DEF0002403MA - Gleichrichteranordnung mit ferngesteuerter regelbarer Gleichspannung - Google Patents

Description

PATENTANWÄLTE . . „ . Prof. Dipl.-Ing. C WEIHE M.M. WIRTH Dr. W.SCHALK Dipl.-Ing. P. WlRTH

FRANKFURT AM MAIN Ka iserstr. 22

F r a k O₉ Kondensatoren und Apparat et? an GmbH. !«Hingen / Badifjn..

»Gl ei carl eht eranordnung mit f erngssstt euert regelbarer« Grlei oh spannung. *

Bie Ipfinteng bezieht sich mf sin© Schaltung eines ' oäet- mehrerer Gleichrichter alt zugehörigem Transfos ^sBiatos ^s ₉Iiai ;fl«p die Gleishspannung am Gleichrichter durch. VsrⁱSnasrtmg der Induktivität einer Drossslspule geregelt wird,die in eiaea der Kreis® des zugeordneten Srensfonaators liegt*

Es ist bekannt,«in© solche Begslung durch Fernst©uerung vorzunehmen.« Man hat zu diesem Zweck die Drossel entfernt vom Gleiclirielitsrgerat an de» Ort aufgesteilt,von dem aus die Fernsteuerung erfolgen soll. Dabei Hussen zwischen Bros sei und -GlsloJif· rieht ergerat Leitungen verlegt werden, die dem Strom im Srans·» .foymatorkrais angepasst sein mn* ssen und dopen Querschnitt daher bei hoher Strombelastung gross sein muss.

Ilm solche kostspieligen und um st Indlicben Leitungen zu vermeiden, hat man au eh schon vorgeschl agen, di e Regeldrossel im · Gl ei ehri cht ergerat selbst ' zu" bei assen,tmd mit 'der Fernsteuerung eins, regelbare Gl el oh st rom—Vo ra agnet 1 si erung zu bewirken, die Sie Induktivität der Regel drossel durch Veränderung der .Slttiguug ihres lisenkpmes ändert. In diesem Fall können zwar unabhängig vom Strom- im Sransform at or- GleiehricMerkreis

VerliSltni smassi g dünn« Verbindimgsleitungen Efilsciien dem Gleieh-.2»!ehterr:*?rtt und dem Steuerort Gey Fernsteuerung verlegt werden, if ell die SpannTing der EinriciitrmE zurVormagnet lsi «rung vrrfcSlt— nisnsseig hoch g@»thXt werden kann. Diese Einrichtung zur Vormagnetisierung macht aber eines besonderen Gl «sichri cht er satz zur Erzeugung flss Gl ei ch stromes für Sie Fernsteuerung erforderlich und fur öle Begelärossftl muss verhtltnisanasig viel Warlcstoff anfgesendet werden,wenn nan mit !deinen GleiehstTCmleistungea Im Fernstcusrkreis auskommen will.

Die= SrflnSimg bezweckt, eine Fernsteuerung zur Bdgeluag der Tnfluktivitlt der Drosselspule oder Eielirersr Drossslepulftn der Gloieh»icht©ran2age,uM damit ihrer Gleichspannung, zu schaff €*n» bei der 41© kostspieligen Aufwendungen der vorgenannten bekannten SinriGhtungen vermieden vrerdon. Dies rird gemäss der Erfindung dadurch erreicht,dass c?ie ferngesteuerte Begaltmg der InSaktiiritlt einer im Gl?ichrichtergsrat untergebrachten Drosselspule durch eine Ifeefeselspannung Srfolgt₉ die von dieser Drosselspule selbst Qrsaugt vd.Tä_e Zu Siesom Streek ist erfindungsgemass mit dies©!? •Drossel spul« eine dtmndrahtige Wicklung nur magnetisch gekoppelt und ifb«r eine Steuerleitung an das eigentli che H-gelorgsa aageschlossen, das eine B-gel drossel oder ein OhmJts eher Begel ^-Ki der— stand sein kann unS am Steusrort angebracht i st. Die magnetische Koppelung der dftnndr antigen Wicklung kann ζ.B. dadurch hergestellt werden,dass sie auf den gleichen Sern wie die in dem Transformator-Glei chrichterkrei s liegende Drossel spule gewickelt wird« fem gleichen Zweck kSfcnen andere, an sich beksnnt β, transformetoraaptige Eopplungen dieser Wicklung mit dieser Drossel angewendet werden.

Wesentlich fir die Irfiadung ist nun,dass das eigentliche IsgeXosgea am St^uerort glsishf^lle als dunndrahtig© WiekIttiig ausgeführt warden kann. Ferner brauchen vorzugsweise *>uch öle St euar1eitungen 2wischen diegtes Hegelorgan und dem Gleiohrieht er gerät hup mit !!©ines Sftmrschnitt ausgeführt zu -wer den_t auch 77ßnn die StrSme im Transformetor-Gl ei chri cht er3: reis gross sind, Bas Begel organ öe? Feinet©Uspfci ^sQises kann. f€z* stufenlose Bege«· lung öfter als Brosselspul© mit .Anzapfungen ausgebildet seisins die der Fem steuerst rom!-: reis mit Hilf® ©ines Stnf ensch alters angeschaltet rrer den kenn.

Dis Brossol spul ο im 2?r an sf orm st ο r-G3 e i chri cht erkrei s erzeugt b^i Belnstwng in der mit ihr gekoppelten dunndr ah t igen Wicklung eine vsrhBltnismassig hoh«· Wechselspannung» Anf diese Weise ir!rd erreicht,dass vom Fernsteuerkreis dieser dfmndr antigen Wicklung aus* deren Querschnitt Je nach ihrer Windungszahl beinahe TDelieTsig dünn gewühlt werden ksnn,ein praktisch beliebig hoher Strom im "WechselStromkreis des GleichrichtergerUtes geregelt werden kann.

Sin HQti pt anwendnngsgsbiet für Anordnungen gemäss der Erfindung ist die Speisung von zwei Kinobogenl m pen,die wechselwis© eingeschaltet herden, aber vorSba^gehenö, beißt t^erbl@nelan_§ gleichzeitig gespeisst werden mn* ssen. Die Gl ·ichriehtar können dabei Kino-Spi ©gel 1 empen-Gl ei chriehter, zweckmässig let all-Trokk en—Gl ei chri c ht sr ssin,. ■ denen vorzugsweise nur ein !Transformfttor zugeordnet ist,der nur fSr die Spei sung eines der Gleichrichter Tseaessen ist und Toeita Einschalten der zweiten Bogenlampe kurzzeitig Sberl est et wird. In den den beiden Gleichrichtern

sttgeordttetesi sAmaii^en tfeoheeX frtreataroisen fliese««. Aiam is. Μψ Segel felt© Stro*n*_f di-s bei to» ei&pange ga»s»tea h^mmtmt OLiTtikm tm Pemst »uersmg s«Bhr kostspielig© «H# ttinst en Sliofceⁱ Stoyerlel· tuxigsn ran Storcerort (H et* <5·β Eiaoope»t#uÄ| «#fo&4tam trflrden· Bei d«r Anwendung tar Brtlnäting auf eine derartige teo*»istiag ©r~ Iimt $n ^Pv a er beiden #«%ί»ΐίΐ!Ιϊ*®Β We<Aa*fl stToafc»»! M «1st Broseel-•JUlfi₉ Hwvu Indtifctivittt in a<?r genormten Wmim Mmk »ngnetieehe Kr ppi uns Ses SsSgeseBlirsⁱ*»« Formst ea©Ä»ise»s Isaoinfltirfiiber Iflt_y tat« η war für aar Weoh sei etronfcrsi *e SiialiIiIagIg f« Ederen*

Swsetemasstg enthalt Jefler dieser Kreiee kb»surften «*2fi® fast ti»» g^stsll tr, Drooeelepole ETir Beeinfltteenng Sei« Bl jKiaHSpaamtta&t» 6h narürteri stifc der zragehSrieon Bogenl aispe oder dergleichen» Ib Z«iahmmg: rlnÄ zwei <teefftoi»esl3öisplfila vea Öl r 5, ehri ent orenordjmnsen mftßli fise iSrfindung ehern at ieoh 6eg« Stellt xtnü Z ¹Vtm zeißtt

Hg,l eine Anordnung sit ©in**s Gleichrichter »and ^inea

fmsenSrigen Transformator, 3&guS 3ine ΜητΛηνη^ mit sirad Ql niehriehfe^m una ©in»

^mminnmm₉ siigeh8rlfr«n !Crenefonieto*», nnft Flg. 3 eine Ijevermfjte äü ss£€hra»g «es lf*fele^aas in den

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Pig·! od**r S angeordnet eind*

SenSss Fig·! ist die Frimtrspals des irnnsforsistore β bei

M art «la?? Krfce 3njse3ohlo«si-sf.n» 1M# S**fciSöÄ&>spfi« 7 dec frsmsSfc»*««* t^ffs ist «2 non. Gloichriohtor 8 eegeeehloseea und Closer Site»* dSrirrei β enth Sit ein» Dross-eiep^Ie 1, der«.» Induktivität ttirel

Fernsteuerung ν-ran Iert werden so 11, um den von Gloichricbt^r ntigegenenen Gl ---ich st rom zv regeln. Zu diesem ^week ist euf den K»m c1 Drossel stm!? 1 eine dünndrahtige Drossel \rj. oklung S gevriefcel t₉d±* alt Ferasteuorleitungen 5 an eine Regel drossel 4 eng®* schieben ist,dip am. Steueret S entfernt von der eigentlichen Gl '•■ichrichtcrsnordnung ang«crscht ist« DielcdttingsqBepselinitt© d«r Leitungen. 5 Ttntl dor Dro^s^l 4 sind gleichfalls klein gegen-■Sfb*» clcn Onerschnitt uor ho cht)©! ast "b sren Drosselspule 1. Die Induktivität dioser Drosselspule steigt*wenn die Tnduktivitlt dor Bog«*l drossel 4 vergrSssert wird und erreicht ihren Höchst' ^ert ₉Trenn der» Stromkreis der Organe 2, 4 und 5 geöffnet wird. Dio Sog«!arossel 4 stellt also pinen magnetisch gekoppelt ten Nebenschlu-s zu dar Drossel wicklung 1 dar.

Diese R«gel anordnung kann»wie er sin fr ti loh ₉ st at t an den Sekundorkrel e des Transforisctors auch an seinen Primarkreie angescfiloss^n werden»

Bei der Anordnung nach Pig. S sind sn den Transf ormaaboa? mit assr Erimarwieklung 6 nnd der Sekundär wieklung 7 zwei Gleichrichter S und 10 parallel angeschlossen- Wenn diese Anordnung zw» weaisel Traisen Speisung von zwei Ki nobogenl am pen dienen Soll₉ die nur vorfbergehenä gl vielseitig eingeschaltet werden Sollen_iWlPd der Transformator nur für die Speisung eine« der Gleichrichte*^ zweige dimensioniert. In diesem Fall und in Sinliehe». Fallen₉In d^nen die Spannungsregelung mehrerer Gl eiohstromkreise unabhängig VonⁱSinenaej· erfolgen muss, kann die R^gslanordnung mit den Or«, gsnen I₉ S₉ 4 und 5 nur en die sekundären T7echsslStromkreis© des Tranformators angeschlossen ww3i»% weil die Regelung des Ifciiaar--Stromkrei ses des Transformator» beide ei eh strander ei se

gleichzeitig beeinflussen *firde. Gemses Pip-S ist daher fts* ^efl« i» sekundären Veeiis®! stromfcrei a© sine der Pig.l entsprechende fepjistmeÄ»« Regelung iraipg©e©li«i« Boj* zum aiolö&rie&t^v 8 gslS* i*ig© ¥*»^hs»l et roiafcrei s ent Hill t die Drosselspule I₉ alt aas? Trie in Fig^i flw aSitaiFafetis© F©rast«aepEF©is mit der WioiXting S_iSea iteueapleittmgen S und &m. Eegelorgan 4 magnetise! gekoppelt ist* Cement sprach end enthalt der zum Gleichrichter 10 gehSrige Weeli«· sei Stromkreis ©in© Iftposse&spnle Ife_f die durch den mit magaetlsohea? Sopplnng angeschlossenen ftunndrahtigen Ferasteue ¹PkpeiS mit Wiek— 3TOg 2a, Steuarl eitungen Sa und Rsgolorgan 4a, das sxi Stouorort S angeordnet i st, boeinfIn ssb ar ist.

Jeder Ssp sekundären Wechsel stroa&rei se entIialt eine fest eingoßt ell te Ii sen-Drc ©sei spul s 9^ηζντ«9 a, vorsugstrpi se Mt T-uftspalt,mit fior die Stro&~Spsnnungsohai»efcteriStile im zugehörigen Gl oi chri cht erz wei g "beeinflusst wird..

Anstelle der einen SefcundSrwicklung f das Trstnsformators Spanen zvml Sakundar-rriclilungen vorgesehen sein_}von denen Je eine einem Gleichricliterzvreig zugeordnet wird.

Bxc Anordnung naefe Pig· 2 ermögl i cht ,mit den nur fureinen Gl ei chat romzweig bemessenen !Transformator kurzzeitig "beide Gl eichet romzweige mit Vollast,z.B. zur Speismng von zwei Kinobogenlasapssn beim pausenlosen ITberblendungsbetr⁴Ieb ^ zu betreiben,ohne dass eine merfeb cre gegenseitige Beeinflussung der Gl ei cfcsp annung in den bei «^· den Glei eh stromzweigen «a f tritt.

FSg_eS sssigt <nin* bevorzugte An sbiIdung der BegeI drossel bzw.4a fur die Anordnung nach PI g. 1 und S,die der Einfachheit halber nur ff ρ S^J© Drossel 4 beschrieben %-ircU Die dfinndrahtige

Spiilf 4 ^,f -¹ «*gt mt d*m mittleren Scheck«! Ii eines drei schenk*

Ilgen Siseafeepu-S mit den Nebensohenlceln IS und 14, die unt©reinig

ander und mit Sem Mitt©1 sohenk©1 durch ein Jo ch^verbunden SinS· Zvri echen a en freien Enden der Sefeenfcel Il_j 13 und 14 liegt das eigentliche, zylinderf Brisi ge Regelglied 15, dessen schraffierter feil aus f©Fromgenetisch®» ¥e3?feetoff bzw. Eisen besteht und im Querschnitt die Form «♦ines Krei s segment β s besttstjdas vorzugsweise SiohelfSrmig aiisseranöet ist. Def nicht schraffierte Teil 16 ^es R^gelgXiefef 15 besteht aus magnetisch schlecht "bzw* mag"» »etisoh nicht leitende» Tferkgtoff,z.B. Isolier-Pressinaase.

In der voll ausgesogenon Stellung des Regelgliedes 15 findet der mit der Ifielcliang 4 verkettete Fit:ns am Mittelschenlr©! keinen geschlossenen ferromegneti sehen Kreis,sondern einen Luftspalt vor und bleibt daher ν erh el t ni sr. as si g klein. Ber Spannung«« abfall in der Wieftltmg 4 hat dann seinen geringsten TTert•Die Gl eichspannung des zugehörigen Gl eichricht ers hat dann ihren !»,Sei sten Wert»

Befindet sieh das Regelglied 15 in der strichpunktiert angedeuteten Stellung, so findet der mit der HefeXnng 4 verkettete FL«ss einen vollkommen geschlossenen magnetischen Kreis vor und es entsteht dementsprechend in ihr ein Eiazimaler Spannungsabf all· Die InduktivitSt in der Drosselspule 1 <srreicht dann ihren Höchst wert und die Gleich spannung des zugehörigen Gleichrichters wird ein Minimum»

Soait ergibt sich f&r alle weiteren. ZwlschenstclIungea da« Rogelgliedss 15 eine stufenlose Rogelunc der Gl eichspsnnung de? Gi ei chri ch t er anl age-.

In a en Pigvron 1 vtnä S sin ft Ser ITbersi ciitliehkcit halb ©3? die Schaltbilder nur für Ein*j&iasenwechs©l strom gezeiönnet.Di«) ErfinQnng findet entsprechend auf Drei^hasenweelisslstroia An— WiaiQhznB ₉WObsi fiFr Jede Phase gesondert die Hegel anordnung 1-5 t>zw.±a~5a angeschlossen wird« die Regeldrosseln 4 ti zw« 4 a fCr drei zusamengeh&pigo Blasen aber gl ©loh si ei tig und synchron jalteiÄ-ander gesteuert werden können« FSr deden Gleichstromkreis kommt man bei DreiphasenWBetrieb mit je drei SfafcawRleitungen aus.

In s'telle induktiver Regeldrosseln 4 bzv-'. 4a kennen Ohm^che Ragelwiderstande verwendet werden? indessen ist die verlust freie Regelung mit induktiven RegelSrossein im allgemeinen vorzuziehen.

Claims (1)

1. Ratetet an e jir! chei

   Gl ei chri cht-?r anordnung mit t«srngsst^usspt re^elt-arer Gleichspannung, deren Regelung durch Veränderung der IndulctivitSi; einer Drosselspule (für Jsflä Piias©} ©s?fOlgt₅Sie in einem Kreise des zugeordneten Epansformators liegt,dadurch geken»- zeichnet, dass mit dieser Iteoss©!spule Cl "bzw. la ) eine dunndrahtige TCiclrlung (3 bzw. Sa) magnetisch gestoppelt und fbsr €-"ine Stemel «1 ttmg {5 bzvr. 5a) am el as Eogelorgen (Äeg<sldro ssel 4 bzT;. 4a oder Regal äderst and) angeschlossen ist· Gl e i c hricht·-ranordnung nach Iasprueh 1,«^ur on^gefrenng eiehnet fe*s die te?/en«ung auf zwei S3, eichrieht©tretreig©., Sie an Si« S«kundarwicKlnng ein- im& desselben Transformators odor>zwei Sefcundartri elclungsn dieses Sr an sf orm at or s parallel angeschlossen Sind_i, Sgf vorzugsweise nur f&r die Speisung eines der Gl ei chri cht er srrex ge bemessen i st, TOtei Jeder der neiden zu— gehörigen Wechselstromirreise eine durch magnetische Kopplung mit «iner dunndrahtip-on Wicklung C2 bzw. 2a) beeinflussbare Drosselspule {1 bsr. ic.) enth c11 und dadurch unabhängig von anderen Kreis ferngesteuert regelbar ist» Gl ei chri cht er anordnung η ^ch Anspruch 2, dadurch gele ennz eich— net, dacs ,leder der Wechselstromkreis©/eine fest eingestellt® EisendrosⁱS©! spule) voÄugs^eis© mit Luftspalt, zur Beeinflussung- der St rOE-Spannung sch &r ak t eri st i k, ζ. E . oin"<r angeschlossenen BogenJ am pe enthalt.

   4» Gleiehricfctüranordnung nach ©lass der AnsprSelie i bis 3, gekennzeichnet öureh als Voiwenätme einer Hpgiilftpossel |4 bZT%4a) im Sfcetiepfcpsi S_rIisw» in j^dan St euerkreis, dl © auf dom mittleren Schaukel CIi) eines Eisenk ems mit 3 Schenkeln (11,13,14) Sitztj^obei ä>«o? mit ihr verkettete flu»

   endenv

   durch ©ine ζ■Hisehen den Schsnlcel^/TTegende verstellbare Biegneti β eh© BrScfce (15) veränderlich auf die zwei An. ssensehenkel au.itöilbsr und in sein» frSsse verfLnderbap ist* 5® 01 eiefajpi cht or anordnung nach AnspOTicfe 4,gekonnzeichnet durch solche vorzugsweise sichel— bzw. he&bniond-ifarmige Gestalt des SissmqBei^aSofenittes des z.B. arehfeare», Regel— glisöss (SrSeke 15),dass der mit der Drosselspule (4 bsw. 4a) varfcettete Fluss gasa oder z.T. Sber ©inen Nebensehenfcel (13 bzw· 14) geleitet wird, oder dass zwischen den Mittolschenfcel und der Brnoke (16) ein Luftspalt ©ingostöllt werden kenn*

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