DE977231C

DE977231C - Arrangement for grid control of converters working with steam or gas discharge paths

Info

Publication number: DE977231C
Application number: DEL10554A
Authority: DE
Inventors: Johannes Dr-Ing Foerster
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1951-11-03
Filing date: 1951-11-03
Publication date: 1965-07-22

Description

Bei der Speisung von stark induktiven Verbrauchern, insbesondere Erregerwicklungen von Gleichstrom- oder Synchronmaschinen, über Stromrichter läßt sich bekanntlich eine schnelle Änderung des Gleichstromes dadurch erzielen, daß von dem Prinzip der Über- bzw. Stoßerregung Gebrauch gemacht wird. Die Stromrichtergleichspannung wird in solchen Fällen durch entsprechende Bemessung des Stromrichtertransformators um das Mehrfache höher gewählt, als für den stationären Gleichstrom erforderlich wäre. Die Umsteuerung des Stromrichters in Wechselrichterbetrieb bietet die Möglichkeit, auch schnelle Stromänderungen im Sinne einer Verminderung vorzunehmen, weil in einem solchen Fall die Energierichtung sich umkehrt, d. h. die in dem induktiven Verbraucher aufgespeicherte magnetische Energie ans Netz zurückgegeben wird. Es ist nun allerdings erforderlich, daß die höhere Spannung des Stromrichters in der einen oder anderen Richtung immer nur so lange wirkt, bis der Gleichstrom den gewünschten stationären Wert erreicht hat, um Über- oder Unterströme zu vermeiden. Das ist nicht nur wichtig, wenn die Stromeinstellung von Hand, sondern auch dann, wenn die Stromeinstellung über einen Regler erfolgt. Wenn Gittersteuergeräte, die als wesensbestimmende Bauelemente induktive Widerstände enthalten, für die eingangs geschilderte Aufgabe der Über bzw. Stoßerregung verwendet werden, dann ist es aus steuerungs- bzw. regelungsdynamischenWhen feeding strongly inductive loads, especially excitation windings of direct current or synchronous machines, it is known that the converter can be used to quickly change the Achieve direct current by making use of the principle of over-excitation or shock excitation will. In such cases, the converter DC voltage is determined by appropriate dimensioning of the Converter transformer selected several times higher than for the steady-state direct current would be required. Switching the converter to inverter operation offers the possibility of also make rapid current changes in the sense of a reduction, because in one in such a case the direction of energy is reversed, d. H. the stored in the inductive consumer magnetic energy is returned to the grid. It is now necessary, however, that the higher The voltage of the converter in one direction or the other only acts until the direct current has reached the desired steady-state value in order to avoid overcurrents or undercurrents. This is important not only when setting the current by hand, but also when the current setting takes place via a controller. If grid control devices that are considered essential Components contain inductive resistances for the task of the About or shock excitation are used, then it is from control or regulation dynamics

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Gründen wünschenswert, nachteilige Zeitkonstanten zu kompensieren. Dies könnte mittels zusätzlicher elektronischer Verstärker erfolgen. Dem steht entgegen, daß es gerade der Zweck der Verwendung eines auf magnetischer Basis aufgebauten Gittersteuergerätes ist, empfindliche elektronische Bauelemente zu vermeiden.Reasons desirable to compensate for disadvantageous time constants. This could be done by means of additional electronic amplifier. Opposed to this is that it is precisely the purpose of the use a magnetically based grid control device is sensitive electronic components to avoid.

Die Erfindung geht von einer Anwendung eines bereits vorgeschlagenen Gleich- und Wechselrichterbetrieb ermöglichenden Gittersteuergerätes aus. Demgemäß betrifft die Erfindung eine Anordnung zur Gittersteuerung von mit Dampf- oder Gasentladungsstrecken arbeitenden Stromrichtern zur Speisung stark induktiver Verbraucher nach dem Stoßerregungsprinzip, bei der als Gittersteuergerät jeweils eine Phasenschwenkbrücke vorgesehen ist, die zur Gleich- oder Wechselrichterbetrieb ermöglichenden Impulssteuerung aus zwei mit verschiedenphasigen Spannungen gespeisten Transformatoren sowie aus einer Widerstands-Drossel-Reihenschaltung gebildet ist, während die Brückendiagonale zwischen dem Widerstand und der gleichstromvormagnetisierbaren Drossel einerseits sowie einer Anzapfung an einem der Speisetransformatoren andererseits als weitere Widerstands-Sättigungsdrossel-Reihensehaltung ausgebildet ist, an deren Widerstand die Gittersteuerspannung abgegriffen wird. Die Erfindung ist gekennzeichnet durch die Kombination folgender Merkmale:The invention is based on an application of a previously proposed rectifier and inverter operation enabling grid control device. Accordingly, the invention relates to an arrangement for grid control of converters working with steam or gas discharge paths for Powering of strongly inductive consumers according to the impulse excitation principle, as a grid control device a phase swivel bridge is provided, which enables rectifier or inverter operation Impulse control from two transformers fed with different phase voltages and is formed from a resistor-choke series circuit, while the bridge diagonal between the resistor and the direct current bias choke on the one hand as well as a tap on one of the supply transformers, on the other hand, as a further resistor saturable choke series arrangement is formed, at whose resistance the grid control voltage is tapped. The invention is characterized by combining the following features:

a) In an sich bekannter Weise ist zur Erfassung des Verbrauchergleichstromes ein Wandler vorgesehen, an den über eine Gleichrichterbrücke eine ohmsche Bürde angeschlossen ist, deren Spannungsabfall einer konstanten, in Richtung einer Gleichrichteraussteuerung des Stromrichters gepolten Gleichspannung entgegengeschaltet ist, und die Differenzspannung wirkt über ein Ventil, vorzugsweise einen Trockengleichrichter, auf den Eingang des Gittersteuergerätes;a) In a manner known per se, a converter is used to detect the consumer direct current provided, to which an ohmic load is connected via a rectifier bridge, whose voltage drop is a constant, in the direction of a rectifier modulation of the Converter polarized DC voltage is connected in the opposite direction, and the differential voltage acts on the input of the via a valve, preferably a dry-type rectifier Grid control device;

b) die konstante Gleichspannung ist zur Lieferung des der maximalen Gleichrichteraussteuerung des für Übererregung des Verbrauchers ausgelegten Stromrichters entsprechenden Vormagnetisierungsstromes der gleichstromvormagnetisierbaren Drossel bemessen;b) the constant DC voltage is used to deliver the maximum rectifier output of the converter designed for overexcitation of the load dimensioned by the direct current pre-magnetizable choke;

c) das Ventil ist zur Gleichrichterbrücke in entgegengesetzter Polarität angeordnet;c) the valve is arranged in opposite polarity to the rectifier bridge;

d) die Bürde ist veränderbar ausgebildet, und eine vorübergehende Einstellung des der maximalen Wechselrichteraussteuerung entsprechenden Vormagnetisierungsstromes Null erfolgt durch Vergrößerung der Bürde;d) the burden is designed to be changeable, and a temporary setting of the maximum Inverter control corresponding premagnetization current zero takes place by increasing the burden;

e) die Differenzspannung aus der konstanten Gleichspannung und dem Spannungsabfall an der Bürde wirkt über die Vormagnetisierungswicklung unmittelbar auf das Gittersteuergerät. e) the differential voltage from the constant DC voltage and the voltage drop the burden acts directly on the grid control unit via the bias winding.

Hierdurch werden ohne aufwendige Zusatzmaßnahmen unter Ausnutzung der Eigenschaften vonAs a result, the properties of

Stromwandlern schnelle Aussteuerungen des Stromrichters ermöglicht. Eine schnelle Steuerbarkeit 6g ist besonders dann erwünscht, wenn durch tirrillartigen Umschaltbetrieb zwischen voller Gleichrichter- und voller Wechselrichteraussteuerung durch Anschnittssteuerung des Stromrichters entstehende Steuerblindleistung weitgehend vermieden werden soll. Das zusätzliche Ventil verhindert bei plötzlicher Vergrößerung der ohmschen Bürde eine Stromrichtungsumkehr in der Vormagnetisierungswicklung der vormagnetisierbaren Drossel der Phasenschwenkbrücke.Current transformers enable fast modulation of the converter. A quick controllability 6g is particularly desirable when, due to tirral switchover operation, between full rectifier and full inverter control resulting from gating control of the converter Control reactive power should be largely avoided. The additional valve prevents A sudden increase in the ohmic load causes a reversal of the current direction in the bias winding the pre-magnetizable choke of the phase swivel bridge.

Zum Stand der Technik ist nachzutragen, daß die Verwendung von Wechselstromwandlern in Strombegrenzungseinrichtungen von Stromrichtern bereits bekannt war [vgl. Kombinationsmerkmal a) der Erfindung]. Die dem betreffenden Wechsel- So stromwandler nachgeordneten Gleichrichter waren mit einem zwecks Bildung eines Schwellwertes unter Vorspannung stehenden Ventil in gleicher Richtung gepolt. Erst nach Überschreiten des Schwellwertes durch die Ausgangsspannung der Wandleranordnung wirkte die sich ergebende Differenzspannung über einen elektronischen Zwischenverstärker auf den einen der Spannungseinstellung dienenden Einstellgeber enthaltenden Eingang der Stromrichtersteuereinrichtung. Demgegenüber ist bei der Erfindung unter anderem die feste Gleichspannung zur sofortigen, vollen und unmittelbaren Gleichrichteraussteuerung des Stromrichters vorgesehen, bemessen und angeordnet. Zur Veränderung des Verbrauchergleichstromes wird nicht ein Sollwert, sondern an der Bürde die für die Gittersteuerung wirksame Größe des Istwertes verstellt. Die Vergrößerung der Bürde ermöglicht wegen der sich hiermit ergebenden kleineren Zeitkonstante des Vormagnetisierungsstromkreises der vormagnetisierbaren Drossel gegenüber einer Verkleinerung eines Sollwertgeberwiderstandes eine schnellere Rückstellung in den Wechselrichterbetrieb.Regarding the state of the art, it should be added that the use of AC converters in Current limiting devices of converters was already known [cf. Combination feature a) the invention]. The rectifiers downstream of the respective AC / DC converter were with a valve that is under bias for the purpose of forming a threshold value in the same way Polarized direction. Only after the threshold value has been exceeded by the output voltage of the Transducer arrangement affected the resulting differential voltage via an electronic repeater to one of the voltage setting Serving setting transmitter containing input of the converter control device. In contrast is in the invention, among other things, the fixed DC voltage for immediate, full and immediate Rectifier control of the converter provided, dimensioned and arranged. To change of the consumer direct current is not a setpoint, but rather that for the grid control at the load effective size of the actual value adjusted. The increase in the burden allows because of The resulting smaller time constant of the pre-magnetizing circuit of the pre-magnetizable The throttle is faster than a reduction in the setpoint generator resistance Reset to inverter operation.

Eine Weiterbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß zwecks Stromrichtungsumkehr im Verbraucher, insbesondere in der Erregerfeldwicklung einer elektrischen Maschine eine aus zwei Teilstromrichtern bestehende Stromrichterzweigefäßschaltung verwendet wird, bei der für jeden Teilstromrichter jeweils ein eine Phasenschwenkbrücke enthaltendes Gittersteuergerät vorgesehen ist, und daß mittels einer Umschalteinrichtung der Vormagnetisierungsstrom der gleichstromvormagnetisierbaren Drossel der Phasenschwenkbrücke des einen Gittersteuergerätes, eine volle und sprunghaft einsetzende Wechselrichteraussteuerung bewirkend, unterbrechbar und der Vormagnetisierungsstrom der gleichstromvormagnetisierbaren Drossel der Phasenschwenkbrücke des anderen Gittersteuergerätes zwecks Gleichrichteraussteuerung einschaltbar ist. Dadurch, daß die Zeitkonstanten der Eingangskreise der Gittersteuergeräte bei dem Wechsel auf ein anderes für Gleichrichterbetrieb auszusteuerndes Gittersteuergerät unterschiedlich zur Wirkung gebracht werden, können im Leistungskreis zusätzliche Mittel zur Kreis-A further development of the invention is characterized in that for the purpose of reversing the direction of the current in the consumer, in particular in the field winding of an electrical machine, one of two Partial converters existing converter branch vessel circuit is used, in which for each Partial converters each have a grid control device containing a phase swivel bridge is, and that by means of a switching device, the bias current of the direct current bias Throttle of the phase swivel bridge of one grid control device, a full and erratic initiating inverter modulation, interruptible and the bias current the direct current pre-magnetizable choke of the phase swivel bridge of the other grid control device for the purpose of rectifier control can be switched on. Because the time constants of the input circuits of the grid control devices when changing to another grid control device to be controlled for rectifier operation are brought into effect, additional funds can be used in the performance group to

strombegrenzung erspart bleiben. Bei der Erregung elektrischer Maschinen bringt die volle Wechselrichteraussteuerung des jeweiligen anderen Stromrichters den Vorteil mit sich, daß bei Kurzschlüssen im Leistungskreis der Maschine oder beim asynchronen Lauf einer Synchronmaschine eine Überspannungen begrenzende Gegenspannung vorhanden ist.current limitation are spared. When exciting electrical machines, the full inverter control brings of the respective other converter has the advantage that in the event of short circuits overvoltages in the power circuit of the machine or when a synchronous machine is running asynchronously limiting counter-voltage is present.

Zur weiteren Erläuterung dienen die in den beiden Figuren der Zeichnung prinzipmäßig dargestellten beiden Ausführungsbeispiele.For further explanation, those shown in principle in the two figures of the drawing are used two embodiments.

Gemäß Fig. ι speist der aus dem mehranodigen Entladungsgefäß ι und dem Transformator 2 bestehende Stromrichter 20 den induktiv-ohmschen Verbraucher 3. Der Transformator ist so ausgelegt, daß sich bei voller Öffnung des Stromrichters (keine Zündverzögerung) eine größere Gleichspannung ergibt, als zur Deckung des ohmschen Spannungsabfalles des Verbrauchers 3 im stationären Zustand erforderlich wäre. Mit Hilfe einer als Gittersteuergerät dienenden Phasenschwenkbrücke an anderer Stelle bereits vorgeschlagener Ausbildung ist es möglich, die Gitterimpulse um mehr als 150 elektrische Grad zu verschieben, so daß das Entladungsgefäß ι mit der vollen Gleich- oder Wechselrichterspannung ausgesteuert werden kann. Das Gittersteuergerät ist in Fig. 1 lediglich einphasig dargestellt und besteht aus einer Brückenschaltung mit den beiden Transformatoren 4 und 5, die an zwei verschiedene Phasen des Drehstromnetzes angeschlossen sind, und der Reihenschaltung eines ohmschen Widerstandes 6 mit einem durch Vormagnetisierung veränderlichen induktiven Widerstand. Die Vormagnetisierung des letzteren erfolgt mit Hilfe einer Vormagnetisierungswicklung 7. Eine drei- bzw. sechsphasigeAusführung der Gittersteuerung ist durch drei in Reihe geschaltete Wicklungen 7 angedeutet. In der Brückendiagonale liegt ein Kondensator 8, zu welchem ein sogenanntes Stoßglied aus dem Kondensator 9, einer Sättigungsdrossel 10 mit rechteckiger Magnetisierungskurve und einem Stoßwiderstand 11 parallel geschaltet ist. Der Stoßwiderstand 11 liegt in Reihe mit der negativen Vorspannung 12 und dem Gittervorwiderstand 13. Die Einstellung der Phasenlage des Gitterimpulses wird so gewählt, daß dann, wenn der Vormagnetisierungsstrom i_v den Wert Null hat, der Stromrichter seine größtmögliche Wechselrichtergegenspannung abgibt. Mit ansteigendem i_v werden die Gitterimpulse zeitlich vorverlegt, was einer stetigen Umsteuerung des Stromrichters aus Wechselrichter- in Gleichrichterbetrieb entspricht.According to FIG. 1, the converter 20 consisting of the multi-anode discharge vessel and the transformer 2 feeds the inductive-ohmic load 3. The transformer is designed so that when the converter is fully open (no ignition delay) there is a greater DC voltage than for cover the ohmic voltage drop of the consumer 3 would be required in the steady state. With the help of a phase swivel bridge, which is used as a grid control device, it is possible to shift the grid pulses by more than 150 electrical degrees, so that the discharge vessel can be controlled with the full rectifier or inverter voltage. The grid control device is shown in Fig. 1 only in single phase and consists of a bridge circuit with the two transformers 4 and 5, which are connected to two different phases of the three-phase network, and the series connection of an ohmic resistor 6 with an inductive resistor that can be changed by biasing. The latter is pre-magnetized with the aid of a pre-magnetization winding 7. A three- or six-phase version of the grid control is indicated by three windings 7 connected in series. In the bridge diagonal there is a capacitor 8, to which a so-called shock element made up of the capacitor 9, a saturation reactor 10 with a rectangular magnetization curve and a shock resistor 11 is connected in parallel. The surge resistor 11 is in series with the negative bias voltage 12 and the grid series resistor 13. The setting of the phase position of the grid pulse is chosen so that when the bias current i _{v has} the value zero, the converter delivers its highest possible inverter counter voltage. With increasing i _v , the grid pulses are brought forward in time, which corresponds to a constant reversal of the converter from inverter to rectifier operation.

Um eine schnelle Änderung des den Verbraueher 3 durchfließenden Gleichstromes J_g ohne Über- und Unterschwingung zu erreichen, wird der Gleichstrom über einen Wandler 14 gemessen, mit einer Gleichrichterbrückenschaltung 15 gleichgerichtet und über eine ohmsche Bürde 16 geleitet.In order to achieve a rapid change in the direct current J _g flowing through the consumer 3 without overshoot and undershoot, the direct current is measured via a converter 14, rectified with a rectifier bridge circuit 15 and passed via an ohmic load 16.

Der Spannungsabfall an dieser Bürde 16 liegt mit einer festen Gleichspannung 17 entgegengesetzter Polarität in Reihe und bestimmt den in den in Reihe geschalteten Wicklungen 7 fließenden Vormagnetisierungsstrom der Schwenkdrosseln. Durch entsprechende Wahl der festen, in Richtung einer Gleichrichteraussteuerung des Stromrichters 20 wirkenden Gleichspannung 17 kann bei veränderlicher Bürde 16 der Vormagnetisierungsstrom i_v alle Werte von Null bis zu einem Höchstwert annehmen. Hat die Bürde 16 ihren größten Wert, dann wird der Vormagnetisierungsstrom i_v bei entsprechendem Wandlerstrom bis auf Null absinken, was einer Aussteuerung des Stromrichters 20 als Wechselrichter entspricht. Ist der Gleichstrom J_g durch diese Wechselrichteraussteuerung auf einen bestimmten Wert abgeklungen, dann wird der Vormagnetisierungsstrom i_v wieder ansteigen, so daß sich wieder eine verminderte Gleichrichterspannung einstellt. Wird zwecks Erhöhung des Gleichstromes Jg die Bürde 16 vermindert, so steigt i_v auf einen überhöhten Wert an und geht in der Weise wieder zurück, wie der Gleichstrom J_g nachkommt. Das entspricht einer vorübergehenden Übererregung. Es ist möglich, allein durch Veränderung der Bürde 16 den Stromrichter vorübergehend voll als Gleichrichter oder Wechselrichter auszusteuern, wenn in dem Vormagnetisierungsstromkreis der Schwenkdrossel noch ein Ventil 18, vorzugsweise ein Trockengleichrichter, eingeschaltet wird. Dieses verhindert, daß die Richtung des Vormagnetisierungsstromes sich umkehrt, wodurch die Zuordnung der Stromrichterspannung nicht mehr eindeutig wäre.The voltage drop across this burden 16 is in series with a fixed DC voltage 17 of opposite polarity and determines the bias current of the swivel chokes flowing in the series-connected windings 7. By appropriate selection of the fixed direct voltage 17 acting in the direction of a rectifier modulation of the converter 20, the bias current i _{v can} assume all values from zero to a maximum value with a variable burden 16. If the burden 16 has its greatest value, then the bias current i _{v will} drop to zero with a corresponding converter current, which corresponds to a modulation of the converter 20 as an inverter. If the direct current J _{g has} decayed to a certain value as a result of this inverter modulation, then the bias current i _{v will} rise again, so that a reduced rectifier voltage will be established again. If the load is reduced 16 in order to increase the direct current Jg, i increases as _v of an excessive value and proceeds in the way back, as the DC current J _g enforcement. This corresponds to a temporary overexcitation. It is possible to temporarily fully control the converter as a rectifier or inverter simply by changing the burden 16 if a valve 18, preferably a dry rectifier, is switched on in the bias circuit of the swivel throttle. This prevents the direction of the bias current from reversing, so that the assignment of the converter voltage would no longer be unambiguous.

Wird eine solche Anordnung zur Speisung des Feldes von Gleichstrom-Nebenschlußmotoren verwendet, so lassen sich Überspannungen am Anker, die bei zu rascher Feldverstärkung auftreten und zu Überströmen führen können, dadurch vermeiden, daß ein Überspannungs- oder Überstrombegrenzungsregler vorgesehen wird, der nach dem Tirrillprinzip einen einen Teil der Bürde 16 kurzschließenden Kontakt 19 öffnet. Hierdurch wird eine Verminderung des Vormagnetisierungsstromes und damit auch des Gleichstromes bewirkt.If such an arrangement is used to power the field of direct current shunt motors, in this way overvoltages at the armature, which occur when the field is strengthened too quickly, and can lead to overcurrents, avoid using an overvoltage or overcurrent limiter is provided that a part of the burden 16 short-circuiting according to the Tirrill principle Contact 19 opens. This results in a reduction in the bias current and thus also caused by the direct current.

Soll eine Umkehr der Stromrichtung im Ver- *°5 braucher erfolgen, beispielsweise zum Zweck einer Schnellentregung, so wird bekanntlich bei Verwendung von Stromrichtern von der Kreuz- bzw. Achterschaltung Gebrauch gemacht. Bei der Anordnung nach Fig. 2 ist das Prinzip der Stoß- no erregung unter geringfügiger Abänderung der in Fig. ι dargestellten Steueranordnung beibehalten. Zwei mehranodige Entladungsgefäße ι α und 1 b speisen mit ihrem gemeinsamen Transformator 2, der jetzt zwei getrennte Sekundärwicklungen hat, ¹¹S den A^erbraucher 3. Jeder Teilstromrichter hat ein eigenes Gittersteuergerät der bereits beschriebenen Art. Bei einem gewünschten Stromrichtungswechsel im Verbraucher 3 ist es erforderlich, daß der jeweils als Gleichrichter arbeitende Teilstromrichter zunächst als Wechselrichter ausgesteuert wird, um die magnetische Energie abzusaugen. Der andere Teilstromrichter muß dann allmählich von seiner Wechselrichteraussteuerung in Gleichrichterbetrieb übergeführt werden. Um einen schädlichen Kreisstrom, der lediglich über die Entladungsgefäße 1 a, If the direction of current is to be reversed in the consumer, for example for the purpose of rapid de-excitation, it is known that the cross or figure-of-eight connection is used when converters are used. In the arrangement according to FIG. 2, the principle of shock excitation is retained with a slight modification of the control arrangement shown in FIG. Two multi-anode discharge vessels ι α and 1 b feed with their common transformer 2, which now has two separate secondary windings, ¹¹ S the consumer 3. Each partial converter has its own grid control device of the type already described It is necessary that the partial converter, which works as a rectifier, is first controlled as an inverter in order to suck off the magnetic energy. The other partial converter must then gradually be converted from its inverter control to rectifier operation. In order to avoid a harmful circulating current that only flows through the discharge vessels 1 a,

ι b und nicht über den Verbraucher 3 fließt, zu vermeiden, ist es erforderlich, daß im Falle einer Umsteuerung die Wechselrichtergegenspannung des einen Gefäßes immer größer ist als die Gleichrichterspannung des anderen Gefäßes. Das ist gewährleistet, wenn der Vormagnetisierungsstrom i_va bzw. i'vö für die beiden Steuergeräte in der in Fig. 2 dargestellten Weise mit Hilfe eines Umschalters bzw. Umschaltschützes 21 geschaltet wird.ι b and does not flow through the consumer 3, it is necessary that, in the event of a reversal, the inverter reverse voltage of one vessel is always greater than the rectifier voltage of the other vessel. This is ensured if the bias current i _va or i'vö for the two control devices is switched in the manner shown in FIG. 2 with the aid of a changeover switch or changeover contactor 21.

to Die Änderung des Vormagnetisierungsstromes i_va bzw. i_v& wird bei Unterbrechung immer steiler erfolgen als beim Einschalten. Es ist damit gewährleistet, daß der jeweilige Teilstromrichter schneller in Wechselrichterbetrieb geht als umgekehrt der andere in Gleichrichterbetrieb. Die gewünschte Höhe des Verbraucherstromes kann wiederum mit Hilfe der Bürde 16 eingestellt werden.The change in the premagnetization current i _va or i _v & will always be steeper when there is an interruption than when it is switched on. This ensures that the respective partial converter goes into inverter operation more quickly than, conversely, the other into rectifier operation. The desired level of the consumer current can in turn be set with the aid of the load 16.

An Stelle der Wechselstromwandler können in beiden Ausführungsbeispielen auch Gleichstromwandler verwendet werden.Instead of the alternating current converter, direct current converters can also be used in both exemplary embodiments be used.

Claims

PATENT CLAIMS:

i. Arrangement for grid control of converters working with steam or gas discharge paths for feeding highly inductive loads according to the impulse excitation principle, in which a phase swivel bridge is provided as a grid control device, which enables the pulse control for rectifier or inverter operation from two transformers fed with different phase voltages as well as from a resistor Choke series circuit is formed, while the bridge diagonal between the resistor and the direct current bias choke on the one hand and a tap on one of the supply transformers on the other hand is designed as a further resistor-saturable choke series circuit, at whose resistance the grid control voltage is tapped, characterized by the combination of the following features :

a) In a manner known per se, a Converter (14) is provided to which an ohmic Load (16) is connected, the voltage drop of a constant, in the direction a rectifier control of the converter (20) polarized direct voltage (17) is switched in the opposite direction, and the differential voltage acts via a valve (18), preferably a dry rectifier on the input of the grid control device;

_{b) the constant DC voltage (17) is dimensioned to supply the bias current (i v} ) of the direct-current bias choke (7) corresponding to the maximum rectifier modulation of the converter (20) designed for overexcitation of the load (3);

c) the valve (18) is arranged in opposite polarity to the rectifier bridge (15);

d) the burden (16) is designed to be changeable, and a temporary setting of the pre-magnetizing current (i _v ) corresponding to the maximum inverter modulation zero takes place by increasing the burden;

e) the differential voltage from the constant DC voltage and the voltage drop at the load acts directly on the grid control device via the bias winding (7) (Fig. 1).

2. Arrangement according to claim 1, characterized in that for the purpose of reversing the current direction in the consumer (3), in particular in the excitation field winding of an electrical machine, a converter branch vessel circuit (1, 2) consisting of two partial converters (ι α, ι b) is used, in which a grid control device containing a phase swivel bridge is provided for each partial converter, and that by means of a switching device (21) the bias current of the direct current bias throttle of the phase swivel bridge of the one grid control device, causing a full and sudden onset of inverter modulation, can be interrupted other grid control device can be switched on for the purpose of rectifier control (Fig. 2).

3. Arrangement according to claim 1 or 1 and 2, characterized in that when the external excitation field is supplied by direct current shunt machines a controller working according to the Tirrill principle is provided for armature voltage limitation, the controller contact of which is (19) is arranged in a bridging circuit of the ohmic burden (16), so that when opening of the controller contact, the reduction in the ohmic load is reversed.

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Considered publications:
German Patent Nos. 641 391, 817622; U.S. Patent No. 2,512,378;
Siemens-Zeitschrift, 1937, issue 2, pp. 49 to 57;
Electronics, July issue 1943, p. 120. ⁿ 5

Legacy Patents Considered:
German Patent No. 971 050.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings