DE968994C

DE968994C - Umrichter-Schaltanordnung

Info

Publication number: DE968994C
Application number: DEW2256A
Authority: DE
Inventors: Julius L Solomon
Original assignee: Welding Research Inc
Current assignee: Welding Research Inc
Priority date: 1948-06-22
Filing date: 1950-05-31
Publication date: 1958-04-17

Description

Umrichter-Schaltanordnung Es sind bereits Einrichtungen bekannt, die dazu dienen, von einer mehrphasigen Wechselstromquelle gelieferte Energie an einen Belastungskreis, wie einen Schweißkreis, abzugeben, derart, daß die Energie dem Primärkreis des den Belastungskreis speisenden Transformators entweder in der Form von Stromimpulsen in einer Richtung oder auch in Form von aufeinanderfolgenden Impulsen entgegengesetzter Richtung zugeführt wird, wobei jeder Impuls eine mehreren Wechseln des mehrphasigen Speise-Wechselstromes entsprechende Dauer besitzt.
Bei solchen Einrichtungen werden für jede Phase der mehrphasigen Wechselstromquelle zwei elektrische Entladungsröhren, wie Zündstiftentladungsgefäße (bekannt unter dem geschützten Warenzeichen »Ignitron«) verwandt.
Eine der Entladungsröhren jeder Phase läßt während einer bestimmten Zeit den Durchtritt des Speise-Wechselstromes in dem einen Sinn zu, um einen Stromimpuls in die Primärwicklung des den Belastungskreis speisenden Transformators in dem einen Sinn zu bewirken. Danach läßt die zweite Röhre jeder Phase in der gleichen Weise während einer bestimmten Zeit den Durchtritt der Wechsel des Speise-Wechselstromes in dem anderen Sinne zu, um in dem entgegengesetzten Sinn einen Stromimpuls in die Primärwicklung des den Belastungskreis speisenden Transformators zu senden.
Es ist für diese Zwecke bekannt, einen Speisetransformator für den Belastungskreis zu verwenden, der zwei Primärwicklungen besitzt, von denen die eine durch den Strom in dem einen Sinn, während die andere durch den Strom in dem anderen Sinn durchlaufen wird.
Die Steuerung dieser Entladungsröhren, wie sie unter dem gesetzlich geschützten Namen Ignitron bekannt sind, wird durch Schaltröhren mit Steuergitter bewirkt. Es ist nun bekannt, diese Schaltröhren einen gemeinsamen Kathoden- und einen gemeinsamen Gitterpunkt bilden zu lassen, zwischen denen die Steuerspannungen angelegt werden, um in den Wicklungen des Speisetransformators des Belastungskreises aufeinanderfolgende Impulse zu erhalten, deren Dauer und Zeitintervall durch die entsprechende Dauer der Steuerspannungen bestimmt werden.
Eine solche Steuerungsart bildet keine Schwierigkeiten, da die Kathoden der Entladungsröhren, wie Ignitronen, dasselbe Potential besitzen.
Im übrigen sind Einrichtungen für die Lieferung elektrischer Energie an einen Belastungskreis bekannt, der die vorerwähnten Bedingungen erfüllt, jedoch wird bei diesem ein einziger Transformator benutzt, dessen Primärseite ebensoviel Wicklungen oder Wicklungsgruppen wie Phasen des Speisestromes besitzt.
Bei diesen Einrichtungen ist jede Wicklung oder Gruppe von Wicklungen mit seiner entsprechenden Phase verbunden und arbeitet mit einem Steuerkreis zusammen, der zumindest eine elektrische Entladungsröhre für jede Wicklung besitzt, um den Durchtritt des Stromes durch sie zu steuern, wobei jede dieser Entladungsröhren eine Schaltröhre mit Steuergitter besitzt, um die Entladungsröhre leitend zu machen, wenn die Schaltröhre leitend ist.
Man kann somit ohne spezielle Vorkehrungen keinen Steuerschaltkreis für die Entladungsröhren, wie Ignitronen, mit Hilfe von Schaltröhren, wie gittergesteuerten Lichtbogenentladungsgefäßen (bekannt unter dem gesetzlich geschützten Warenzeichen »Thyratron«), die einen gemeinsamen Kathoden- und einen gemeinsamen Gitterpunkt besitzen, zwischen die man die Steuerspannungen anlegen würde, verwirklichen, da man unerwünschte Spannungen erhalten würde, die die Steuerspannungen beeinflussen würden.
Die Erfindung hat im besonderen zum Zweck, diesen Mangel zu beseitigen.
Sie betrifft eine Umrichter-Schaltanordnung mit Entladungsgefäßen (Ignitronen) je Phase, von denen jedes durch ein gittergesteuertes Entladungsgefäß (Thyratron) gesteuert wird, zum Speisen eines Verbrauchers mit elektrischen Impulsen beliebiger Anzahl und beliebigem Anschnitt der Wellen eines elektrischen Netzes beliebiger Phasenzahl mit mindestens einer Einweggruppe von Entladungsgefäßen und mit von der Speisespannung unabhängigem Potential von Gitter-Kathodensteuerpunkten.
Die Erfindung besteht darin, daß diese Entladungsgefäße ohne gemeinsame Kathodenpunkte geschaltet je auf eine Primärwicklung des Speisetransformators arbeiten und durch einen elektrischen Symmetriepunkt zu den Phasenspannungen ein gemeinsamer Kathodensteuerpunkt A gebildet ist und daß zwischen dem für jede Gruppe der gittergesteuerten Entladungsgefäße gemeinsamen Gittersteuerpunkt B, C und dem betreffenden zu steuernden Gitter eine Spannung vektorisch gleich der Spannung der genannten Induktanzspannung der Primärwicklung des Speisetransformators induziert ist, wobei zusätzlich noch Mittel vorgesehen sind, um Gleichstromsteuerspannungen zwischen den gemeinsamen Kathodensteuerpunkt A und dem einen oder anderen der beiden gemeinsamen Gittersteuerpunkte Zy; C anzulegen.
An Hand der Zeichnungen werden weitere Besonderheiten der Erfindung erläutert werden.
Abb. i ist eine schematische Darstellung einer bekannten Schweißanlage, die eine Anlagenart bildet, bei der der Steuerkreis der vorliegenden Erfindung Anwendung finden kann; Abb.2 ist ein Schaltschema einer Dreiphasenanordnung mit drei Wicklungen, wie sie in Abb. i dargestellt ist, und zeigt die Elektronenelemente und die Verbindungen des Kreises für die Einschaltung der Ignitron-Röhren ; Abb. 3 ist ein Teil-Schaltschema des einen der Induktionskreise der Abb. 2 mit den elektrischen Entladungsröhren und den mit diesen verbundenen Steuerelementen; Abb. q. ist ein Schaltschema eines geänderten Kreises für die Zeitregelung von der Elektronenart.
In den Abb. i und 2 ist die Erfindung in Anwendung bei einer bekannten Kraftanlage dargestellt, die man in dieser Form auch als Umformeranlage einer Mehrphasen- in eine Einphasenanlage ansehen kann. Die eine Eigenart einer solchen Anlage beruht in der Verwendung einer Induktionseinrichtung wie eines Transformators mit mehreren Primärwicklungen bei einer Sekundärwicklung. Im Falle der beschriebenen Anlage sind die drei Primärwicklungen der Induktionseinrichtung einzeln mit einer Phase der Dreiphasen-Speisequelle verbunden. In der Abb. i stellen die Leiter L1, L2 und L3 die Leitungen des dreiphasigen Wechselstrom-Speisenetzes dar. Der im ganzen mit io bezeichnete Transformator besitzt Primärwicklungen i 1, 12 und 13, wobei die Wicklung i i mit den Leitern L,-L" die Wicklung 12 mit den Leitern L2 L3 und die Wicklung 13 mit den Leitern L3-Ll verbunden ist. Jede Primärwicklung kann eine bestimmte Anzahl von in Reihe angeordneten Wicklungen besitzen, und zwar sind hier beispielsweise drei Wicklungen dieser Art dargestellt worden, jedoch können davon auch eine größere Anzahl vorgesehen sein. Was beispielsweise die Primärwicklung i i angeht, so besteht diese Wicklung aus den Wicklungen 1.4, 15 und 16, die in Reihe angeordnet sind. Die Zwischenwicklung 15 ist unterteilt, und Steuerorgane, die Röhren mit elektrischer Entladung und deren Zündröhren aufweisen, sind elektrisch mit den Klemmen dieser Zwischenwicklung verbunden. Die Ausbildung der Primärwicklung 12 ist eine ähnliche, indem diese die Wicklungen 17, 18, ig sowie Steuerorgane besitzt, die in Reihe angeordnet und zwischen die unterteilte Zwischenwicklung 18 eingeschaltet sind. Die Primärwicklung 13 ist in ähnlicher Weise ausgeführt und enthält die Wicklungen 2o, 2i und 22, wobei die Steuereinrichtungen dieser Wicklungen in die unterteilte Zwischenwicklung 21 gelegt sind. Der Sekundär oder Belastungskreis des Transformators io ist mit 23 bezeichnet, und es versteht sich, daß der Belastungskreis in Induktionskopplung mit den Primärwicklungen 11, 12 und 13 steht.
Die Arbeitsweise der Vorrichtung ist folgende: Die Steuerorgane der verschiedenen Wicklungen spielen eine Steuerungsrolle, als ob eine positive oder negative Halbperiode des Wechselstroms nacheinander in die Wicklungen je nach der Phasenbeziehung der Spannungen in der Dreiphasen-Speiseleitung geschickt wird. Zum Beispiel werden die Entladungsröhren, die den Stromeintritt in die Primärwicklung i i steuern, so leitend gemacht, daß eine Halbperiode des Stroms von der Phase Ll-L2 in diese Wicklung geschickt wird. Ehe die Magnetisierungswirkung vom Stromeintritt in diese Wicklung verschwindet, ist die Phasenbeziehung der Spannungen in der Dreiphasen-Speiseleitung eine solche, daß eine Stromhalbperiode von der Phase L2-L3 in die Wicklung 12 geschickt wird, indem die elektrischen Entladungsröhren, die diese Wicklung steuern, zur gleichen Zeit leitend gemacht worden sind, wie diejenigen der Wicklung ii. Ebenso sind die Entladungsröhren der Wicklung 13 gleichzeitig leitend gemacht, und eine Stromhalbperiode wird danach in diese Wicklung entsprechend der Phasenbeziehung der Spannungen in der Speiseleitung geschickt. Die Arbeitsweise kann gleichförmig sein, so daß die Impulse des Speisestroms in demselben Sinne durch die Primärwicklungen laufen, bis die Erhöhung des magnetischen Flusses ein im voraus bestimmtes Maximum erreicht. In diesem Augenblick werden sämtliche Entladungsröhren gleichzeitig nichtleitend gemacht. Die Erhöhung des magnetischen Flusses hat zur Folge, daß ein Strom in nur einem Sinn in dem Sekundärkreis 23 induziert wird. Damit der magnetische Fluß sich fortlaufend erhöht, ist es notwendig, daß der Eintritt des Stromes in die Wicklungen durch elektrische Entladungsröhren gesteuert wird, die die Ströme der entsprechenden Phasen gleichrichten, um einen Strom in nur einem Sinn zu erzeugen. Auf diese Weise wird jeder .NIagnetisierungsstromimpuls seine Primärwicklung in nur einem Sinn durchlaufen, so daß er den magnetischen Fluß vergrößert und ein Stromimpuls in nur einem Sinn in den Sekundärkreis 23 induziert wird, wobei dieser Impuls den Kombinationseffekt der Phasen der mehrphasigen Speisung für diese besondere Erregung darstellt.
Der Steuerkreis für die Schaltfolge und die Zeitregelung, der den Gegenstand der vorliegenden Erfindung bildet, ist so ausgebildet, daß er die Einschaltung der verschiedenen Entladungsröhren regelt und diese Röhren während der gewünschten Magnetisierungsperiode leitend macht. Es ist notwendig, daß ein solcher Kreis Sätze oder Gruppen von Entladungsröhren abwechselnd leitend macht, damit der Durchlaufssinn der die Wicklungen durchlaufenden Magnetisierungsstromimpulse periodisch umgekehrt werden kann, um einen Wechselstrom niedriger Frequenz in dem sekundären Belastungskreis zu erzeugen. Dieses Ergebnis wird mit dem Steuerkreis gemäß der Erfindung durch die Anwendung gemeinsamer Kathoden- und Gitterpunkte erreicht, die mit den Gitter- bzw. Kathodenkreisen der Schaltröhren verbunden sind, und zum Zweck haben, die Leitfähigkeit der die vorerwähnten elektrischen Entladungsröhren bildenden Ignitronen zu steuern. Durch Anlegen von Steuerspannungen an die Kathoden- und Gitterpunkte, ist es möglich, die Sätze von Ignitronen abwechselnd leitend zu machen und entsprechend die Länge der Leitzeit und die Länge des Zeitintervalls zwischen den verschiedenen Perioden zu regulieren. Eine Ausführungsform des Steuerkreises für eine Impulsfolge und Zeitregelung im Sinne der Erfindung ist schematisch in der Abb.2 dargestellt.
Der Leiter L, des Dreiphasen-Speisenetzes ist mit der Klemme 25 verbunden, während der Leiter L2 mit der Klemme 26 und der Leiter L3 mit der Klemme 27 verbunden ist. Die Primärwicklung i i, die von den Wicklungen 1q., 15 und 16 gebildet wird, ist zwischen den Klemmen 25 und 26 angeordnet. Die Primärwicklung 12, die die Wicklungen 17, 18 und ig enthält, ist zwischen den Klemmen 26 und 27, und die Wicklung 13, die die Wicklungen 20, 21 und 22 enthält, zwischen den Klemmen 27 und 25 angeordnet. Der Kreis, der sich für die genannten Wicklungen ergibt, ist als Dreieckschaltung bekannt. Die elektrische Einrichtung, die den Eintritt des Stromes in die Wicklung i i steuert, besteht im wesentlichen aus zwei Ignitron-Röhren 30 und 31, die antiparallel angeordnet sind, wobei jede dieser Röhren eine Anode, eine Quecksilberkathode und eine Steuerelektrode besitzt. Die Steuerelektrode der Röhre 3o ist mit 32 und die Steuerelektrode der Röhre 31 mit 33 bezeichnet. Jede Ignitron-Röhre ist elektrisch mit einer Schaltröhre verbunden, die durch ein Thyratron 34 für die Ignitron-Röhre 30 und durch ein Thyratran 35 für die Ignitron-Röhre 31 gebildet werden kann. Wie es besser die Abb. 3 zeigt, besteht der Phasenverschiebungskreis für das Thyratron 34 aus einem veränderlichen Widerstand 36 und einem Kondensator 37. Die Spannung, die an den Klemmen des Kondensators 37 erscheint, wird zwischen die Kathode 38 und das Gitter 40 des Thyratrons 34 angelegt. Auf diese Weise kann man es einrichten, daß die Spannung, die an den Klemmen dieses Kondensators 37 erscheint, um einige Grad gegenüber der Spannung voreilt, die zwischen der Anode und der Kathode von 34 je nach der Einstellung des veränderlichen Widerstandes 36 erscheint.
Wenn der Wert dieses Widerstandes Null ist, ist die Spannung zwischen der Kathode 38 und dem Gitter 40 in Phase mit der Spannung zwischen der Kathode und der Anode dieser Röhre, und die vollständige Einschaltung wird von dem Augenblick an erhalten, wo 34 durch das Anlegen der dem Steuergitter q.2 eigenen Steuerspannung leitend gemacht ist. Wenn man den Widerstand 36 regelt, um den Widerstandswert zu vergrößern, wird der Voreilwinkel zwischen der an das Gitter 4o angelegten Spannung und der an die Anode angelegten Spannung vergrößert, so daß die Einschaltung um einen Teil einer Halbperiode, dargestellt durch den Winkel zwischen den an das Gitter und die Anode angelegten Spannungen, verzögert wird. Ein Phasenverschiebungskreis ist mit j edem Thyratron verbunden, und es ist einleuchtend, daß jeder dieser Kreise außerdem einen Widerstand 44 enthält, um den Schaltstrom, der das Thyratron durchläuft, zu begrenzen, sowie weiterhin eine Schmelzsicherung 45, um die Ignitron-Röhre zu schützen und sie vor zu starken Strömen zu bewahren, die sich aus der Abgangsgeschwindigkeit einer Ignitron-Röhre ergeben können. Der Widerstand 46 ist in Serie mit dem Steuergitter 42 angeordnet, während 47 ein Begrenzungswiderstand ist, der in Reihe mit dem Gitter 40 angeordnet ist und 48 und 49 Kondensatoren sind, die zwischen ihren entsprechenden Gittern und der Kathode 38 angeordnet sind, um eine vorübergehende Einschaltung von 34 infolge in der Leitung kreisender, flüchtiger Ströme zu verhindern.
Ähnliche Steuerelemente wie diejenigen, die schon beschrieben wurden, sind für die Primärwicklung 12 wie für die Primärwicklung 13 vorgesehen. Was die Steuervorrichtung für die Wicklung 12 angeht, so sieht man, daß diese Vorrichtung. in die Zwischenwicklung 18 eingeschaltet ist und daß sie von zwei Ignitron-Röhren 5o und 5 1 gebildet wird, die antiparallel angeordnet sind, wobei jede dieser Röhren eine Anode, eine Quecksilberkathode und eine Steuerelektrode besitzt, die mit 52 für die Ignitron-Röhre 5o und mit 53 für die Ignitron-Röhre 5 i bezeichnet sind. Jede Ignitron-Röhre ist elektrisch mit einer Schaltröhre verbunden, wobei die beiden Schaltröhren Thyratrone 54 und 55 sind. Der Kreis, der die Thyratrone mit den Ignitron-Röhren verbindet, ist der gleiche wie derjenige, der vorher beschrieben worden ist, und die Thyratrone haben entsprechend Steuergitter 62 und 63. Der Phasenverschiebungskreis der Thyratrone ist identisch mit demjenigen, der für die Primärwicklung ii beschrieben worden ist, weshalb eine Wiederholung der Beschreibung nicht notwendig erscheint.
Für die Primärwicklung i3 sind die Ignitron-Röhren 70 und 71 antiparallel zwischen die Zwischenwicklung 21 eingeschaltet, und diese Ignitron-Röhren haben jede eine Anode, eine Quecksilberkathode und eine Steuerelektrode, die entsprechend mit 72 und 73 bezeichnet sind. Thyratrone 74 und 75 bilden die Schaltröhren für die Steuerung der Leitfähigkeit der Ignitronen, und diese Thyratrone besitzen entsprechend Steuergitter 82 und 83. Der Kreis der Entladungsröhren und der Schaltröhren für die Wicklung 13 ist identisch mit demjenigen, der für die anderen Wicklungen beschrieben worden ist, wobei sich dies alles aus dem Schaltschema der Abb. 2 klar ergibt.
Aus der voraufgegangenen Beschreibung geht hervor, daß der Steuerkreis, der den Gegenstand der Erfindung bildet, zwei Gruppen von Ignitron-Röhren und unabhängige Schaltkreise für jede Gruppe besitzt. Da die Ignitron-Röhren jeder Gruppe umgekehrt angeschlossen sind, ist ersichtlich, daß die Ignitronen 30, 5o und 7o eine Gruppe und die Ignitron-Röhren 3 i, 5 i und 71 die zweite Gruppe bilden. Wenn die Ignitron-Röhren der ersten Gruppe, d. h. 30, 5o und 70, leitend sind, gehen Magnetisierungs impulse in den Primärwicklungen von unten nach oben, wenn man die Wicklungen so ansieht, wie sie in der Abb. i dargestellt sind. Wenn die zweite Gruppe von Ignitron-Röhren, d. h. 3i, 5 1 und 7i, leitend gemacht ist, gehen die Magnetisierungsstromimpulse in diesen Wicklungen von oben nach unten.
Die Thyratrone 34 54 und 74 steuern die Einschaltung der ersten Gruppe von Ignitronen und halten diese während einer im voraus festgelegten Zeitspanne je nach der Steuerung der Thyratrone leitend. In ähnlicher Weise steuern die Thyratrone 35, 55 und 75 die zweite Gruppe von Ignitron-Röhren und halten diese während einer im voraus bestimmten Zeitspanne je nach der Steuerung der Thyratrone leitend. Gemäß der Erfindung sind die Gitter- bzw. Kathodenkreise der Schaltröhren parallel und so angeordnet, daß sie einen gemeinsamen Kathodenpunkt für die Ignitronen, durch A in der Abb. 2 bezeichnet, einen gemeinsamen Gitterpunkt, durch B für die erste Gruppe von Thyratronen bezeichnet, und einen gemeinsamen Gitterpunkt, durch C für die zweite Gruppe von Thyratronen bezeichnet, bilden.
Während des Betriebes des Steuerkreises, wenn alle Röhren außer Betrieb sind, werden die gemeinsamen Gitterpunkte B und C gegenüber dem gemeinsamen Kathodenpunkt A sehr negativ gehalten, wodurch die Röhren. nichtleitend gehalten werden. Wenn man die erste Gruppe von Ignitron-Röhren leitend zu machen wünscht, wird der Punkt B gegenüber dem Punkt A leicht positiv gemacht und der Punkt C wie vorher negativ gehalten. Infolgedessen schalten sich die Ignitron-Röhren 3o, 5o und 7o ein und werden während eines im voraus für die Zeitsteuerung eingestellten Zeitintervalls, was noch beschrieben werden wird, leitend gehalten. Am Ende dieses Zeitintervalls wird der Punkt B gegenüber dem Punkt A wie vorher negativ, und der Punkt C leicht positiv gemacht. Die Ignitron-Röhren 31, 51 und 71 schalten sich jetzt ein und bleiben während einer im voraus durch die Zeitregelung eingestellten Zeitspanne leitend. Es sollen jetzt die Verbindungen zwischen den Punkten A, B und C und den verschiedenen Schaltröhren beschrieben werden.
Um einen gemeinsamen Kathodenpunkt herzustellen, sind mehrere Leiter mit dem Punkt A verbunden. Der Leiter 9o verbindet den Eckpunkt 25 mit dem Punkt A und enthält die Primärwicklung 92 eines Transformators 93. Der Leiter 94 verbindet den Eckpunkt 26 mit dem Punkt A und enthält die Primärwicklung 95 eines Transformators 96. Der Leiter 97 verbindet den Eckpunkt 27 mit dem Punkt A und enthält die Primärwicklung 98 eines Transformators 99. Die Verbindungen dieser Leiter mit den Leitungen L1, L2 und L, dienen dazu, den Punkt A mit den Kathoden aller Röhren zu verbinden. Es ist notwendig, daß eine Vorrichtung mit hoher Impedanz in jedem Leiter angeordnet wird, da sonst die Wicklungen i i, 1.2 und 13 kurzgeschaltet würden. Dies erklärt das Vorhandensein der Wicklungen 92, 95 und 98. Eine Wechselspannung erscheint an den Klemmen jeder Wicklung in jedem Augenblick. Es ist notwendig, die Wirkung dieser Spannungen aufzuheben, wenn die gewünschten Steuerspannungen zwischen die Klemmen der Gitter und der Kathoden der Zündröhren, d. h. zwischen A und B oder A und C angelegt werden sollen.
Man beseitigt die Wirkung der an den Klemmen der Primärwicklungen der Transformatoren 93, 96 und 99, d. h. zwischen den Kathoden und dem gemeinsamen Punkt A entstehenden Spannungen, indem man diese Transformatoren mit Sekundärwicklungen versieht, die zwischen ein Steuergitter einer Schaltröhre jeder Gruppe und den gemeinsamen Punkt B bzw. C geschaltet sind. Das Steuergitter 4.2 der Röhre 34 ist durch den Leiter ioo mit der Sekundärwicklung ioi und so mit dem Punkt B verbunden. Das Steuergitter 62 ist auch mit dem Punkt B durch den Leiter io2 verbunden, der in seinem Kreis die Sekundärwicklung 103 enthält. Das Steuergitter 82 ist gleichfalls mit dem Punkt B durch den Leiter io4. verbunden, und eine Sekundärwicklung 105 ist gleichfalls vorgesehen. Die Verbindungen für den gemeinsamen Gitterpunkt C enthalten einen Leiter io6, der das Steuergitter q.3 mit der Sekundärwicklung io7 und darauf mit dem Punkt C verbindet. Der Leiter io8 enthält die Sekundärwicklung iog und verbindet das Steuergitter 63 mit dem Punkt C. Ebenso enthält der Leiter i io die Sekundärwicklung i i i und verbindet das Steuergitter 85 mit dem Punkt C.
Die Transformatoren 93, 96 und 99 sind also jeder mit zwei Sekundärwicklungen versehen, die mit bestimmten Steuergittern und mit den gemeinsamen Gitterpunkten B und C entsprechend verbunden sind. Diese Transformatoren sind speziell zu dem Zweck gebaut, und es sind Transformatoren für niedrige Frequenz, die eine große Anzahl Windungen mit einem Verhältnis von i : i zwischen den Windungen der Primärwicklung und jeder Sekundärwicklung besitzen. Zum Beispiel hat die Primärwicklung 92 dieselbe Windungszahl wie die Sekundärwicklung ioi und so fort. Dies hat zur Folge, daß die Spannungen, die an den Klemmen der Primärwicklungen herrschen, durch eine gleiche und entgegengesetzte Spannung aufgehoben werden, die an den Klemmen der Sekundärwicklungen entstehen. Die Schaltröhren werden somit zwischen den Klemmen ihres Gitters und ihrer Kathode alle Steuerspannungen, welche es auch seien, empfangen, die an die Punkte A und B und an die Punkte A und C angelegt werden.
Während der Leitperioden für die Gruppen von, Ignitron-Röhren sind die Bedingungen in den Primärwicklungen 11, 12 und 13 verschieden. Es entsteht nämlich eine pulsierende Gleichspannung an den Klemmen jeder Wicklung. Dies wird verständlich, wenn man die Abb. 2 betrachtet, aus der klar hervorgeht, daß jede Primärwicklung in Reihe mit dem Kathodenkreis ihrer entsprechenden Röhren angeordnet ist. Aus den zuvor angegebenen Gründen ist es notwendig, diese Gleichspannung zu unterdrücken, die an den Klemmen jeder Primärwicklung infolge des pulsierenden Stroms, der in dieser Wicklung fließt, ihren Ursprung hat. Gemäß der Erfindung erhält man dieses Ergebnis mittels eines Transformators 112 mit einer Primärwicklung und zwei Sekundärwicklungen. Der Leiter 113 verbindet die Primärwicklung 114 mit den Wicklungen 15 und 16 der Primärwicklung i i, wie es in der Abb. 2 dargestellt ist. Der Leiter i 15 verbindet eine Sekundärwicklung i 16 mit der Steuer-Spannungsquelle (i2o) und dem Gitterpunkt B. Der andere Leiter 117 verbindet die Sekundärwicklung 118 mit der Spannungsquelle und dem Gitterpunkt C. Die an den Klemmen der Sekundärwicklungen entwickelte Spannung ist gleich und entgegengesetzt zur Gleichstromspannung, die an den Klemmen jeder Primärwicklung, d. h. i 1, 12 und 13 herrscht, welche Spannung in Reihe mit dem Gitterkathodenkreis der entsprechenden Steuerröhren liegt. Der Transformator i.12 ist von der beschriebenen Art mit einem Verhältnis von i : i zwischen der Primärwicklung und der Sekundärwicklung. Ohne dies würde folgendes eintreten: Eine Gruppe von Röhren könnte leitend gemacht werden und ließe Strom in ihre betreffende Wicklung eintreten. Wenn sich der Stromeintritt fortsetzt, würde die in der betreffenden Wicklung des Transformators io entwickelte Spannung, verbunden mit der Kathode jeder Röhre, die Gitter gegenüber der Kathode negativ machen, wodurch die Röhren nicht leitend würden. Die Sekundärwicklungen 116 und 118 sind in die entsprechenden Gitterkreise eingeschaltet und unterdrücken so die unerwünschten Spannungen. Die Ignitron-Röhren reagieren so vollkommen auf die an den Punkten B und C angelegten Steuerspannungen.
Eine Einführungseinrichtung für die Steuerspannung an die Punkte A, B und C ist in Abb. 2 dargestellt. Die Bezugsziffer i2o bezeichnet eine Gleichstromquelle, wie eine Batterie, deren positive und negative Klemme durch den Widerstand 121 verbunden sind. Der Finger 122 des Spannungsteilers ist durch den Leiter 123 mit dem Punkt A verbunden, und dieser Punkt wird durch das Einstellen des Fingers 122 zum positiven Ende der Batterie hin positiv gehalten. Verschiebbare Drahtwiderstände 12,., 125 und 126 sind in der dargestellten Weise angeordnet und jeder mit den Klemmen der Batterie 120 verbunden. Kontaktgeber 127, 128 und 129 können durch irgendeinen Zeitregler betätigt werden. Wenn alle Kontaktgeber offen sind, ist die Spannung an den Punkten B und C gegenüber A stark negativ, was die Gitter sämtlicher Röhren in der Arretierlage hält. Wenn die Gruppe von Ignitronen 30, 50 und 70 leitend gemacht werden soll, schließt man die Kontaktgeber 127 und 129 für die Dauer der Einschaltzeit, wonach diese Kontaktgeber 127 und 129 geöffnet werden, was alle Ignitronen wiederum nichtleitend macht. Die Kontaktgeber 128 und 129 werden dann geschlossen, so daß die Ignitronen 31, 51 und 71 leitend gemacht werden, und die Kontaktgeber werden während der Einschaltzeit geschlossen gehalten. Die abwechselnden Einschaltungen der Röhren können mittels Relais, Umschalter, die schrittweise arbeiten, oder durch ganz elektronische Steuerungen sichergestellt werden, die keine beweglichen Teile aufweisen. Eine bevorzugte Anordnungsart ganz elektronischer Elemente ist in der Abb. 4 dargestellt und soll jetzt beschrieben werden.
Der Transformator 130 (Abb.4) ist auf seiner Eingangsseite elektrisch mit einer Wechselstromquelle verbunden, die durch die Leiter L1 und L2 angedeutet ist. Auf seiner Ausgangsseite ist der Transformator 130 mit einem Gleichrichter rar verbunden, der Gleichstrom durch die Leiter 132 und r33 zu dem mit 134 bezeichneten Spannungsteiler schickt, wobei dieser Teiler durch den Leiter 135 mit dem gemeinsamen Kathodenpunkt verbunden ist und diese Verbindung so eingestellt werden kann, daß das am Punkt A angelegte Potential genügend positiv gemacht werden kann, um die gewünschte Arbeitsweise sicherzustellen. Eine Batterie 136 oder eine andere geeignete Gleichstromquelle ist mit den Klemmen des Widerstandes 137, der mehrere verstellhare Anzapfungen besitzt, und mit den Klemmen des Widerstandes 138 verbunden, der mit dem vorhergehenden in Reihe geschaltet ist. Der Schaltkontakt 139 liegt in Reihe mit der Batterie 136. Das negative Ende der Batterie ist mit dem Gitter 14o der Röhre 141 verbunden, die mit Gas angefüllt und durch ein Gitter gesteuert ist. Infolgedessen wird diese Röhre nichtleitend gehalten, wenn der Kontakt 139 geschlossen ist. Spitzenspannungen sind gleichfalls an den Gitterkathodenkreis der Röhre 141 angelegt. Diese Spannungen kommen von der Sekundärwicklung des Spitzentransformators 142 her, der durch die Leiter 143 mit einer Wechselstromquelle verbunden ist, die durch die Leitungen L1 und L2 angedeutet ist. Ein Phasenverschiebungskreis, der das Potentiometer 144 und den Kondensator 145 enthält, ist an den einen dieser Leiter angeschlossen.
Es ist ersichtlich, daß, wenn der Kreis arbeitet, Strom, der von dem positiven Ende des Widerstandes 134 ausgeht, durch die Vakuumröhre 146, die das Steuergitter 147 enthält, durch den Widerstand 148, der in dem Kathodenkreis dieser Röhre angeordnet ist, darauf je nach der Röhre, die leitend ist, durch die eine oder andere der Röhren 15o oder 151, die mit Gas angefüllt sind und ein Steuergitter aufweisen, geht, da es nur eine einzige im selben Augenblick leitende Röhre geben kann. Wenn angenommen wird, daß die Röhre 15o leitend gemacht worden ist und der Schaltkontakt 139 offen ist, beginnt sich der Kondensator 152, der sich bis auf die zwischen den Klemmen der Batterie 136 herrschende Spannung aufgeladen hat, in die Widerstände 137 und 138 zu entladen. Die eine der durch den Spitzentransformator 142 erzeugten positiven Spitzen wird das Gitter der Röhre 141 genügend positiv machen, damit diese Röhre leitend wird. Der Strom wird jetzt durch einen anderen Weg gehen, der von der Kathode der Röhre 146 ausgeht und von der Anode zur Kathode der Röhre 141 über den Widerstand 154, und den Widerstand 155 führt, um an das negative Ende des Widerstandes 134 durch den Leiter 136 zu gelangen.
Ein dritter Weg für den von der Kathode der Röhre 146 ausgehenden Strom geht über die Röhre 141, von der Anode zur Kathode, den parallelen Kreis, der die Widerstände 137, 138 und den Kondensator r52 enthält, die Vakuumröhre 157, von der Anode zur Kathode, den Widerstand 158, die Röhre 15o und die Widerstände 154 und 155, um über die Leitung 156 an das negative Ende des Widerstandes 134 zu gelangen. Ein vierter Weg für den Strom geht von der Kathode der Röhre 141 aus und führt über einen Teil des Widerstandes 153, den mit diesem Widerstand verbundenen Schieber 16o, den Kondensator 161, die regelbaren Widerstände 162 und 163, die Röhre I5o und die Widerstände 154 und 155, um zu dem Leiter 156 zu gelangen und an das negative Ende von 134 zurückzukehren.
Der Ergänzungsstrom, der durch 154 hindurchgeht, vergrößert den Spannungsabfall in diesem Widerstand und macht den Gitterpunkt B, der mit diesem Widerstand verbunden ist, positiver, als er es in Ruhe wäre. Während des Durchtritts dieses Stromes wird der Punkt B auf dieselbe Spannung gebracht wie der Punkt A, während der Punkt C etwa auf derselben negativen Spannung gegenüber dem Punkt A bleibt, wie er es in Ruhe war. Wenn der Kondensator 161 sich durch den Strom, der in den Widerständen 163 und 162 läuft, lädt, vergrößert sich die Spannung an den Klemmen dieses Kondensators nach einer Exponentialkurve zu gleicher Zeit, wie die Spannung an den Klemmen der Widerstände 163 und 162 nach einer Exponentialkurve fällt.
Wenn man den Gitterkathodenkreis der Röhre 164, die mit Gas angefüllt und mit einem Steuergitter ausgerüstet ist, überprüft, stellt man fest, daß der Kreis der Kathode die Primärwicklung eines Transformators 165 und einen Widerstand 166 in Reihe mit den Widerständen 162 und 163 enthält. Ein Spitzentransformator 167 ist ebenfalls elektrisch mit dem Steuergitter 168 dieser Röhre 164 verbunden, wobei dieser Spitzentransformator an die Leiter L1 und L2 einer Wechselstromquelle angeschlossen ist. Das Potentiometer 170 und der Kondensator 171 veranschaulichen einen Phasenverschiebungskreis in Reihe mit dem Eingangskreis des Spitzentransformators 167. Die Spannungen des Gitterkathodenkreises der Röhre 164 sind also die Spannungen an den Klemmen 162 und 163, deren negatives Ende mit dem Gitter 168 verbunden ist. Die Spitzenspannung ist diejenige, die an den Klemmen des Widerstandes 172 herrscht. Wenn der Kondensator 161 sich lädt, erhöht sich die Spannung des Anoden-Kathoden-Kreises, und gleichzeitig wird die Spannung zwischen der Kathode und dem Gitter weniger negativ. Endlich ist ein Punkt erreicht, wo die eine der Spitzenspannungen die Röhre 164 leitend macht. Diese Röhre entlädt den Kondensator 161 über den Widerstand 166 und die Primärwicklung des Transformators 165. Der Entladungsstrom erzeugt eine Impulsspannung in der Sekundärwicklung des Transformators 165, die in dem Gitterkathodenkreis der Röhre 146 angeordnet ist. Das Gitter 147 dieser Röhre wird stark negativ gemacht. Es unterbricht also plötzlich den Eintritt des Stroms in die Röhre und den restlichen Kreis.
Wenn der Impuls, dessen Dauer nur einige Mikrosekunden beträgt, aufgehört hat, wird die Röhre 146 wieder leitend, und der Strom läuft durch 148, durch die Röhre 151, durch die Widerstände 173 und 155, um zur negativen Seite von 134 zurückzukehren. Der Durchtritt von der Röhre 15o zur Röhre 151 wird auf diese Weise bewerkstelligt. Währenddem die Röhre i5o leitend ist, lädt sich der Kondensator 174 bis zum Spannungsabfall an den Klemmen von 154 mit den angegebenen Polaritäten, das positive Ende zur Kathode der Röhre i5o und das negative Ende zur Kathode der Röhre 151, auf. Der Spannungsabfall an den Klemmen von 155 hält das Gitter der Röhre 151 gegenüber der Kathode dieser Röhre negativ. Im Augenblick, wo der negative Impuls von dem Gitter der Röhre 146 aufgenommen wird, und wo der Strom aufhört zu fließen, beginnt sich der Kondensator 174 in die veränderlichen Widerstände 154 und 173 mit den augenblicklichen Polaritäten, die angegeben wurden, zu entladen. Diejenige der Klemmen von 15q., die mit der Kathode von 15o verbunden ist, ist positiv. Das mit dem Gitter von 150 verbundene Ende ist negativ. Infolgedessen ist die Spannung zwischen der Kathode und dem Gitter die Summe der Spannungen an den Klemmen von 154 und 156, wobei die negative an das Gitter angeschlossen ist. Dies verhindert, daß die Röhre i5o leitend wird.
In dem Gitterkathodenkreis der Röhre 151 stellen sich die Spannungen wie folgt ein: Die Kathode der Röhre 151 ist mit dem negativen Ende des Spannungsabfalls an den Klemmen des Widerstandes 173 verbunden, während das positive Ende von 173 mit dem positiven Ende von 155 und das negative Ende von 155 mit dem Gitter der Röhre 151 verbunden ist. Da der Spannungsabfall an den Klemmen von 173 größer ist als der Spannungsabfall an den Klemmen von 155, wird die wirkliche Spannung zwischen dem Gitter und der Kathode der Röhre 151 die Differenz zwischen diesen beiden Spannungen betragen, wobei das Gitter gegenüber der Kathode positiv gehalten wird. Wenn die Röhre 146 wieder leitend wird, nachdem der Impuls aufgehört hat, führt die Röhre 151 den Strom durch und die Röhre i 6o wird nichtleitend gehalten.
Nachdem sich der Kondensator 161 über die Röhre 164 entladen hat, wird die Röhre 141 infolge der Aufladung des Kondensators 152 nichtleitend gehalten, welcher das Gitter der Röhre 141 negativ gegenüber der Kathode dieser Röhre hält. Der Kondensator 152 entlädt sich in einer Exponentialkurve in die Widerstände 137 und 138, die in Reihe angeordnet sind. Wenn die Spannung an den Klemmen von 152 sinkt, ist endlich ein Punkt erreicht, wo die eine der Spitzen des Spitzentransformators 142 die Röhre 141 leitend macht, was bewirkt, daß der Strom über die zuvor beschriebenen Wege läuft.
Während sich der Kondensator 161 lädt, ist die Potentialdifferenz zwischen den Punkten A und C Null, jedoch bleibt die Spannung zwischen den Punkten A und B etwa die gleiche wie während der Unterbrechungsperiode, was die Schaltröhren nichtleitend hält, die durch die Gitter gesteuert werden, mit denen der Punkt B verbunden ist, während die Röhren, deren Gitter mit dem Punkt C verbunden sind, leitend gemacht werden. Nach der Einstellperiode des Stromes, die durch die Regelung von r62 und 163 geregelt wird, entlädt sich der Kondensator 161, und der Punkt C wird wiederum auf eine sehr negative Spannung gegenüber dem Punkt A gebracht, was die beiden Gruppen von Schaltröhren nichtleitend macht. Dieser Zustand bleibt bei, bis der Kondensator 152 sich nach 137 entlädt, welches die Regelspannung für die Unterbrechungszeit ist.
Die Lage der sekundären Spitzenspannung an den Klemmen der Wicklung des Transformators 142 kann gegenüber der Spannungswelle der Leitung durch die Regelung von 144 in dem mit diesem Transformator verbundenen Phasenverschiebungsnetz verschoben werden. Dies sichert die Einstellung des Punktes, wo das Einschalten beginnt. Man kann die Lage der Spitze in der Sekundärwicklung des Transformators 167 dadurch regeln, daß man sich i7o in dem mit diesem Transformator verbundenen Verschiebungsnetz ändern läßt. Die beiden Punkte können unabhängig voneinander verschoben oder auch gleichzeitig durch ein einziges Verschiebungsnetz verstellt werden.
Um die Röhre 141 daran zu hindern; sich wieder einzuschalten bevor der Strom in den Wicklungen des Transformators io vollständig aufhört, verwendet man gemäß der Erfindung einen Schutzkreis, der in der Abb. 4 dargestellt und mit dem Einstellkreis für den Zeitpunkt, der gleichfalls in dieser Abbildung gezeigt ist, verbunden ist. Die Leiter 176 und 177 sind mit den Klemmen eines Teils einer Primärwicklung des Schweißtransformators io, beispielsweise mit den Klemmen der Wicklungen 17 und 18 verbunden. Währenddem der Strom diese Wicklungen durchfließt, wird die Spannung an ihren Klemmen durch die Röhren 178 und 179 gleichgerichtet, die einen Spannungsabfall an den Klemtnen des Widerstandes i8o mit der angegebenen Polarität hervorrufen. Das negative Ende dieses Widerstandes ist mit den Gittern der Röhre 141 verbunden, was die Spitzenspannungen des Transformators 142 hindert, die Röhre 141 einzuschalten, außer wenn die Spannung an den Klemmen des Widerstandes i8o ganz verschwindet. Sobald diese Spannung verschwindet, wird der folgende positive Impuls des Spitzentransformators 142 die Röhre 141 unter der Bedingung einschalten, daß der Kondensator 152 genügend entladen ist, um dem Kreis zu gestatten, in der zuvor beschriebenen Weise zu arbeiten.
Was diesen Zeitregelkreis angeht, so kann man zusammengefaßt sagen, daß die Arbeitsweise durch die Öffnung des Kontaktes 139 ausgelöst wird.
Der Strom geht über den einzigen Weg, der den Widerstand 148 enthält und läuft so lange so, bis sich der Kondensator 152 genügend entladen hat, um die Einschaltung der Röhre 141 zu bewirken. Der Strom läuft dann über verschiedene Wege, und die Einschaltung der Röhre 141 löst die Schließperiode des Kreises aus. Während dieser Zeit laden sich die beiden Kondensatoren 152 und 161, wobei sich der Kondensator 152 rasch lädt, während die Aufladung von 161 von der Einstellung von 162 und 163 abhängig ist. Wenn sich 161 durch die Einschaltung der Röhre i6¢ entlädt, wird die Schließperiode des Kreises beendet. Am Ende dieser Periode wird der Stromdurchtritt angehalten, was den Durchtritt von i5o zu i5 i oder umgekehrt bewirkt. Die Unterbnechungsperiode beginnt dann, und der Strom läuft wiederum über den einzigen Weg, wobei die Periode durch die Entladung des Kondensators 152 bestimmt wird. Man kann die Unterbrechungsperiode durch Verstellung der Anzapfungen des Widerstandes 137 ändern.
Die Erfindung beschränkt sich nicht auf die gezeigten Schaltungen, sondern umfaßt auch alle möglichen Abänderungen, die dem Erfindungszweck dienlich sind.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Umrichter-Schaltanordnung mit Entladungsgefäßen (Ignitronen) je Phase, von denen jedes durch ein gittergesteuertes Entladungsgefäß (Thyratron) gesteuert wird, zum Speisen eines Verbrauchers mit elektrischen Impulsen beliebiger Anzahl und beliebigem Anschnitt der Wellen eines elektrischen Netzes beliebiger Phasenzahl mit mindestens einer Einweggruppe von Entladungsgefäßen und mit von der Speisespannung unabhängigem Potential von Gitter-Kathodensteuerpunkten, dadurch gekennzeichnet, daß die Entladungsgefäße ohne gemeinsame Kathodenpunkte geschaltet je auf eine Primärwicklung des Speisetransformators arbeiten und durch einen elektrischen Symmetriepunkt zu den Phasenspannungen ein gemeinsamer Kathodensteuerpunkt (A) gebildet ist, und daß zwischen dem für jede Gruppe der gittergesteuerten Entladungsgefäße gemeinsamen Gittersteuerpunkt (B, C) und dem betreffenden zu steuernden Gitter eine Spannung vektorisch gleich der Spannung der genannten Induktanzen und eine Spannung vektorisch gleich der Induktanzspannung der Primärwicklung des Speisetransformators induziert ist, wobei zusätzlich noch Mittel vorgesehen sind, um Gleichstromsteuerspannungen zwischen den gemeinsamen Kathodensteuerpunkt (A) und dem einen oder anderen der beiden gemeinsamen Gittersteuerpunkte (B, C) anzulegen.
2. Umrichter-Schaltanordnung nach Anspruch i mit zwei Gruppen von elektrischen Entladungsröhren, wobei jede Gruppe eine Röhre für jede Wicklung besitzt und jeder dieser Entladungsröhren Schaltröhren mit Steuergitter zugeordnet sind, damit die Entladungsröhre leitend gemacht wird, wenn die Schaltröhre leitend ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Gitter der betreffenden Gruppen von Schaltröhren so miteinander verbunden sind, daß sie für jede Gruppe einen gemeinsamen Gitter- und einen gemeinsamen Kathodenpunkt bilden, zwischen die Steuerspannungen angelegt werden, wobei der Gitterkreis jeder Schaltröhre Transformatoren besitzt, um jede in dem Kreis erzeugte Spannung, die das Anlegen der Steuerspannung an die Klemmen des Gitters und der Kathode der entsprechenden Schaltröhre beeinträchtigen könnte, zu unterdrücken.
3. Umrichter-Schaltanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel, durch die jede Gruppe von Röhren leitend gemacht wird, von einem elektronischen Zeitregelmechanismus gebildet werden, der auf jede Gruppe von Röhren einwirkt, um sie abwechselnd im ganzen leitend zu machen, wobei dieser Zeitregelmechanismus einstellbare Mittel aufweist, um die Leitperioden in der Zeit sowie das Intervall zwischen zwei Leitperioden unabhängig davon regeln zu können. q..
Umrichter-Schaltanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Zeitregelmechanismus auf jede Gruppe von Röhren wirkt, um diese Gruppen durch Anlegen von Blockierungs- und Erregerspannungen zwischen dem Kathodenpunkt und den Gitterpunkten abwechselnd leitend zu machen.
5. Umrichter-Schaltanordnung nach Anspruch q., dadurch gekennzeichnet, daß der Zeitregelmechanismus die Leitfähigkeit der Schaltröhren durch das Anlegen einer Erregerspannung an die Gitterpunkte steuert, wobei dieser Zeitregelmechanismus automatisch wirkt, um die Erregerspannung von einem Gitterpunkt zum anderen treten zu lassen, so daß die Röhrengruppen abwechselnd leitend gemacht werden, wobei dieser Zeitregelmechanismus einstellbare Mittel aufweist, um die Leitperioden sowie das Intervall zwischen den Leitperioden unabhängig von diesen zeitlich regeln zu können.
6. Umrichter-Schaltanordnung nach den Ansprüchen i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Gleichstromquelle besitzt und weiter eine Röhre, die mit jeder Gitterklemme vereinigt ist und die an die Gitterklemme durch das Hindurchtreten des Stroms durch die Röhre angelegte Spannung bestimmt, eine normal leitende Röhre, die mit den Klemmen der Gleichstromquelle durch Kreise verbunden ist, welche die zuerst erwähnten Röhren parallel angeordnet enthalten, eine erste Zeitregelröhre, eine zweite Zeitregelröhre und ein oder mehrere Kondensatoren, die die Leitfähigkeit dieser ersten und zweiten Röhre entsprechend steuern, wobei die Leitfähigkeit der ersten Zeitregelröhre den Eintritt des Stromes in die eine der zuerst erwähnten und in diesem Augenblick leitenden Röhren beeinflußt, und die Leitfähigkeit der zweiten Zeitregelröhre diejenige der normal leitenden Röhre beeinflußt und diese Röhre momentan nichtleitend macht.
7. Zeitregelkreis nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Kondensator der ersten Zeitregelröhre die Leitfähigkeit dieser Röhre durch seine Entladegeschwindigkeit steuert, während der Kondensator der zweiten Zeitregelröhre die Leitfähigkeit dieser Röhre durch seine Entladegeschwindigkeit steuert, wobei das Ganze außerdem ein oder mehrere Kondensatoren in dem parallelen Kreise besitzt, der die zuerst erwähnten Röhren enthält, so daß eineErhöhungdes in die eine dieser Röhren eintretenden Stromes, wenn sie leitend ist, das an ihre entsprechende Gitterklemme angelegte Potential gegenüber dem Potential der Kathodenklemme ändert.
Umrichter-Schaltanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß man ein oder mehrere Kondensatoren in dem parallelen Kreis verwendet, der die an erster Stelle erwähnten Röhren enthält, wobei die Bauart und Anordnung solche sind, daß, wenn die normal leitende Röhre momentan nichtleitend wird, die Leitfähigkeit der zuerst genannten Röhren erhalten wird, so daß die nichtleitende Röhre dann leitend wird.
9. Umrichter-Schaltanordnung mit einem Zeitregelkreis nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Steuerkreis, der mit den Klemmen einer Gleichstromquelle verbunden ist und zwei elektrische, parallel miteinander angeordnete Röhren enthält, sowie durch Widerstände in den Kathodenkreisen dieser Röhren und einen mit diesen Widerständen verbundenen Kondensator, wobei diese Widerstände und der Kondensator so ausgebildet und angeordnet sind, daß sie einer der Röhren gestatten, den Strom in einem bestimmten Augenblick zu leiten und eine Änderung in der Leitfähigkeit der Röhren hervorzurufen, wenn der Strom, der in dem Steuerkreis fließt, plötzlich unterbrochen wird, und Mittel vorgesehen sind, um plötzlich den Stromdurchtritt in dem Steuerkreis zu unterbrechen. io.
Umrichter-Schaltanordnung mit einem Zeitregelkreis zur Steuerung der Spannung zwischen einer Kathodenklemme und Gitterklemmen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß er einen Widerstand, der mit den Klemmen der Gleichstromquelle verbunden ist und mit dem die Kathodenklemme in einstellbarer Weise verbunden ist, sowie einen Steuerkreis aufweist, der gleichfalls mit den Klemmen dieser Gleichstromquelle in Parallelschaltung mit dem Widerstand verbunden ist, und zwei elektrische Röhren enthält, die parallel miteinander angeordnet sind, wobei andere Widerstände in den Kathodenkreisen dieser Röhren angeordnet und ein Kondensator mit diesen anderen Widerständen verbunden ist, indem diese anderen Widerstände und der Kondensator so ausgebildet und angeordnet sind, um der einen der Röhren die Leitung des Stroms in einem gegebenen Augenblick zu gestatten und eine Änderung in der Leitfähigkeit der Röhren hervorzurufen, wenn der Strom, der den Steuerkreis durchfließt, plötzlich unterbrochen wird, wobei die Gitterklemmen elektrisch mit den Kathodenkreisen verbunden und Mittel vorgesehen sind, um den Stromdurchtritt in den Steuerkreis plötzlich zu unterbrechen. ii.
Zeitregelkreis nach Anspruch io, dadurch gekennzeichnet, daß der mit den Klemmen der Gleichstromquelle verbundene Steuerkreis in Parallelschaltung mit dem Widerstand außerdem zwei elektrische Röhren in Parallelschaltung enthält, weiterhin eine normal leitende Röhre und Mittel, durch die die Röhre, die normal leitend ist, plötzlich nichtleitend gemacht wird, um den Strom in dem Steuerkreis zu unterbrechen.
12. Umrichter-Schaltanordnung mit einem Zeitregelkreis, der zur Steuerung der Spannung zwischen einer ersten Klemme und mehreren zweiten Klemmen dient, nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß er einen mit den Klemmen einer Gleichstromquelle verbundenen Widerstand aufweist, an dessen Klemme in regelbarer Weise ein Steuerkreis angeschlossen ist, der gleichfalls mit den Klemmen dieser Gleichstromquelle verbunden ist, und eine normal leitende Röhre enthält sowie einen zweiten Widerstand und zwei parallel angeordnete elektrische Röhren, wobei dieser zweite Widerstand den Strom, der in den Steuerkreis fließt, begrenzt und die elektrischen Röhren Gitterpolarisationseinrichtungen in ihrem Kathodenkreis besitzen, um eine Änderung in der Leitfähigkeit der Röhren hervorzurufen, wenn der Strom, der in dem Steuerkreis fließt, plötzlich unterbrochen wird, indem die Gitterpolarisationseinrichtungen dann die eine der elektrischen Röhren nichtleibend halten, bis daß sie leitend gemacht wird, wenn der Strom wiederum unterbrochen wird, wobei ein Hilfskreis es gestattet, durch Herstellung einer Abzweigung an dem zweiten Widerstand den Stromdurchtritt zu vergrößern, wobei dieser Kreis eine Abgangs- und Sperröhre besitzt, von denen die letztere wirksam ist, wenn sie leitend gemacht ist, so daß die Röhre, die normal leitend ist, plötzlich nichtleitend gemacht wird, um den Stromeintritt in den Steuerkreis zu unterbrechen, und die beiden zuvor erwähnten zweiten Klemmen elektrisch mit den beiden Kathodenkreisen verbunden sind.
13- Umrichter-Schaltanordnung mit einem Zeitregelkreis zur Steuerung der Spannung zwischen einer ersten Klemme und mehreren zweiten Klemmen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß er einen Widerstand, welcher mit den Klemmen einer Gleichstromquelle verbunden und an den die erste Klemme in regelbarer Weise angeschlossen ist, und einen Steuerkreis aufweist, der gleichfalls mit dieser Gleichstromquelle verbunden ist und zwei parallel geschaltete elektrische Röhren enthält, wobei diese elektrischen Röhren in ihrem Kathodenkreis Gitterpolarisationseinrichtungen besitzen, um die Leitfähigkeit einer Röhre in einem gegebenen Augenblick zu begrenzen und eine Änderung in der Leitfähigkeit der Röhren hervorzurufen, wenn der Strom in dem Steuerkreis unterbrochen wird, wobei die zuvor erwähnten zweiten Klemmen elektrisch mit den Kathodenkreisen der elektrischen Röhren entsprechend verbunden sind, in Kombination mit Gitterpolarisationseinrichtungen, so daß der Strom, der in einer Röhre fließt, die Spannung der zweiten Klemme dieser Röhre gegenüber der ersten Klemme steuert, wobei ein zweiter Widerstand in dem Steuerkreis vorgesehen ist, um den Strom zu begrenzen, der in diesem Kreis fließt, und ein Hilfskreis es gestattet, durch Herstellung einer Abzweigung unter Umgehung des zweiten Widerstandes die Stromstärke zu erhöhen, welcher eine Abgangs- und Sperröhre besitzt, indem diese Sperröhre, wenn sie leitend gemacht ist, wirksam wird, um den Strom, der in dem Steuerkreis fließt, plötzlich zu unterbrechen.
14. Umrichter-Schaltanordnung mit einem Zeitregelkreis zur Steuerung der Spannung zwischen einer ersten Klemme und mehreren zweiten Klemmen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß er eine Gleichstromquelle, eine mit j eder zweiten Klemme verbundene elektrische Röhre, die die Potentialdifferenz zwischen ihrer zweiten und ihrer ersten Klemme durch den Durchtritt eines Stromes durch die Röhre bestimmt, eine normal leitende Röhre, die mit den Klemmen der Gleichstromquelle durch einen Steuerkreis, enthaltend die an erster Stelle erwähnten Röhren, verbunden ist, welche parallel angeordnet sind und abwechselnd nach einer Unterbrechung des Stromdurchtritts in den Steuerkreis leitend gemacht werden, eine erste Zeitregelröhre, eine zweite Zeitregelröhre und eine Kondensatoreinrichtung aufweist, welche die Leitfähigkeit dieser ersten und zweiten Röhre entsprechend steuert, wobei die Leitfähigkeit der ersten Röhre die Stärke des Stromes, der in die eine der erwähnten ersten Röhre eintritt, erhöht, die im beabsichtigten Augenblick leitend ist, und die Leitfähigkeit der zweiten Zeitregelröhre die Leitfähigkeit der normal leitenden Röhre beeinflußt, wodurch diese momentan nichtleitend gemacht wird, um den Strom, der in dem Steuerkreis läuft, zu unterbrechen.
15. Zeitregelkreis nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Kondensatoreinrichtung der ersten Zeitregelröhre die Leitfähigkeit dieser Röhre durch ihre Entladungsgeschwindigkeit steuert, während die Kondensatoreinrichtung der zweiten Zeitregelröhre die Leitfähigkeit dieser Röhre durch ihre Entladungsgeschwindigkeit steuert, wobei der Steuerkreis außerdem eine Gitterpolarisationseinrichtung in den Kathodenkreisen der an erster Stelle genannten Röhren besitzt, so daß ein im voraus bestimmter Strom, der die eine der an erster Stelle genannten Röhren, währenddem diese Röhre leitend ist, durchfließt, die Potentialdifferenz zwischen ihrer zweiten und erwähnten ersten Klemme ändert.
16. Zeitregelkreis nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß er außerdem Gitterpolarisationseinrichtungen in den Kathodenkreisen der an erster Stelle erwähnten Röhren und einen Kondensator besitzt, der mit diesen Gitterpolarisationseinrichtungen verbunden ist, was zur Wirkung hat, daß die eine der in Frage stehenden elektrischen Röhren nichtleitend gehalten wird, bis daß sie durch die Unterbrechung des Stroms, der in dem Gitterkreis fließt, leitend gemacht wird. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 7r7745, 702202, 560 914, 728 54o, 642 46o, 431596, 5o5 461, 639 147, 65:2o48, 63256:2, 689315; schweizerische Patentschrift Nr. -201 423; Bericht (I946) der »Conference Internationale des Grands Reseaux Electriques ä Haute Tension« von K. O. M a r t i.