DE926866C - Throttle arrangement adjustable by pre-magnetization - Google Patents
Throttle arrangement adjustable by pre-magnetizationInfo
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Description
Durch Vormagnetisierung regelbare Drosselanordnung Die Erfindung bezieht sich auf die Regelung in Wechsel- oder Drehstromkreisen mit Hilfe von Drosselspulen, die .durch Gleichstrom vormagnetisiert werden. Es ist bekannt, für diesen Zweck zwei Drosselspulen zu benutzen, die in parallelen Zweigen des zu regelnden Wechselstromkreises liegen. Anstatt die Drosseln mit besonderen Vormagnetisierungswicklungen auszurüsten, kann man den zur Vormagnetisierung dienenden Gleichstrom bei entsprechender Wahl der Schaltung auch über die Arbeitswicklungen der Drosseln führen, so daß an Wickelraum gespart wird. Bei der erwähnten Parallelanordnung der Drosseln kann dies in der Weise geschehen, daß die Arbeitswicklung jeder Drossel in zwei Teilwicklungen aufgelöst wird, wobei jeder der beiden Parallelzweige je eine Teilwicklung beider Drosseln in Hintereinanderschaltung enthält. Es entstehen an den beiden Verbindungen zwischen den zu verschiedenen Drosseln gehörigen Teilwicklungen Punkte gleichen Potentials, denen der Vormagnetisierungsgleichstrom unmittelbar zugeführt werden kann. Für diesen stehen dann zwei parallele Wege zur Verfügung, und zwar derart, daß die beiden Teilwicklungen der einen Drossel in entgegengesetztem Sinne von dem Vormagnetisierungsstrom durchflossen werden wie die beiden Teilwicklungen der anderen Drossel. In diesem Falle muß jedoch die gesamte Leistung für die Vormagnetisierung der Drosseln von der den Vormagnetisierungsstrom liefernden Gleichspannungsquelle aufgebracht werden.Throttle arrangement controllable by pre-magnetization The invention relates to on the regulation in alternating or three-phase circuits with the help of choke coils, which are premagnetized by direct current. It is known for this purpose to use two inductors in parallel branches of the alternating current circuit to be regulated lie. Instead of equipping the chokes with special bias windings, the direct current used for premagnetization can be used with the appropriate choice the circuit also lead over the working windings of the chokes, so that there is winding space is saved. With the aforementioned parallel arrangement of the throttles, this can be done in the It happens that the working winding of each choke is split into two partial windings is, with each of the two parallel branches a partial winding of both chokes contains in series connection. It arises at the two connections between the partial windings belonging to different reactors have points of the same potential, to which the direct bias current can be fed directly. For this then two parallel paths are available, namely in such a way that the two partial windings of which one choke flows through the bias current in the opposite direction become like the two partial windings of the other choke. In this case, however, must the total power for the bias of the chokes from the the bias current supplying DC voltage source are applied.
Zur Herabsetzung der Leistung der Gleichstromquelle bei einer Anordnung, bei der die Arbeitswicklungen der Drosseln ebenfalls zugleich als Steuerwicklungen dienen, ist es bekannt, den beiden in parallelen Zweigen liegenden Drosseln je ein Ventil derart vorzuschalten, daß über die eine Drossel nur die positiven, über die andere nur die negativen Halbwellen des Laststromes fließen.-Hierdurch entsteht bereits eine Vormagnetisierung, die von dem Laststrom selbst bewirkt wird und demgemäß lastabhängig ist.To reduce the output of the direct current source in an arrangement in which the working windings of the chokes are also at the same time as Control windings serve, it is known to each one of the two throttles lying in parallel branches Upstream valve in such a way that only the positive via the one throttle, via the others only the negative half-waves of the load current flow.-This creates already a bias caused by the load current itself and accordingly is load dependent.
Um eine Regelung dieser Vormagnetisnerung herbeizuführen, ist es weiterhin bekannt, die den Ventilen zugekehrten Drosselklemmen über einen regelbaren Widerstand zu verbinden. In dem so gebildeten Gleichstromkreis entsteht ein Strom, der die beiden Drosseln gegensinnig durchfließt und sie zusätzlich vormagnetisiert. Durch Veränderung, des Verbindungswiderstandes kann die Vormagnetisierung geregelt werden, jedoch nur im Sinne einer Verminderung.It is still necessary to regulate this pre-magnetization known, the throttle clamps facing the valves via an adjustable resistor connect to. In the direct current circuit formed in this way, a current is generated that carries the flows through both chokes in opposite directions and additionally pre-magnetizes them. By Change, the connection resistance, the premagnetization can be regulated, but only in the sense of a reduction.
Aufgabe der Erfindung ist es nun, in solchen Anordnungen eine Regelung der Vorm.agnetisierung sowohl im schwächenden als auch im verstärkenden Sinne zu ermöglichen.The object of the invention is now to provide a control system in such arrangements premagnetization both in the weakening and in the strengthening sense enable.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß in oder an die Widerstandsverbindung zwischen den ventilseitigen Drosselklemmen eine zusätzliche konstante, regelbare oder nach einer beliebigen Gesetzmäßigkeit von den Verhältnissen im Laststromkreis abhängige bzw. auch eine aus mehreren Komponenten verschiedenen Verhaltens zusammengesetzte Gleichspannung gelegt ist.According to the invention this object is achieved in that in or on the resistance connection between the valve-side throttle clamps is an additional one constant, adjustable or according to any regularity of the conditions dependent in the load circuit or one of several components Behavioral composite DC voltage is applied.
An Hand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele möge die Erfindung noch näher erläutert werden.With reference to the embodiments shown in the drawing may the invention will be explained in more detail.
In Fig. i wird ein Wechselstromverbraucher q. über einen Transformator 3 aus den Klemmen RS einer Wechselspannungsquelle gespeist. In der Zuleitung von der Klemme S zu dem @ Transformator liegen in parallelen Stromzweigen die beiden Drosseln i und a. Jeder dieser beiden Drosseln ist ein Ventil 5 bzw. 6 auf der einen Seite so vorgeschaltet, daß die von S nach 3 fließenden Halbwellen des Laststromes nur über die Drossel i, die umgekehrt gerichteten Halbwellen nur über die Drossel a fließen. Die induzierten Wechselspannungen in den beiden Drosseln i und z sind in jedem Augenblick einander gleich oder lassen sich durch bekannte Mittel gleichmachen, so daß sich zwischen den ventilseitigen Drosselklemmen A und B die induzierten Wechselspannungen aufheben. Der durch die Drosseln fließende gleichgerichtete Strom verursacht infolge des Ohmschen Widerstandes der Drosselwicklungen einen Spannungsabfall, der an den Klemmen A und B als Gleichspannung in Erscheinung tritt. Fließt der Strom von S nach B durch die Drossel i, so ist S positiv gegenüber B. Wenn in der anderen Halbwelle dann der Strom über die Drossele von R nach S fließt, so ist A positiv gegenüber S. Die Klemme A besitzt somit ständig positives Potential gegenüber B.In Fig. I, an alternating current load q. fed via a transformer 3 from the terminals RS of an AC voltage source. In the supply line from terminal S to the transformer, the two chokes i and a are located in parallel branches. Each of these two throttles is preceded by a valve 5 or 6 on one side in such a way that the half-waves of the load current flowing from S to 3 only flow through the throttle i, the reversely directed half-waves only flow through the throttle a. The induced alternating voltages in the two throttles i and z are equal to one another at any moment or can be made equal by known means, so that the induced alternating voltages between the valve-side throttle terminals A and B cancel each other out. The rectified current flowing through the chokes causes a voltage drop due to the ohmic resistance of the choke windings, which appears as DC voltage at terminals A and B. If the current flows from S to B through the choke i, S is positive compared to B. When the current flows through the choke from R to S in the other half-wave, A is positive compared to S. Terminal A is therefore always positive Potential over B.
Verbindet man nun die Klemmen A und B über einen Widerstand, so fließt unter dem Einfluß der zwischen A und B auftretenden Potentialdifferenz über diesen Widerstand ein Gleichstrom, der die .Vormagnetisierung der Drosseln herabsetzt, und zwar um so mehr, je kleiner der- Widerstand der Verbindung gemacht wird. Wird der Widerstand der Verbindungsleitung schließlich bis auf Null herabgesetzt, werden die Klemmen A und B also unmittelbar kurzgeschlossen, so-verschwindet die Vormagnetisierung der Drossel vollständig, und diese erreichen ihren größtmöglichen induktiven Widerstand.If you now connect the terminals A and B via a resistor, a direct current flows through this resistor under the influence of the potential difference occurring between A and B , which reduces the pre-magnetization of the chokes, the more the lower the resistance Connection is made. If the resistance of the connecting line is finally reduced to zero, the terminals A and B are thus immediately short-circuited, the premagnetization of the choke disappears completely, and these reach their greatest possible inductive resistance.
Erfindungsgemäß wird nun an die Widerstandsverbindung zwischen den Klemmen A und B eine zusätzliche Gleichspannung gelegt, die in dem Ausführungsbeispiel nach Fig. i der Gleichstromquelle PN entnommen wird. Soll die Vormagnetisierung der Drosseln durch die eingefügte Gleichspannurig verstärkt werden, so muß diese so groß sein, daß sie die zwischen den Klemmen A und B auftretende Gegenspannung überwindet. Sie muß also größer sein als der in einer Drossel auftretende Ohmsche Spannungsabfall.According to the invention, an additional DC voltage is now applied to the resistor connection between the terminals A and B , which is taken from the DC power source PN in the exemplary embodiment according to FIG. If the premagnetization of the chokes is to be increased by the inserted DC voltage, it must be so large that it overcomes the counter voltage occurring between terminals A and B. It must therefore be greater than the ohmic voltage drop occurring in a choke.
Legt man an die Klemmen A und B eine konstante Gleichspannung, so ist die zusätzliche Vormagnetisierung bei kleinen Belastungsströmen groß und nimmt mit steigender Belastung ab, bis sie schließlich zu Null wird. Eine solche Anordnung kann z. B. dazu benutzt werden, um für den Verbraucher q. eine stark fallende Spannungsstromkennlirnie zu erzeugen, wenn etwa der Strom in dem Verbraucher q. annähernd konstant gehalten werden soll. Diese. Tendenz wird noch verstärkt, wenn an die Anschlüsse A und B eine Gleichspannung angelegt wird, die sich aus einer konstanten Spannung und einer weiteren Spannungskomponente zusammensetzt, die der am Verbraucher q. auftretenden Spannung verhältnisgleich ist. Die letztgenannte Spannungskomponente kann durch Gleichrichtung der Verbraucherspannung ,gewonnen werden.If a constant DC voltage is applied to terminals A and B , the additional premagnetization is high for small load currents and decreases with increasing load until it finally becomes zero. Such an arrangement can, for. B. can be used to q. to generate a sharply falling voltage current characteristic if, for example, the current in the consumer q. should be kept approximately constant. These. The tendency is increased if a DC voltage is applied to terminals A and B , which is composed of a constant voltage and a further voltage component, which is the one at consumer q. occurring voltage is proportional. The latter voltage component can be obtained by rectifying the consumer voltage.
Der in Fig. i verwendete Spannungsteiler 17 gestattet eine einfache Einstellung der Größe der zusätzlichen Vormagnetisierung. Ist die Gegenspannung zwischen A und B größer als die an dem Spannungsteiler 17 abgegriffene Spannung, so fließt ein Gleichstrom von A über den Widerstand des Spannungsteilers nach B; was, wie schon oben erwähnt, einer Schwächung der Vormagnetisierung bzw. .einer zusätzlichen Gegenerregung der Drosseln entspricht. Diese Gegenerregung verschwindet, wenn die am Spannungsteiler 17 abgegriffene Spannung gleich der Gegenspannung zwischen A und B wird. Bei noch weiterer Vergrößerung der abgegriffenen Spannung tritt eine zusätzliche Vormagnetisierung der Drosseln ein. Wird der verstellbare Kontakt des Spannungsteilers i7 ganz nach oben gelegt, so sind die Klemmen A und B kurzgeschlossen, und die Drosseln werden, wie bereits auseinandergesetzt, überhaupt nicht mehr vormagnetisiert. Es läßt sich also mit der Schaltung nach Fig. z innerhalb gewisser Grenzen jede beliebige Vormagnetsierung einstellen, wobei aber die an dem Spannungsteiler angeschlossene Gleichspannungsquelle PN nur für einen Bruchteil der Leistung ausgelegt zu -,verden braucht, die bei der eingangs erwähnten bekannten Anordnung erforderlich ist.The voltage divider 17 used in FIG. I allows a simple setting of the size of the additional bias. If the counter voltage between A and B is greater than the voltage tapped at the voltage divider 17, a direct current flows from A through the resistor of the voltage divider to B; which, as already mentioned above, corresponds to a weakening of the premagnetization or an additional counter-excitation of the chokes. This counter-excitation disappears when the voltage tapped at the voltage divider 17 becomes equal to the counter-voltage between A and B. If the tapped voltage is increased still further, an additional premagnetization of the chokes occurs. If the adjustable contact of the voltage divider i7 is placed all the way up, terminals A and B are short-circuited and, as already explained, the chokes are no longer premagnetized at all. With the circuit according to FIG .
Legt man in Fig. i zwischen A und B eine Gleichspannung, die dem Laststrom verhältnisgleich ist so steht auch die Zusatzerregung stets im gleichen Verhältnis zum Drosselstrom. Das durch die Grundschaltung gegebene Verhältnis zwischen Gleich- und Wechselspannung kann auf diese Weise also beliebig geändert werden. Ist die zwischen A und B gelegte Gleichspannung jeweils gleich der Gegenspannung, so tritt keine Veränderung der Vormagnetisierung ein.If a direct voltage is placed between A and B in FIG. The ratio between DC and AC voltage given by the basic circuit can thus be changed as required in this way. If the DC voltage applied between A and B is equal to the counter voltage, there is no change in the premagnetization.
Besteht die zwischen A und B gelegte Gleichspannung aus der Summe einer der Gegenspannung gleichen Komponente und einer weiteren Steuerspannung, so ergeben sich für die letztere die gleichen Verhältnisse hinsichtlich ihrer Wirkung wie bei einer normalen V.entilstromdrossel mit besonderer Steuerwicklung, beider die Windungszahl und der Ohmsche Widerstand der Steuerwicklung mit der Windungszahl und dem Ohmschen Widerstand der Drosselanordnung nach Fig. i übereinstimmen. Um in beiden Fällen auf dieselbe Steuerleistung zu kommen, würde man für die bekannte Drosselanordnung mit besonderen Steuerwicklungen eine größere Drosseltype benötigen als bei der Schaltung gemäß der Erfindung. Setzt man andererseits für beide Ausführungsarten dieselbe Drosseltype voraus, so steht für die Anordnung nach der Erfindung gewissermaßen der gesamte Wickelraum für die Steuerwicklung zur Verfügung, während man für die Ausführung mit getrennten Wicklungen höchstens die Hälfte des Wickelraumes hierfür benutzen könnte. Bei gleicher Windungszahl wäre im letzteren Falle der Widerstand der Steuerwicklung und dementsprechend auch die Steuerleistung mindestens doppelt so groß wie bei der Anordnung nach der Erfindung. Dasselbe gilt aber auch für die Arbeitswicklungen, d. h., der Spannungsabfall und die Verluste in den Arbeitswicklungen wären unter den gemachten Voraussetzungen bei der Anordnung nach der Erfindung nur halb so groß wie bei einer Ventilstromdrossel mit getrennten Arb.eits- und Steuerwicklungen. Abgesehen von diesen Vorteilen hinsichtlich der Leistungsverluste ergibt sich für die Ausführung nach der Erfindung noch der weitere Vorteil einer billigeren Herstellung der Drosseln, da auf diese je nur eine einzige Wicklung aufzubringen ist.If the DC voltage applied between A and B consists of the sum a component identical to the counter voltage and a further control voltage, see above the same conditions result for the latter with regard to their effect as with a normal valve flow restrictor with a special control winding, both the number of turns and the ohmic resistance of the control winding with the number of turns and the ohmic resistance of the throttle arrangement according to FIG. Around To arrive at the same tax payment in both cases would be the case for the known one Throttle arrangement with special control windings require a larger throttle type than in the circuit according to the invention. On the other hand, if one sets for both types of execution the same throttle type precedes, so stands for the arrangement according to the invention to a certain extent the entire winding space is available for the control winding, while one for the Version with separate windings no more than half of the winding space for this could use. With the same number of turns, the resistance would be in the latter case the control winding and, accordingly, the control power at least twice as large as in the arrangement according to the invention. But the same applies to them Job developments, d. i.e., the voltage drop and losses in the working windings would only be under the conditions made in the arrangement according to the invention half the size of a valve flow restrictor with separate working and control windings. Apart from these advantages in terms of power loss, this results in the embodiment according to the invention has the further advantage of cheaper manufacture the chokes, since only one winding has to be applied to them.
Es wurde bereits oben erwähnt, daß man gegebenenfalls auch noch weitere Gleichspannungen in den Steuerkreis einfügen kann, um bestimmte Effekte zu erzielen. So ist es z. B. zur weiteren Herabsetzung der Steuerleistung von Vorteil, eine Spannung einzuführen, die der Drosselspannung proportional ist und die gleiche Richtung hat wie die zwischen den Klemmen A und B auftretende Gegenspannung.It has already been mentioned above that, if necessary, further Can insert DC voltages in the control circuit to achieve certain effects. So it is B. to further reduce the control output advantageous, a voltage which is proportional to the inductor voltage and has the same direction like the counter voltage occurring between terminals A and B.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. z wird der Verbraucher .l aus der Sekundärwicklung 8 des Transformators 3 über einen Gleichrichter in Graetzscher Schaltung, bestehend aus den Ventilen io, 11, 1z und 13, mit Gleichstrom gespeist. In diesem Falle braucht man für die Drosseln keine besonderen Ventile vorzusehen. Man kann vielmehr entsprechende Ventile des Gleichrichters für diesen Zweck mitbenutzen. Aus diesem Grunde sind die Drosseln i und z bei diesem Ausführungsbeispiel beiderseits eines Wechselstromanschlusses an den Gleichrichter zwischen diesem Wechselstromanschluß und die ihm zugeordneten Ventile i i und 13 des Gleichrichters gelegt. Die Ventile i i und 13 treten also hier an die Stelle der Ventile 5 und 6 des Ausführungsbeispiels nach Fig. i. Der Spannungsteiler 15, an dem die zusätzliche Steuergleichspannung abgegriffen und den Drosselklemmen A und B zugeführt wird, liegt über einen Hilfsgleichrichter 14 an einer zweiten Sekundärwicklung 9 des Haupttransformators 3. Im übrigen gelten für diese Schaltung dieselben Gesichtspunkte, die an Hand von Fig. i dargelegt wurden.In the embodiment according to FIG. Z, the consumer .l is fed with direct current from the secondary winding 8 of the transformer 3 via a rectifier in a Graetzian circuit, consisting of the valves io, 11, 1z and 13. In this case, there is no need to provide any special valves for the throttles. Rather, corresponding valves of the rectifier can also be used for this purpose. For this reason, the chokes i and z in this embodiment are placed on both sides of an alternating current connection to the rectifier between this alternating current connection and the valves ii and 13 of the rectifier assigned to it. The valves ii and 13 thus take the place of the valves 5 and 6 of the exemplary embodiment according to FIG. I. The voltage divider 15, at which the additional DC control voltage is tapped and fed to the choke terminals A and B , is connected to a second secondary winding 9 of the main transformer 3 via an auxiliary rectifier 14 became.
Es sei noch erwähnt, daß die Anordnung der Erfindung auch für dreiphasige Schaltungen Verwendung finden kann. Es muß in diesem Falle in jede Phase ein Drosselpaar mit den entsprechenden Ventilen gelegt werden, wobei die letzteren wiederum durch entsprechende Ventile eines Graetz-Gleichrichters gebildet werden können. Es ist dann allerdings erforderlich, die für die zusätzliche Beeinflussung der Vormagnetisierung dienenden Gleichstromkreise der verschiedenen Phasen galvanisch voneinander zu trennen.It should also be mentioned that the arrangement of the invention for three-phase Circuits can be used. In this case there must be a pair of chokes in each phase with the appropriate valves, the latter in turn through Corresponding valves of a Graetz rectifier can be formed. It is then, however, necessary for the additional influencing of the premagnetization to galvanically separate the DC circuits used for the various phases.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DES1669A DE926866C (en) | 1950-02-12 | 1950-02-12 | Throttle arrangement adjustable by pre-magnetization |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DES1669A DE926866C (en) | 1950-02-12 | 1950-02-12 | Throttle arrangement adjustable by pre-magnetization |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE926866C true DE926866C (en) | 1955-12-29 |
Family
ID=7469286
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DES1669A Expired DE926866C (en) | 1950-02-12 | 1950-02-12 | Throttle arrangement adjustable by pre-magnetization |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE926866C (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE977645C (en) * | 1954-03-12 | 1967-11-30 | Brown | Return magnetic amplifier in two-way switching |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2465451A (en) * | 1946-08-27 | 1949-03-29 | Asea Ab | Saturable reactor regulator |
-
1950
- 1950-02-12 DE DES1669A patent/DE926866C/en not_active Expired
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2465451A (en) * | 1946-08-27 | 1949-03-29 | Asea Ab | Saturable reactor regulator |
Cited By (1)
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DE977645C (en) * | 1954-03-12 | 1967-11-30 | Brown | Return magnetic amplifier in two-way switching |
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