DE968137C

DE968137C - Ruhender Gleichstrommesswandler

Info

Publication number: DE968137C
Application number: DEA9721D
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Habil Werner Kraemer
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1937-12-22
Filing date: 1937-12-22
Publication date: 1958-01-16

Description

Das Hauptpatent betrifft einen ruhenden Gleichstrommeßwandler mit zwei ferromagnetischen Kernen, die von dem zu messenden primären Gleichstrom vormagnetisiert werden und an einer Wechselspannung liegende, mit entgegengesetztem Wicklungssinn geschaltete Wechselstromwicllungen tragen, bei dem unter Verwendung von hochpermeablem Kernmaterial durch hohe Gleichstrommagnetisierung der Arbeitsbereich des Wandlers so weit im Sättigungsgebiet liegt, daß die Magnetisierungskurve praktisch rechteckig verläuft, derart, daß in gleichem Maße wie bei einem Wechselstromwandler das Gesetz der Amperewindungsgleichheit erfüllt ist, und daß durch Gleichrichtung des Sekundärstromes ein proportionales und formgetreues Abbild des Primärstromes erzielt wird. Derartige Gleichstromwandler induzieren in dem Gleichstromleiter eine Oberwellenspannung, die kleiner als O,I Volt ist und bei relativ kleiner Gleichstromspannung unterdrückt werden muß. Diese induzierte Oberwellenspannung setzt sich aus einer 2., 4., 6. usw. Harmonischen zusammen, wobei den größten Anteil die 2. Harmonische hat.
Erfindungsgemäß werden zur Aufhebung der primärseitig auftretenden geradzahligen Spannungsoberwellen mehrere primärseitig in Reihe geschaltete Wandler sekundärseitig an Wechsdspannungen gelegt, die in geeigneter Weise phasenverschoben sind. Legt man zwei Gleichstromwandler in Reihe und wählt die Wechselstrom-Hilfsspannungen derart, daß sie um goO phasenverschoben sind, so sind die 2. Harmonischen, die in dem Gleichstromleiter induziert werden, um 1800 phasenverschoben und heben sidi also auf. Das gleiche gilt für alle nicht durch 4 teilbaren geradzahligen Harmonischen. In noch höherem Maße erzielt man eine I(ompensation der in den Gleichstromleiter hinein induzierten geradzahligen Spannungsharmonischen, wenn man drei Gleichstromwandler, die primärseitig in Reihe geschaltet sind, sekundärseitig dreiphasig an das Wechselstromnetz anschließt. Hier fallen alle geradzahligen FIarnonti'shen heraus, diesen Ordnungszahl nicht durch 3 teilbar ist. Durch weitere Kombinationen läßt sich die Kompensation der geradzahligen Spanuungsharmonischen im Gleichstromkreis beliebig erweitern. Der sekundäre Wechselstrom wird zweckmäßig gleichgerichtet und als Summenstrom durch Reihe oder Parallelschaltung der Gleichrichter der gemeinsamen Bürde zugeführt. Dieses Verfahren ist auch anwendbar, wenn man den Summenstrom zweier Gleichstromwandler mit verschiedenem Primärstrom bilden will.
Ausführungsbeispiele gemäß der Erfindung sind in den Abb. I und 2 der Zeichnung dargestellt.
Mit A und B sind die beiden primärseitig in Reihe geschalteten Wandler bezeichnet. Der Wandler,4 liegt sekundärseitig an der verketteten Spannung U-V und der Wandler B an der um go0 dazu phasenverschobenen Phasenspannung W 0 eines Drehstromsystems.
Gemäß der Abb. 2 sind primärseitig drei in Reihe geschaltete Wandler A, B, C vorgesehen, die sekundärseitig an den drei Phasen bzw. verketteten Spannungen eines Drehstromsystems U, V, W angeschlossen sind. Hierbei werden die sekundären Wediselströme 2 A' ß und undJ2c c gleichgerichtet und als Summenstrom J2 (=) durch Reihen- oder Parallelscbaltung der Gleichrichter der gemeinsamen Bürde R zugeführt.

Claims

PATENTANSPRUCH: I. Ruhender Gleichstrommeßwandler mit zwei ferromagnetischen Kernen, die von dem zu messenden primären Gleichstrom vormagnetisiert werden und an einer Wechselspannung liegende. mit entgegengesetztem Wicklungssinn geschaltete Wechselstromwicklungen tragen, bei dem unter Verwendung von hochpermeablem Kernmaterial durch hohe Gleichstrommagnetisierung der Arbeitsbereich des Wandlers so weit im Sättigungsgebiet liegt, daß die Magnetisierungskurve praktisch rechteckig verläuft, derart. daß in gleichem Maße wie bei einem Wechselstromwandler das Gesetz der Amperewindungsgleichheit erfüllt ist, und daß durch Gleichrichtung des Sekundärstromes ein proportionales und formgetreues Abbild des Primärstromes erzielt wird, nach Patent 961 557, dadurch gekennzeichnet, daß zur Aufhebung der primärseitig auftretenden geradzahligen Spannungsoberwellen mehrere primärseitig in Reihe geschaltete Wandler sekundärseitig an in geeigneter Weise phasenverschobene Wechselspannungen gelegt sind.
2. Gleichstrommeßwandler nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß zwei primärseitig in Reihe geschaltete Wandler sekundärseitig einerseits an die Phasenspannung und andererseits an eine zur Phasenspamlung um go° phasenverschobene verkettete Spannung eines Drehstromsystems angeschlossen sind.
3. Gleichstrommeßwandler nach Anspruch I. dadurch gekennzeichnet, daß drei primärseitig in Reihe geschaltete Wandler sekundärseitig an die drei Phasenspannungen bzw. verketteten Spannungen eines Drehstromnetzes angeschlossen sind.
4. Gleichstrommeßwandler nach Anspruch I und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die sekundären Wechselströme gleichgerichtet und durch Reihen- oder Parallelschaltung der Gleichrichter zu einem Summenstrom vereinigt sind.