DE949183C - Anordnung zur Spannungsregelung von gesteuerten Stromrichtern - Google Patents

Description

• Anordnung zur Spannungsregelung von gesteuerten Stromrichtern Vorgeschlagen wurde bereits eine Anordnung zur Spannungsregelung von gesteuerten Stromrichtern, bei denen eine Regelung sowohl durch die Steuerung als auch durch eine Stufenschaltung am Regeltransformator vorgesehen ist und bei einer Stufenschaltung selbsttätig eine Beeinflussung der Steuerung in dem Sinne erfolgt, daß der durch die Stufenschaltung entstehende Spannungssprung vermindert wird. Hierzu ist in den Steuerkreisen des Stromrichters neben der die stetige Regelung bewirkenden Steuereinrichtung eine weitere Steuereinrichtung vorgesehen, die etwa gleichzeitig mit der Stufenschaltung die Phasenlage der Steuerspannengen so weit verändert, daß der Spannungssprung annähernd ausgeglichen wird. Besonders zweckmäßig ist es dabei als weitere Steuereinrichtung gleichstromvormagnetisierte Drosseln in den Steuerkreisen des Stromrichters zu verwenden. Die vorliegende Erfindung betrifft nun eine besonders zweckmäßige Ausgestaltung dieser vorgeschlagenen Anordnung. Gemäß der Erfindung ist im Vormagnetisierungskreis der gleichstromvormagnetisierten Drosseln im Gitterkreis des Stromrichters ein durch einen Motor angetriebener Widerstand vorgesehen, der unmittelbar vor dem Höherschalten am Regeltransformator voll eingeschaltet und darauf stetig und höchstens so schnell wieder verringert wird, daß kein unzulässiger Überstrom im Stromrichterkreis auftritt.
• Die vormagnetisierten Drosseln im Gitterkreis des Stromrichters können sowohl lediglich zur Phasenschwenkung als auch unmittelbar zur Erzeugung von in der Phasenlage veränderbaren Steuerspannungen spitzer Kurvenform dienen.
• Die Fig. i und 2 zeigen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung. Ein Gleichstromverbraucher i wird über einen gesteuerten Stromrichter 2, den Stromrichtertransformator 3 und einen diesem vorgeschalteten Regeltransformator .l. aus dem Wechselstromnetz 5 gespeist. Der Regelumspanner d. besitzt einen Motorantrieb 6. Für die Gittersteuerung des Stromrichters 2 ist ein Steuergerät 7 vorgesehen, das beispielsweise Steuerspannungen spitzer Kurvenform liefert. Zur stetigen Regelung dient ein zwischen Gittersteuergerät 7 und Netz 5 geschalteter Drehregler B. Das Gittersteuergerät 7 enthält gleichstromvormagnetisierte Drosseln 9, deren allein dargestellte Vormagnetisierungswicklungen aus einem Gleichstromnetz über einen veränderbaren Widerstand io mit Strom versorgt werden. Der Widerstand io kann beispielsweise eine kreisförmige Kontaktbahn besitzen, und der zugehörige Schalter wird durch einen Motor i i betätigt. Die Fig.2 zeigt ein Beispiel für die Schaltung der Motorantriebe 6 und i i, wobei angenommen wurde, daß der Motor 6 für den Schalter des Regeltransformators d. ein normaler Drehstrommotor ist und als Motor i i für die Betätigung des Widerstandes io ein Gleichstrommotor dient. In der Zeichnung ist nur das Schütz 13 für die eine Drehrichtung des '.Motors 6, beispielsweise für die Höherregelung, dargestellt. Wird ein »Höher«-Impuls entweder von Hand mittels eines Druckknopfes 14 oder von einem automatischen Regler gegeben, so läuft der Antriebsmotor i i für den Zusatzwiderstand io an. Dadurch schließen sich die beiden Endschalterkontakte 12 (vgl. Fig. i und 2), der Motor i i behält seine Betätigungsspannung, auch wenn der Druckknopf 14 wiedergeöffnet wird, und die Betätigungsspule des Schützes 13 erhält ebenfalls Spannung, so daß der Motor 6 anläuft. Der Schalterantrieb für den Regeltransformator d. braucht nun gewöhnlich einige Sekunden zum Spannen der Kraftspeicherfedern, darauf erfolgt die Lastschaltung in etwa einer i/-. sec. Um die Laufzeit des Antriebes für den Transformatorschalter zu überbrücken, durchläuft der Antrieb für den Widerstand io zunächst einige Leerstufen (Fig. i) und schaltet den Zusatzwiderstand erst kurz vor dem Moment der Lastschaltung in den Vormagnetisierungskreis ein. Bei seinem Weiterlaufen wird der Widerstand io mit der durch die Bemessung festgelegten Laufgeschwindigkeit wieder ausgeschaltet, und sein Motorantrieb wird nach Durchlaufen der Kreisbahn durch den Endschalter 12 stillgesetzt.
• Das Schütz 13 hält sich, sobald es einmal durch den Endschalter betätigt ist, selbst und wird nach beendeter Schaltung mechanisch ausgeklinkt. Wenn der Antriebsmotor 6 für den Transformatorschalter anläuft, wird ferner durch die Antriebswelle der Laufkontakt 15 betätigt. Hierdurch werden das Hilfsrelais A und das Kurzzeitrelais B zum Ansprechen gebracht. Das Hilfrelais A hält sich über seinen Kontakt az selbst, schaltet über den Kontakt a1 die Betätigungsspule des Schützes 6 ab und betätigt über den Kontakt a3 eine Kontrollampe 16 (Lauflampe). Das Zeitrelais B sperrt über seinen Kontakt b eine weitere Impulsgabe. Sobald der Antrieb i o, ii seine Ruhestellung erreicht hat, öffnet der Endschalter 12, die Relais A und B werden stromlos, und das Zeitrelais B schließt nach der eingestellten Abfallzeit seinen Kontakt, so daß eine neue Impulsgabe möglich ist. Dieses Zeitrelais ist besonders bei Regelantrieben mit selbsttätigen Konstantreglern erforderlich, damit die Auswirkung der Stufenschaltung auf die konstant zu haltende Größe (z, B. Drehzahl, Staudruck usw.) vor einer neuen Impulsgabe -abgewartet wird.
• Entsprechend den Netzverhältnissen und der Stufenzahl des Regeltransformators kann die Zeit für das Ausregeln des Widerstandes io so festgelegt werden, daß eine bestimmte Zeit für da: Hochfahren der gesamten Stromrichteranlage genau eingehalten wird. Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung kann der Eingriff in die Gittersteuerung durch einen Kontakt auf der Welle des Antriebes für den Schalter am Regeltransformator eingeleitet werden. In diesem Falle betätigt der Auslöseimpuls für die Umschaltung lediglich den Antrieb am Regeltransformator, und durch diesen wird unmittelbar vor der Umschaltung auch die Einschaltung des Widerstandes in den Vormagnetisierungskreis bewirkt. Ein solcher Spezialkontakt kann so eingestellt werden, daß der Eingriff in die Gittersteuerung etwa 1/1o sec vor dem Moment der Umschaltung erfolgt.
• An Stelle der im Ausführungsbeispiel dargestellten Kreisbahn für die Kontakte des Widerstandes io kann auch z. B. eine Vorrichtung nach Art der fernbetätigten Anlasser mit Nullspannungsauslösung verwendet werden. Im Ruhezustand steht dieser Anlasser in der Betriebsstellung. Kurz vor dem Moment der Lastschaltung wird der Anlasser durch ein Zeitschaltwerk oder wiederum durch einen Kontakt auf der Antriebswelle des Regeltransformatorschalters entklinkt, der Anlasser schnellt in die »Anlaßstellung« zurück und wird durch einen Betätigungsmotor langsam in die Betriebsstellung geführt.
• An Stelle des Drehreglers S zur stetigen Spannungsregelung kann auch eine Möglichkeit vorgesehen sein, den Antriebsmotor i i für den Widerstand io in jeder Zwischenstellung anzuhalten, so daß hierdurch beliebige Spannungszwischenwerte zwischen den Transformatorstufen eingestellt werden können.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Anordnung zur Spannungsregelung von gesteuerten Stromrichtern, bei denen eine Regelung sowohl durch die Steuerung als auch durch Stufenschaltung am Regeltransformator vorgesehen ist und bei denen in den Steuerkreisen neben der die stetige Regelung bewirkenden Steuereinrichtung eine weitere aus einer gleichstromvormagnetisierten Drossel bestehende Steuereinrichtung vorgesehen ist, die etwa gleichzeitig mit der -Stufenschaltung die Phasenlage der Steuerspannungen so «reit verändert, daß der Spannungssprung annähernd ausgeglichen wird, dadurch gekennzeichnet, daß im Vormagnetisierungskreis der gleichstromvormagnetisierten Drosseln ein durch einen Motor angetriebener Widerstand liegt, der unmittelbar vor dem Höherschalten am Regeltransformator voll eingeschaltet und darauf stetig und höchstens so schnell wieder verringert wird, daß kein unzulässiger Überstrom im Stromrichterkreis auftritt.
2. 2. Anordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Zuschalten des Widerstandes nach dem für die Betätigungsorgane des Widerstandes und des Umschalters am Regeltransformator gemeinsamen Auslöseimpuls entsprechend der Laufzeit des Antriebes für den Umschalter am Regeltransformator verzögert wird.
3. 3. Anordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Auslöseimpuls für die Umschalter lediglich den Antrieb des Umschalters am Regeltransformator betätigt, durch den dann unmittelbar vor der Umschaltung auch die Einschaltung des Widerstandes in den Vormagnetisierungskreis bewirkt wird.