller direct current or alternating current than in the other consumer. For example, if the two direct currents were fed to a differential instrument, so suggests this phase-sensitive.

Bei der in Fig. 1 dargestellten Anordnung wird mit Hilfe des Steuerwechselstromes die Wechselerregung der Drossel, die sich aus der Erregung des Arbeitswechselstromes und der Erregung des Steuerwechselstromes zusammensetzt, geändert. Gemäß weiterer Erfindung kann das Verhältnis von Wechselerregung zu Eigenerregung dadurch geändert werden, daß der S teuer wechselstrom einen Unterschied zwischen dem die Eigenerregung bewirkenden gleichzurichtenden Wechselstrom und dem die Wechselerregung bewirkenden Drosselspulenstrom hervorruft. Dies kann gemäß der in Fig. 2 dargestellten Schaltungsanordnung in der Weise geschehen, daß der Steuerwechselstrom i ~ dem Drosselspulenstrom / ~ unmittelbar vor dessen Durchgang durch die Gleichrichteranordnung G überlagert wird. Der an die Klemmen u, ν In the arrangement shown in FIG. 1, the alternating excitation of the throttle, which is composed of the excitation of the working alternating current and the excitation of the control alternating current, is changed with the aid of the alternating control current. According to a further invention, the ratio of alternating excitation to self-excitation can be changed in that the expensive alternating current causes a difference between the alternating current to be rectified causing the self-excitation and the inductor current causing the alternating excitation. According to the circuit arrangement shown in FIG. 2, this can be done in such a way that the alternating control current i ~ is superimposed on the choke coil current / ~ immediately before it passes through the rectifier arrangement G. The one to the terminals u, ν

der SteuerwectoselstromqueflLe u ~ angeschlossene Steuerkreis ist in den Punkten «', v' an den Stromkreis der Wicklung W_D der Drosselspule angeschlossen, wobei der Anschlußpunkt u' zwischen der Spule Wq und dem Gleichrichter G liegt. Durch den Gleichrichter wird infolgedessen ein Wechselstrom / ~ g gleichgerichtet, der sich aus den beiden Strömen i ~ und / ~ zusammensetzt. Dieser zusammengesetzte Wechselstrom erzeugt nach seiner ίο Gleichrichtung mit Hilfe der Wicklung W_R eine Eigenerregung, die gegenüber der durch den Drosselspulenstrom /~ allein erzeugten Eigenerregung entsprechend geändert ist. Als Verbraucher ist in diesem Stromkreis ein Wechselstromverbraucher B vorgesehen. Diese Anordnung kann wiederum zu einer dem Beispiel der Fig. 1 entsprechenden Anordnung mit zwei Systemen ausgebildet werden.the SteuerwectoselstromqueflLe u ~ connected control circuit is', v 'are connected at the points "to the circuit of the winding W _D of the choke coil, wherein the terminal point is u' between the coil and the rectifier Wq G. As a result, the rectifier rectifies an alternating current / ~ g , which is composed of the two currents i ~ and / ~. After its rectification with the help of the winding W _R, this composite alternating current generates self-excitation which is correspondingly changed compared to the self-excitation generated by the choke coil current / ~ alone. An alternating current consumer B is provided as a consumer in this circuit. This arrangement can in turn be formed into an arrangement corresponding to the example in FIG. 1 with two systems.

Um zu vermeiden, daß der Wechselstrom auf den rückgekoppelten Gleichstrom eine Rückwirkung ausübt, werden die von dem Drosselspulenstrom durchflossenen Wicklungen zweckmäßig in an sich bekannter Weise gemäß Fig. 3 doppelt angeordnet.In order to avoid that the alternating current has an effect on the fed back direct current exerts, the windings through which the inductor current flows are expedient in per se in a known manner according to FIG. 3 arranged twice.

Diese beiden Wicklungen 14, 15 sind den beiden Kernen 12, 13 zugeordnet. Der Drosselspulenstrom wird einer Gleichrichteranordnung 16 zugeführt und durchfließt nach seiner Gleichrichtung die beiden Rückkopplungswicklungen 17 und 18, die in der Weise angeordnet sind, daß die in ihnen induzierten Wechselspannungen sich aufheben.These two windings 14, 15 are the two Cores 12, 13 assigned. The inductor current is fed to a rectifier arrangement 16 and after its rectification flows through the two feedback windings 17 and 18, which are shown in are arranged in such a way that the alternating voltages induced in them cancel each other out.

Die in Fig. 3 durch Drosselvollweggleichrichtungsrückkopplung erzeugten magnetischen Flüsse können ebenso durch eine Anordnung mit Halbweggleichrichtung gemäß Fig. 4 erzeugt werden. Hier sind wiederum für das einzelne System zwei Kerne 19, 20 mit je einer diesen zugeordneten von dem Drosselspulenstrom durchflossenen Wicklung 21, 22 vorgesehen. Der Wicklung 21 ist ein Gleichrichter 23 und der Wicklung 22 ein Gleichrichter 24 zugeordnet. Wechselerregung und Eigenerregung werden hier mit Hilfe derselben Wicklungen erzeugt. Die Wechselerregung wird durch den Wechselstromanteil, die Eigenerregung durch den Gleichstromanteil der pulsierenden Gleichströme erzeugt.The magnetic fluxes generated in FIG. 3 by full-wave choke rectification feedback can also be generated by an arrangement with half-wave rectification according to FIG. here are in turn for the individual system two cores 19, 20, each with one of these associated with the Coil current flowing through the winding 21, 22 is provided. The winding 21 is a rectifier A rectifier 24 is assigned to 23 and winding 22. Alternating excitation and self-excitation are created here with the help of the same windings. The alternating excitation is through the Alternating current component, the self-excitation through the direct current component of the pulsating direct currents generated.

Die in Fig. 3 und 4 dargestellten Anordnungen können ohne weiteres zur Ausbildung der in Fig. 1 dargestellten Anordnung mit zwei Systemen verwendet werden.The arrangements shown in FIGS. 3 and 4 can readily be used to form the arrangements shown in FIG can be used with two systems.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel ist in Fig. 5 gezeigt, das entsprechend der Anordnung der Fig. 3 unter Verwendung von Vollweggleichrichterschaltungen ausgebildet ist. Die Anordnung weist wiederum zwei Systeme auf. Jedes System enthält zwei Kerne 25,26 bzw. 27,28. An die Klemmen U, V der Wechselstromquelle U sind die Drosselwicklungen 29, 30 bzw. 31, 32 angeschlossen. Der Drosselspulenstrom wird mit Hilfe der Gleichrichteranordnungen 33, 34 gleichgerichtet und zur Erzeugung der Eigenerregung den Rückkopplungswicklungen bzw. 36 zugeführt. In den Rückkopplungskreisen liegen jeweils Verbraucher 37,38, die in diesem Fall Gleichstromverbraucher sind. Die Rückkopplungswicklungen sind in der Weise angeordnet, daß die Grundwelle des Wechselflusses in ihnen keine Spannungen induziert. Die Steuerwicklungen 39,40 bzw. 41, 42 sind in derselben Weise wie die Wechselstromwicklungen auf den Kernen angeordnet und so miteinander verbunden, daß die durch die Drosselspulenströme bewirkten Induktionsspannungen sich gegenseitig aufheben, wenn die beiden Drosselströme gleich groß sind, d. h. im ungesteuerten Zustand.A further exemplary embodiment is shown in FIG. 5, which is designed in accordance with the arrangement of FIG. 3 using full-wave rectifier circuits. The arrangement again has two systems. Each system contains two cores 25, 26 and 27, 28, respectively. The inductor windings 29, 30 and 31, 32 are connected to the terminals U, V of the alternating current source U. The choke coil current is rectified with the aid of the rectifier arrangements 33, 34 and fed to the feedback windings or 36 to generate the self-excitation. Consumers 37, 38, which in this case are direct current consumers, are located in the feedback loops. The feedback windings are arranged in such a way that the fundamental wave of the alternating flux does not induce voltages in them. The control windings 39, 40 and 41, 42 are arranged on the cores in the same way as the alternating current windings and are connected to one another in such a way that the induction voltages caused by the inductor currents cancel each other out when the two inductor currents are equal, i.e. in the uncontrolled state.

In diesem Ausführungsbeispiel ist fernerhin eine Wechselrückkopplung des Drosselspulenstromes über einen Differentialtransformator Tj vorgesehen. Ergibt sich in dessen Primärwicklungen bei Abweichungen der beiden Drosselspulenströme eine Differenz, so wird in der Sekundärwicklung eine Spannung erzeugt, die dann benutzt wird, um die Wirkung der Steuerwechselspannung zu unterstützen. Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel wird diese Rückkopplungsspannung unmittelbar dem Stromkreis des Steuerwechselstromes zugeführt. Es kann gleichzeitig, was in der Zeichnung nicht dargestellt ist, im Steuerstromkreis eine Wechselspannungsquelle angeordnet sein, die durch die Steuerspule der beiden Systeme einen Wechselstrom schickt und so die beiden Einheiten mit Wechselstrom in entsprechender Weise wie der Steuerstrom vormagnetisiert. Die Vormagnetisierung kann dabei zu einem bereits vorhandenen Stromkreis in Beziehung gebracht sein. Sie kann beispielsweise mit Hilfe eines Transformators aus dem Speisestromkreis für die Drosseln entnommen sein. Zur Verschiebung des Arbeitsstromes kann eine Gleichstromerregung ζ. B. mit Hilfe der aus einer vorzugsweise regelbaren Gleichstromquelle gespeisten Wicklungen 43, 44 vorgesehen sein, wobei die Größe dieses Gleichstromes mit einem oder mehreren in der Anordnung auftretenden Gleichströmen, z. B. der Differenz der die Verbraucher durchfließenden Ströme, in Verbindung gebracht werden kann.In this exemplary embodiment, alternating feedback of the inductor current via a differential transformer Tj is also provided. If there is a difference in its primary windings in the event of deviations in the two inductor coil currents, a voltage is generated in the secondary winding which is then used to support the effect of the alternating control voltage. In the present embodiment, this feedback voltage is fed directly to the circuit of the alternating control current. At the same time, which is not shown in the drawing, an alternating voltage source can be arranged in the control circuit, which sends an alternating current through the control coil of the two systems and thus premagnetizes the two units with alternating current in the same way as the control current. The premagnetization can be related to an existing circuit. It can be taken from the feed circuit for the chokes, for example with the help of a transformer. A direct current excitation ζ. B. be provided with the help of a preferably controllable direct current source powered windings 43, 44, the magnitude of this direct current with one or more direct currents occurring in the arrangement, z. B. the difference in the currents flowing through the consumer can be related.

In Fig. 6 ist eine Anordnung mit zwei Systemen dargestellt, die gemäß Fig. 4 mit Halbweggleichrichtern ausgerüstet sind. Hier sind also Eigenerregung und Wechselerregung in beiden Einheiten jeweils durch die Halbweggleichrichteranordnung miteinander verknüpft. Die Kerne der beiden Systeme sind mit 45, 46 bzw. 47, 48 bezeichnet. Die den Kernen zugeordneten Drosselwicklungen sind mit 49, 50 bzw. 51, 52 bezeichnet, denen die Gleichrichter 53, 54, 55, 56 zugeordnet sind. Die Steuerwicklungen 57, 58 sind jeweils den beiden Kernen der einzelnen Systeme gemeinsam und in der Weise angeordnet, daß die durch die Wechselflußanteile des pulsierenden Gleichflusses bewirkten Induktionsspannungen sich im unausgesteuerten Zustand genau wie in Fig. 5 gegenseitig aufheben. Die iao Verbraucher sind mit 59, 60 bezeichnet. Die Drosselspulenströme sind im Verbraucherkreis so zusammengefaßt, daß im ungesteuerten Zustand die Gleichstromanteile der beiden VerbraucherströmeIn Fig. 6 an arrangement with two systems is shown, which according to FIG. 4 with half-wave rectifiers are equipped. So here are self-excitation and alternating excitation in both units each linked by the half-wave rectifier arrangement. The cores of the two Systems are labeled 45, 46 and 47, 48, respectively. The inductor windings associated with the cores are denoted by 49, 50 and 51, 52, which are the rectifiers 53, 54, 55, 56 are assigned. The control windings 57, 58 are each of the two cores of the individual systems together and arranged in such a way that the alternating flow components of the pulsating direct flux caused induction voltages in the uncontrolled state exactly as in Fig. 5 cancel each other out. The iao consumers are labeled 59, 60. the Choke coil currents are summarized in the consumer circuit in such a way that in the uncontrolled state the DC components of the two consumer currents

erschwinden. Im gesteuerten Zustand fließt je nach der Phase des Steuerwechselstromes ein Gleich-disappear. In the controlled state, depending on the phase of the control alternating current, a direct current flows

strom in der einen oder in der anderen Richtung durch die Verbraucher. Mit Hilfe einer Transformatoranordnung 61, 62, 63 ist noch ein Wechselstromverbraucher 64 angeschlossen. Ein Teil der diesem Verbraucher zugeführten Leistung kann dazu benutzt werden, um die Wirkung des Steuerwechselstromes auf die Drosselspule in der im vorstehenden beschriebenen Weise oder in einer analogen Weise zu unterstützen.electricity in one or the other direction through the consumers. With the help of a transformer arrangement 61, 62, 63 an alternating current consumer 64 is also connected. A part of The power supplied to this consumer can be used to control the effect of the alternating control current on the choke coil in the manner described above or in a analog way to support.

In den Fig. 7 bis 10 sind noch weitere Schaltungsanordnungen dargestellt, die unter Verwendung des in Fig. 4 gezeigten Elementes als Drosseleinweggleichrichter ausgebildet sind. Auf jedem Kern sind zwei Spulen angeordnet, die den Kern gleichsinnig erregen. Die beiden Kerne eines Systems werden dabei während der beiden Halbperioden abwechselnd erregt. Das System I enthält die beiden Kerne 65, 66 mit den Drosselwicklungen 69, 70 bzw. 71, 72, während das System II die Kerne67, 68 mit den Drosselwicklungen73, 74 bzw. 75, 76 aufweist. Die Steuerwicklungen 77, 78 "der Einheit I und 79, 80 der Einheit II sind in der Weise den Kernen I und II zugeordnet, daß sich, wie bei den vorbezeichneten Ausführungsbeispielen, die infolge des pulsierenden Flusses in den Kernen auftretenden Induktionsspannungen im ungesteuerten Zustand aufheben und die Wechselerregungsanteile der pulsierenden Gleichströme ebenso wie im vorbeschriebenen in der Weise beeinflüssen, daß die Wechselerregung in den beiden Systemen von der S teuer erregung in entgegengesetzter Weise beeinflußt wird. Es wird also entweder die Wechselerregung des Systems Γ erhöht und dabei gleichzeitig die Wechselerregung des Systems II erniedrigt, oder umgekehrt. Der mit 81 bezeichnete Wechselstromverbraucher kann ebenso, wie oben erwähnt, einen Teil seiner Leistung zur Wechselrückkopplung abgeben.7 to 10 are further circuit arrangements shown using the element shown in Fig. 4 as a throttle half-wave rectifier are trained. Two coils are arranged on each core, which excite the core in the same direction. The two cores of one Systems are excited alternately during the two half-periods. The system I contains the two cores 65, 66 with the inductor windings 69, 70 and 71, 72, while the system II the Cores67, 68 with the inductor windings73, 74 resp. 75, 76 has. The control windings 77, 78 "of the unit I and 79, 80 of the unit II are in the Way assigned to the cores I and II that, as in the above-mentioned embodiments, The induction voltages occurring in the cores as a result of the pulsating flow cancel in the uncontrolled state and the alternating excitation components of the pulsating direct currents as well as in the way described above, that the alternating excitation in the two systems from the S expensive excitation in opposite Way is affected. So either the alternating excitation of the system Γ is increased and at the same time the alternating excitation of system II is reduced, or vice versa. The one with 81 designated AC consumers can also, as mentioned above, part of its power for Give alternating feedback.

Die Verbraucher können in verschiedenartiger Weise in den Punkten A, B, C, D bzw. A', B', C, D' an die Grundschaltungsanordnung gemäß Fig. 7 angeschlossen werden. So zeigt Fig. 8 eine Anordnung, bei welcher die beiden Systeme zu einer Korn- j pensationsschaltung zusammengefügt sind. In Fig. 9 arbeiten die beiden Systeme auf getrennte Verbraucher. In Fig. 10 sind die beiden Systeme zu einer Doppelbrückenschaltung vereinigt.The loads can be connected to the basic circuit arrangement according to FIG. 7 in various ways at points A, B, C, D or A ', B', C, D '. 8 shows an arrangement in which the two systems are combined to form a compensation circuit. In Fig. 9, the two systems operate on separate consumers. In FIG. 10, the two systems are combined to form a double bridge circuit.

In Fig. 11 ist eine Schaltskizze für ein Ausführungsbeispiel gezeigt, bei welchem die Systeme . 50 unter Verwendung des Elementes gemäß Fig. 3 in Brückenschaltung angeordnet sind. Die entsprechenden Kerne sind mit 82, 83, bzw. 84, 85 bezeichnet. Die von dem Drosselspulenstrom durchflossenen Wicklungen sind mit 86, 87, 88, 89 bezeichnet. Den Drosselwicklungen sind jeweils Gleichrichter anordnungen 90, 91, 92, 93 mit entsprechenden Rückkopplungswicklungen 94,95,96,97 zugeordnet. Die Steuerwicklungen sind mit 98, 99, ioo, 101 bezeichnet. In der Brücke liegt der Verbraucher 102.In Fig. 11 is a circuit diagram for an embodiment shown at which the systems. 50 using the element according to FIG. 3 in Bridge circuit are arranged. The corresponding cores are denoted by 82, 83 and 84, 85, respectively. The windings through which the choke coil current flows are denoted by 86, 87, 88, 89. The inductor windings are each rectifier arrangements 90, 91, 92, 93 with corresponding Feedback windings 94,95,96,97 assigned. The control windings are labeled 98, 99, 100, 101. The consumer lies in the bridge 102.

Der vorbeschriebenen Brückenschaltung entspricht das in Fig. 12 dargestellte Ausführungsbeispiel, bei welchem entsprechende Teile wie in Fig. 11 mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind. Die Anordnung der einzelnen Teile ergibt sich ohne weiteres aus dem Schema der Brückenschaltung. The above-described bridge circuit corresponds to the embodiment shown in FIG. 12, in which corresponding parts as in FIG 11 are provided with the same reference numerals. The arrangement of the individual parts results easily from the schematic of the bridge circuit.

Werden als Steuerstromquellen induktive Spannungsgeber verwendet, z. B. Drehtransformatoren, motorähnliche Gebersysteme mit Wechselstrom u. dgl., so kann durch entsprechende Bemessung der Drosseln die empfindlichste Phase der Drosselanordnung so gelegt werden, daß sie mit der Phase der von dem Spannungsgeber gelieferten Wechselspannung übereinstimmt.If inductive voltage transmitters are used as control current sources, e.g. B. rotary transformers, motor-like encoder systems with alternating current and the like, the Chokes the most sensitive phase of the choke arrangement can be placed in such a way that they match the phase of the AC voltage supplied by the voltage generator matches.

Werden bei der Ausbildung der Drosseln Anordnungen gemäß Fig. 4 mit Halbweggleichrichterschaltung verwendet, so ist zu beachten, daß sich der durch die Drosseln fließende pulsierende Gleichstrom aus einem reinen Gleichstromteil und einem Wechselstromteil zusammensetzt. Mit der Phase des Wechselstromanteiles dieses pulsierenden Gleichstromes muß in der gleichen Weise verfahren werden wie mit dem reinen Wechselstrom in solchen Anordnungen, die mit VoUweggleichrichterschaltung und Rückkopplung arbeiten.Are in the formation of the chokes arrangements according to FIG. 4 with a half-wave rectifier circuit is used, it must be ensured that the pulsating direct current flowing through the chokes is used composed of a pure direct current part and an alternating current part. With the phase of the alternating current component of this pulsating direct current must be processed in the same way as with the pure alternating current in such arrangements that have a rectifier circuit and feedback work.

Wie sich aus den dargestellten Ausführungsbeispielen ergibt, kann sowohl eine Wechselrückkopplung als auch eine Gleichstromrückkopplung verwendet werden. Dabei kann die verwendete Leistung entweder durch Rückkopplungsspulen geschickt werden, die genau so wie die Steuerspulen wirken, oder die Rückkopplungsspannung wird, wie erwähnt, in Reihe mit der Steuerspannung gelegt: Es können indes auch beide Arten von Rückkopphingen, nämlich Wechsel- und Gleichstromrückkopplung gleichzeitig angewendet werden, wobei in Anordnungen mit Halbweggleichrichterschaltungen die Gleich-und Wechselrückkopplung in der Weise kombiniert werden können, daß zur Rückkopplung pulsierender Gleichstrom verwendet wird.As can be seen from the exemplary embodiments shown, both an alternating feedback and a direct current feedback can be used be used. The power used can either be sent through feedback coils that act just like the control coils, or the feedback voltage becomes like mentioned, placed in series with the control voltage: However, both types of feedback rings, namely, AC and DC feedback are applied simultaneously, with in Arrangements with half-wave rectifier circuits provide direct and alternating feedback in such a way can be combined that pulsating direct current is used for feedback.

Läßt man die Gleich- oder Wechselrückkopplungen in der Weise wirken), daß sie die Empfindlichkeit schwächen, so werden die Anordnungen gegenüber Schwankungen der Eigenschaften ihrer Elemente unempfindlicher.If one lets the DC or AC feedback act in such a way) that it increases the sensitivity weaken, so the arrangements become with respect to fluctuations in the properties of their Elements less sensitive.

Neben der Steuerung mit gleichfrequentem Wechselstrom kann auch noch gleichzeitig eine zusätzliche Steuerung mit Gleichstrom vorgesehen sein. Eine solche ist mit gutem Verstärkungsgrad im allgemeinen dann möglich, wenn neben der Gleichstromrückkopplung auch Wechselstromrückkopplungen verwendet werden.In addition to the control with constant frequency alternating current, an additional Control with direct current can be provided. Such is one with a good gain generally possible if, in addition to the direct current feedback, there is also alternating current feedback be used.

Die Steuerwicklungen für Gleichstrom sind in diesen Fällen vorzugsweise so angeordnet, daß die Erregung des Gleichstromes in einem System mit der Eigenerregung gleichsinnig, in dem anderen System gegensinnig ist.The control windings for direct current are preferably arranged in these cases so that the Excitation of the direct current in one system with the self-excitation in the same direction, in the other System is in opposite directions.

Zur Einstellung des Arbeitspunktes gibt es verschiedene Möglichkeiten, z.B. entsprechende Be- messung der Gleichstromrückkopplung, geeignete Wechselstromrückkopplung, geeignete Kombination aus beiden, zusätzliche Gleichstrom- oder Wechselstromvormagnetisierung. There are various options for setting the operating point, e.g. corresponding DC feedback measurement, appropriate AC feedback, appropriate combination from both, additional direct current or alternating current bias.

Bei den dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispielen sind Drosseln vorgesehen, anIn the illustrated and described exemplary embodiments, chokes are provided on

deren Stelle kann auch die Streuinduktivität von Transformatoren, die elektrisch genau wie Drosseln wirken, treten. Schaltungen mit solchen Transformatoren lassen sich ohne weiteres auf die angegebenen Drosselschaltungen zurückführen.Their place can also include the leakage inductance of transformers, which are electrically exactly like chokes act, step. Circuits with such transformers can easily be based on those specified Feed back throttle circuits.

Wird zur Regelung der Drossel die Phasenänderung einer Steuerspannung benutzt, so können beispielsweise auch die infolge von Phasenänderungen entstehenden Ströme zur Rückkopplung benutztIf the phase change of a control voltage is used to regulate the throttle, then For example, the currents resulting from phase changes are also used for feedback

ίο werden. Die Anordnung gestattet in einfacher Weise, Änderungen der Steuerphase bzw. der S teuer frequenz gegenüber einem gewünschten Sollwert festzustellen und Leistungen zu liefern, um mit Hilfe von Regeleinrichtungen diese Abweichung rückgängig zu machen.ίο be. The arrangement allows in a simple Way to determine changes in the control phase or the S expensive frequency compared to a desired target value and deliver services to to reverse this deviation with the help of control devices.

Die zur Steuerung dienenden Wechselströme erzeugen in den dargestellten Beispielen die magnetischen Steuerwechselfelder in der Drossel selbst. Statt dessen können die Wechselströme auch anThe alternating currents used for control generate the magnetic ones in the examples shown Alternating control fields in the choke itself. Instead, the alternating currents can also be

ao einem von der Drossel getrennten Ort Wechselfelder erzeugen, die sich bis zu dem Ort der Drossel fortpflanzen.ao generate alternating fields that are separate from the throttle and extend up to the location of the throttle propagate.

Claims

Patent claims:

i. Adjustable throttle with preferably high permeability Core whose rectified alternating current to generate a permeability the core influencing self-excitation is used, characterized in that the ratio of Alternating excitation to self-excitation with the aid of a frequency equal to that of the inductor current AC control current is changed.

2. Choke according to claim 1, characterized in that the ratio of alternating excitation to self-excitation by changing the alternating excitation z. B. with the help of a core associated with the control alternating current is changed through the winding.

3. Choke according to claim 1, characterized in that the ratio of alternating excitation to self-excitation is changed in that the control alternating current has a difference between the alternating current to be rectified which causes the self-excitation and the inductor current which causes the alternating excitation evokes.

4. Throttle according to one of claims 1 to 3, characterized by the union of at least two of the arrangements described in the preceding claims, e.g. B. in the manner of a push-pull circuit, bridge circuit or the like, in such a way that the control alternating current causes opposite effect in the two arrangements.

5. Throttle according to one of claims 1 to 4, characterized in that the consumer is arranged in the circuit of the inductor current.

6. Throttle according to one of claims 1 to 4, characterized in that the consumer is arranged in the circuit of the rectified alternating current.

7. Choke according to claim 4, characterized in that in the circuits of the rectified Alternating current a consumer is arranged, which is based on the difference of the rectified Currents responds.

8. Throttle according to one of the preceding claims, characterized in that the Self-excitation with the help of a full-wave rectifier arrangement for the one flowing through the choke Alternating current is effected.

9. throttle according to one of claims 1 to 7, characterized in that the self-excitation with the help of a half-wave rectifier arrangement for the alternating current flowing through the choke is effected.

10. Throttle according to one of the preceding claims, characterized in that a part the power delivered to an alternating current consumer in the sense of supporting the Effect of the alternating control current is brought to act on the choke coil.

11. throttle according to one of claims 1 to 10, characterized in that the working point of the throttle with the help of an additional direct current flow of the core is controllable.

12. Throttle according to claim 11, characterized in that that part of the power delivered to a direct current consumer to influence the additional direct current flow of the core is used.

13. Throttle according to one of the preceding claims, characterized in that the Working point with the help of an alternating current with the same frequency as the inductor current, can be regulated in particular in the manner specified for the control alternating current.

14. Throttle according to one of claims 10 to

12, characterized in that the support the effect of the control alternating current serving the part of the delivered to the consumer Power can be regulated with the help of resistors.

15. Throttle according to one of the preceding Claims, characterized in that the regulation of the throttle by changing the Size of the control alternating current is effected.

16. Throttle according to one of the preceding claims, characterized in that the Regulation of the throttle is effected by changing the phase of the control alternating current.

Referred publications:
French patent specification No. 830 743,

831459

For this purpose 2 sheets of drawings