DE972660C - Anordnung zur Parallelschaltung eines echten Ventils und eines mechanischen Stromrichters - Google Patents

Description

AUSGEGEBEN AM 3. SEPTEMBER 1959

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ist als Erfinder genannt worden

. Paul Brückner, Hösel

Patenterteilung bekanntgemacht am 20. August 1959

Es sind Anordnungen bekannt, bei weichen mechanische Stromrichter in Parallelschaltung mit echten "Ventilen arbeiten, wobei die echten Ventile die Aufgabe haben, zu Anfang bzw. zu Ende der Stromdurchlaßzeit die Stromführung zu übernehmen, während die mechanischen Kontakte während des übrigen Hauptteils der Stromdurchlaßzeit stromführend sind. Es ist weiterhin bekannt, in dem Parallelkreis Zusatzspannungsquellen anzuordnen, um den Strom vom mechanischen Kontakt auf das echte Ventil zu kommutieren; neben diesen Zusatzspannungsquellen können außerdem kleine Schaltdrosseln vorhanden sein, um den mechanischen Kontakten den öffhungsvorgang zu erleichtern. Zu einer einwandfreien Arbeitsweise der Gesamtanordnung ist es dabei erforderlich, daß der Strom über die Schaltdrosselspulen auch nach Trennung der mechanischen Kontakte wenigstens noch so lange aufrechterhalten wird, bis die vollständige Ummagnetisierung der Schaltdrosseln erfolgt ist. Bei den bekannten Einrichtungen sind zu diesem Zweck parallel zu den mechanischen Kontakten sogenannte Nebenwege angeordnet, welche aus einer Kombination von

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irgendwelchen Schaltelementen, beispielsweise Kapazitäten, Widerständen usw., bestehen können. Werden die Nebenwege wie vorstehend geschildert angeordnet, so fließt der Magnetisierungsstrom der Schaltdrosseln über den Belastungsstromkreis des Stromrichters bzw. über die Nachbarphasen weiter und schließt sich dann über den Stromrichtertransformator. Diese Anordnung hat den Nachteil, daß beispielsweise beim Abschalten eines Hauptstromkreises der magnetische Zustand, in welchem die Drossel zurückbleibt, vom Zufall abhängig ist und daß besondere Maßnahmen getroffen werden müssen, um die Einschaltung des Stromrichters wieder zu bewerkstelligen. Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zur Parallelschaltung eines echten Ventils und eines mechanischen Stromrichters, bei welchem im Kommutierungskreis eine Zusatzspannung wirksam und im Stromzweig des mechanischen Stromrichters eine kleine Schaltao drossel vorhanden ist und bei der diese Nachteile vermieden sind. Die Erfindung wird darin gesehen, daß der Magnetisierungsstrom der Schaltdrossel von der Zusatzspannungsquelle geliefert und über einen Hilfsstromkreis geführt wird. Der Vorteil «5 dieser Anordnung besteht in erster Linie darin, daß der magnetische Zustand der Schaltdrossel unabhängig von den Vorgängen im Belastungsstromkreis gehalten werden kann.

Weitere Einzelheiten der Erfindung sollen an Hand von Ausführungsbeispielen näher erläutert werden.

In Fig. ι ist das Prinzipschaltbild einer erfindungsgemäßen Anordnung dargestellt. Im Anschluß an die drei Sekundärwicklungen des Transformators 1 sind nur die Schaltelemente und Leitungen, welche von einer Wicklung wegführen, gezeichnet. Der Strom führt vom Stromrichtertransformator ι einerseits über die mechanischen Kontakte 2 und andererseits über die echten Ventile 3, über eine Glättungsspule4 zu den Sammelschienen 5 des Gleichstromkreises, welche ihrerseits wieder mit 'dem Sternpunkt des Transformators 1 verbunden sind. Zur Kommutierung des Stromes von den mechanischen Kontakten 2 auf die echten Ventile 3 sind Zusatzspannungsquellen 6 vorgesehen und außerdem noch kleine Schaltdrosseln 7 im Zweig des mechanischen Stromrichters, um den Trennvorgang an den mechanischen Kontakten 2 zu erleichtern. Der Hilfsstromkreis zur Führung des Magnetisierungsstromes der Schaltdrossel 7 ist in diesem Falle so geschaltet, daß die mechanischen Stromrichterkontakte und die echten Ventile umgangen werden; er besteht aus den Widerständen 8 Li Reihenschaltung mit den Ventilen 9, welche vorteilhafterweise als Trockengleichrichter ausgebildet sein können. Es ist jedoch auch möglich, andere strombegrenzende Schaltelemente in den Hilfsstromkreis aufzunehmen, wie beispielsweise Induktivitäten und Kapazitäten oder Kombinationen der verschiedenen Schaltelemente. Ein besonderer Vorteil ergibt sich, wenn die im Hilfsstromkreis vorhandenen Schaltelemente so bemessen sind, daß der an ihnen auftretende Spannungsabfall etwa gleich ' ist der Größe des Spannungsabfalles am echten Ventil. Der mechanische Kontakt kann dadurch spannungsfrei und stromfrei unterbrochen werden. Im Ausführungsbeispiel der Fig. 2 ist ein Schaltbild gezeigt, bei welchem die Schaltdrossel 10 außer der Arbeitswicklurig 11 eine Zusatzwicklung 12 trägt, welche im Hilfsstromkreis zur Führung des Magnetisierungsstromes der Schaltdrossel liegt. Der Magnetisierungsstrom wird von einer eigenen Wicklung der Zusatzspannungsquelle 16 geliefert. Die übrigen Teile der Anordnung sind, soweit sie die gleichen Funktionen erfüllen, auch mit gleichen Bezugszahlen wie in Fig. 1 bezeichnet.

Um Schwierigkeiten beim Einschalten zu vermeiden, sind zweckmäßigerweise Mittel vorzusehen, welche es ermöglichen, die Schaltdrosseln 7 bzw. 10 vor dem Einschalten in einen vorgegebenen magnetischen Zustand zu versetzen, und zwar in jenen Zustand, der sich ergeben würde, wenn über die Drosselspule der Laststrom fließen würde. Vorteilhafterweise kann hierzu eine weitere Wicklung 13 auf die Schaltdrossel aufgebracht werden, welche vorzugsweise mit Gleichstrom gespeist wird. Der Hilfsstromkreis 14 darf vor dem Einschaltvorgang des Hauptstromkreises den Magnetisierungszustand der Schaltdrossel nicht beeinflussen. Zweckmäßigerweise werden deshalb Mittel vorgesehen, die die Einschaltung des HilfsStromkreises etwa gleichzeitig mit der Einschaltung des Hauptstromkreises über die mechanischen Kontakte bewirken. Dies kann z. B. durch öffnen des Stromkreises 14 etwa mittels eines Schalters 15 oder durch Abschaltung der Zusatzspannungsquelle 16 usw. erfolgen. Die Abschaltung der Zusatzspannungsquelle 16 hat den Nachteil, daß bei ihrer Einschaltung, die zugleich mit der Einschaltung des Hauptstromkreises erfolgt, Ausgleichsvorgänge auftreten können, die die Größe und Phasenlage der Zusatz spannung ungünstig beeinflussen. Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung werden daher Mittel vorgesehen, welche das Einschalten der Zusatzspannung vor Einschalten des Hauptstromes ermöglichen.

Claims (11)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Anordnung zur Parallelschaltung eines echten Ventils und eines mechanischen Stromrichters, bei welchem im Kommutierungskreis eine Zusatzspannung wirksam und im Stromzweig des mechanischen Stromrichters eine kleine Schaltdrossel vorhanden ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Magnetisierungsstrom der Schaltdrossel von der Zusatzspannungsquelle geliefert und über einen Hilfsstromkreis geführt wird.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfsstromkreis denmechanischen Stromrichterkontakt und das parallel geschaltete echte Ventil umgeht.

3. Anordnung nach einem oder beiden der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet,

daß der Hilfsstromkreis strombegrenzende Schaltelemente enthält.

4. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ohmsche Widerstände und/

5 oder Induktivitäten und/oder Kapazitäten oder Kombinationen derartiger Schaltelemente im Hilfsstromkreis enthalten sind.

5. Anordnung nach einem oder beiden der Ansprüche 3 und 4, gekennzeichnet durch eine Reihenschaltung ohmscher Widerstände und/ oder Induktivitäten mit einem echten Ventil.

6. Anordnung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltdrossel außer einer Arbeitswicklung wenigstens eine weitere Zusatzwicklung trägt, über die der Hilfsstromkreis geführt ist.

7. Anordnung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die im Hilfsstromkreis vorhandenen Schaltelemente so bemessen sind, daß der in ihnen auftretende Spannungsabfall etwa gleich ist der Größe des Spannungsabfalls am echten Ventil.

8. Anordnung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch Mittel, welche es ermöglichen, die Schaltdrossel vor dem Einschalten in einen vorgegebenen magnetischen Zustand zu versetzen.

9. Anordnung nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch Verwendung einer weiteren Wicklung auf der Schaltdrossel, vorzugsweise für eine konstante Gleichstromerregung.

10. Anordnung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, gekennzeichnet durch Mittel, die die Einschaltung des Hilfsstromkreises etwa gleichzeitig mit der Einschaltung des Hauptstromkreises über die mechanischen Kontakte bewirken.

11. Anordnung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, gekennzeichnet durch Mittel, welche das Einschalten der Zusatzspannung vor Einschalten des Hauptstromes ermöglichen.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Schweizerische Patentschriften Nr. 235 135,
543, 297 588.

In Betracht gezogene ältere Patente:
Deutsches Patent Nr. 1 022 677.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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