DE962738C

DE962738C - Ignition arrangement for single-anode mutators

Info

Publication number: DE962738C
Application number: DEA22888A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Hans Keller
Original assignee: BBC Brown Boveri France SA
Current assignee: BBC Brown Boveri France SA
Priority date: 1955-06-01
Filing date: 1955-06-19
Publication date: 1957-04-25
Also published as: FR1151103A; CH337280A

Description

Die Erfindung betrifft eine Zündanordnung für mindestens zwei einanodige MutatO'ren unter Verwendung von Hilfsgleichrichtern im Stromkreis des Erregergleichrichters und mit in den Zuleitungen zu den Anoden der Erregergleichrichteir eingeschalteten Drosselspulen.The invention relates to an ignition arrangement for at least two single-anode mutants of auxiliary rectifiers in the circuit of the exciter rectifier and in the supply lines to the anodes of the exciter rectifier Choke coils.

Bei Gleichrichteranlagen mit einanodigen Mutatoren. werden; vielfach Hilfsgleichrichter verwendet, deren Gleichstrom zur Zündung und Aufrechterhaltung des Erregerstromes benutzt wird. Um die Leistung hierfür klein zu halten, wurde bisher als Netztransformator ein Streutransformator verwendet und beide Halbwellen des Wechselstromes mit Selenzellen gleichgerichtet. Diese Anordnung ergab einen praktisch konstanten Erregerstrom und verlangte bei zwei- oder mehr einanodigen Mutatoren für jedes Mutatorelement ein separates Aggregat, bestehend aus je einem Zweiwegehilfsgleichrichter und je einer Drosselspule im Stromkreis jedes Erregergleichrichters. Der notwendige Leistungsverbrauch ist dabei beachtlich, so daß der Wirkungsgrad ungünstig beeinflußt wird. Es besteht deshalb der Wunsch, Teile dieser Einzelaggregate zusammenzufassen, um so den not-For rectifier systems with single-anode mutators. will; often used auxiliary rectifiers, whose direct current is used to ignite and maintain the excitation current. To the To keep the power for this small, a scatter transformer was previously used as a network transformer and both half-waves of the alternating current are rectified with selenium cells. This arrangement resulted in a practically constant excitation current and required in the case of two or more one-anode mutators a separate unit for each mutator element, each consisting of a two-way auxiliary rectifier and one choke coil in the circuit of each field rectifier. The necessary power consumption is considerable, so that the efficiency is adversely affected. It exists therefore the desire to combine parts of these individual units in order to avoid the necessary

wendigen Platzbedarf und Aufwand zu verringern. Ferner ist es erwünscht, den Erregerstrom im Moment des Erlöschens der Hauptanode verhältnismäßig groß zu halten, damit der Kathodenfleck infolge der großen Änderung der Ladungsträgerkonzentration nicht ebenfalls erlischt. Während der nachfolgenden Anodensperrzeit und zu Beginn der Anodenbrennzeit kann dieser Erregerstrom jedoch klein gehalten werden. Der Erregerstrom darf also ίο eine verhältnismäßig große Stromoberwelle aufweisen. Es ist nur ihr« Phasenlage gegenüber dem Strom der Hauptanode so zu wählen, daß das Maximum des Erregerstromes zeitlich mit dem Erlöschen der Entladung an der Hauptanode zusammenfällt. to reduce agile space requirements and effort. Furthermore, it is desirable to keep the excitation current in proportion at the moment the main anode goes out to keep large so that the cathode spot as a result of the large change in the charge carrier concentration does not also go out. During the subsequent anode blocking time and at the beginning of the However, this excitation current can be kept small in the anode burning time. So the excitation current is allowed ίο have a relatively large current harmonic. It is just their "phase position in relation to that." To choose the current of the main anode so that the maximum of the excitation current is timed with the extinction the discharge at the main anode coincides.

Die Erfindung besteht nun darin, daß die Hilfsgleichrichter und die Erregergleichrichter eine Graetz-Gleichrichterschaltung bilden, welche gleichstromseitig kurzgeschlossen ist und wobei in den Zuleitungen zu den. Anoden der Erregergleichrichter Drosselspulen eingeschaltet sind.The invention consists in that the auxiliary rectifier and the excitation rectifier form a Graetz rectifier circuit, which is on the DC side is short-circuited and being in the leads to the. Anodes of the exciter rectifier Choke coils are switched on.

Die Schaltung kann einphasig in Zweiwegeschaltung ausgeführt werden. Es sind auch drei- oder mehrphasige Schaltungen möglich. Die Erfindung wird an Hand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. The circuit can be implemented as a single-phase two-way circuit. There are also three or multi-phase circuits possible. The invention is explained in more detail using exemplary embodiments.

Fig. ι zeigt die Schaltung der Zündanordnung für eine Einphasenzweiwegeschaltung;Fig. Ι shows the circuit of the ignition arrangement for a single-phase two-way circuit;

Fig. 2 zeigt dasselbe in Dreiphasenschaltung. In der Fig. 1 sind 6_a und 6_b die beiden Mutatoren, welche in Zweiwegeschaltung wechselstromseitig über die Wicklung 7_a-7_b des Tra'isf ormators 8 gespeist werden. Die Kathoden if der Mutatoren sind im Punkte 20 verbunden und bilden den positiven Pol der Gleichstromverbraucherseite. Jeder Mutator weist den bekannten eingebauten Erregergleichrichter, die Erregeranode A gegenüber der Kathode K auf. Über diese erfolgt in jeder positiven Halbperiode von neuem die Zündung der jeweiligen Hauptentladungsstrecke. Die Anoden A des Erregergleichrichters sind über die Klemmen 11 und 12 mit der Sekundärwicklung des Speise^- transformators 1 verbunden, der primärseitig an der Netzseite des Transformators 8 angeschlossen ist. Im Punkt 20 sind auch die Kathoden der Erregergleichrichterstrecken verbunden. Zwischen den Speisepunkten 11 und 12 sind die Hilfsgleichrichter 5_a und 5_b geschaltet, deren Anoden A ebenfalls im Punkt 20 verbunden sind. Erregergleichrichter und Hilfsgleichrichter sind also in Graetz-Gleichrichterschaltung angeordnet. In den Anodenzuleitungen der Erregergleichrichter sind Drosselspulen 2_a und 2_b zur Verlängerung der Durchlaßzeit eingeschaltet. Ferner sind dort die Zündspulen 3_Ö und 3₆ eingeschaltet, welche die erstmalige Zündung beim Anlassen des Gleichrichters in an sich bekannter, nicht näher dargestellter Weise bewirken. Die Wirkungsweise der Anordnung ist folgende. Es sai angenommen, in einer bestimmten Phasenlage fließe der Strom vom Transformator 1 über die Drossel 2_b zur Anode A des Erregergleichrichters, des Mutators. 6_b und dann zurück über den Hilfsgleichrichter 5_a. Dieser Strom ist für die Drosselspule 2₆ als Einschaltstrom oder als Ladestrom zu betrachten, der dank der aufgenommenen magnetischen Energie der Spule 2_b im Stromkreis noch weiterfließt, auch wenn die Spannung am Transformator 1 bereits umkehrt. Dieser Stromverlauf in der Drosselspule 2_b wird nach Umkehr der Spannung am Transformator 1 nicht gestört, weil er nun über die Selenzelle 5& abklingend weiterfließt. Der Drosselentladestrom im erwähnten Kreise 2_b-?,_b-A von 6_b-$_b kann abklingen, bis die nächste positive Halbwelle des Transformators 1 die Drosselspule 2j von neuem durchfließt. Die Selenzelle s_a wird also vom ansteigenden Strom der Drossel z_b und gleichzeitig vom abklingenden Strom der Drossel 2_a durchflossen.Fig. 2 shows the same in three-phase connection. In FIG. 1, 6 _a and 6 _{b are} the two mutators which are fed in a two-way circuit on the alternating current side via the winding 7 _a -7 _{b of the transformer 8.} The cathodes if of the mutators are connected at point 20 and form the positive pole of the direct current consumer side. Each mutator has the well-known built-in exciter rectifier, the exciter anode A opposite the cathode K. This is used to re-ignite the respective main discharge path in each positive half-cycle. The anodes A of the field rectifier are connected via the terminals 11 and 12 to the secondary winding of the feed ^ transformer 1, which is connected on the primary side to the mains side of the transformer 8. The cathodes of the exciter rectifier sections are also connected at point 20. _{The auxiliary rectifiers 5 a} and 5 _b , whose anodes A are also connected at point 20, are connected between the feed points 11 and 12. The exciter rectifier and auxiliary rectifier are therefore arranged in a Graetz rectifier circuit. In the anode leads of the exciter rectifier, choke coils 2 _a and 2 _{b are switched} on to extend the passage time. Furthermore, the ignition coils 3 _Ö and 3 _{6 are} switched on there, which cause the initial ignition when the rectifier is started in a manner known per se and not shown in detail. The mode of operation of the arrangement is as follows. It sai assumed in a certain phase position of the current flowed from the transformer 1 through the reactor 2 _b to the anode A of the exciter rectifier, the mutator. 6 _b and then back via the auxiliary rectifier 5 _a . This current is to be considered for the reactor 2 ₆ as inrush or charging current due to the recorded magnetic energy of the coil 2 _b still continues to flow in the circuit, even if the voltage reverses already on the transformer. 1 This current waveform _b in the inductor 2 is not disturbed by reversing the voltage at the transformer 1 because he continues to flow decaying on the selenium cell 5. The Drosselentladestrom the aforementioned circuits 2 _b - _b ?, -A 6 _b - $ _b may subside until the next positive half cycle of the transformer 1, the reactor flows through 2j again. The selenium cell s _a is therefore traversed by the increasing current of the throttle z _b and at the same time by the decaying current of the throttle 2 _a .

Die Hilfsspannung am Transformator 1 wird einer Spannung im Netz entnommen, die in Phase mit der Hauptanodenspannung liegt.The auxiliary voltage on transformer 1 is taken from a voltage in the network that is in phase with the main anode voltage.

Um die Verlustleistung klein zu halten, ist es von Vorteil, den Transformator als StreutransformatO'r auszuführen. Eine weitere Verbesserung besteht darin, daß die Drosselspulen 2_a und 2_b mit sich sättigenden Zusatzeisenkernen versehen sind, so· daß die Induktivität bei kleiner werdendem Gleichstrom vergrößert, d.h. das Ausklingen des Stromes verlangsamt wird.In order to keep the power loss small, it is advantageous to design the transformer as a scatter transformer. A further improvement is that the choke coils 2 _a and 2 _{b are provided} with saturating additional iron cores, so that the inductance increases as the direct current decreases, ie the decay of the current is slowed down.

Allfällige Zündspulen sind in Reihe mit den Drosselspulen oder parallel zu den Erregergleichrichterstrecken geschaltet.Any ignition coils are in series with the choke coils or in parallel with the exciter rectifier sections switched.

Fig. 2 zeigt die Zündanordnung in Dreiphasenschaltung. In. entsprechender Weise sind die Erregergleichrichter 6„, 6₆, 6_C mit den. Hilfsgleichrichtern ζ_α, 5₆, 5_C unter Zwischenschaltung von Drosselspulen! 2_e, 2_b, 2_C in Graetz-Schaltung angeordnet. Fig. 2 shows the ignition arrangement in a three-phase circuit. In. The exciter rectifier 6 ″, 6 ₆ , 6 _C with the. Auxiliary rectifiers ζ _α , 5 ₆ , 5 _C with the interposition of choke coils! 2 _e , 2 _b , 2 _{C arranged} in Graetz circuit.

Die Verlustleistung der dreiphasigen Schaltung kann verringert werden durch Ausbildung des Transformators als Streutransformator, wobei die Größe des Erregerstromes durch Verändern eines besonderen Streupfades eingestellt werden kann.The power dissipation of the three-phase circuit can be reduced by forming the Transformer as a leakage transformer, the size of the excitation current by changing a special spreading path can be set.

Claims

Claims ·.

1. Ignition arrangement for at least two egg-shaped mutators using Auxiliary rectifiers in the circuit of the exciter rectifier and also in the supply lines the anodes of the exciter rectifier switched on choke coils, characterized in that that the auxiliary rectifier and the exciter rectifier a Graetz rectifier circuit form, which is short-circuited on the DC side.

2. Ignition arrangement according to claim 1, characterized in that the auxiliary transformer is a Stray transformer is. iao

3. Ignition arrangement according to claim 1, characterized in that the choke coils are closed Have iron cores.

4. Ignition arrangement according to claim 1, characterized in that with the choke coils Ignition coils are connected in series.

5 · ignition arrangement according to claim ι, characterized characterized in that ignition coils are connected in parallel to the arc path of the exciter rectifier are.

6. ignition arrangement according to claim i, characterized in that the excitation current at the end the anode burning time is longer than during the anode blocking time.

Publications considered .: German Patent No. 312645.

1 sheet of drawings