PL44005B1 - - Google Patents

Description

OpriftHfeowtiiio dnia 29 grudnia 1960 t.Jy rfoaifc */«, £ ^ POLSKIEJ RZECZYPOSPOLITEJ LUTOWCJ OPIS PATENTOWY Nt 4400S KI. 21 d2, 12/03 V;fiB Werk^eugmaschinenfabrik „Hermann Schlimme"* Berlin-Treptow, Niemiecka Republika Demokratyczna Urzadzenie do samoczynnego szybkiego odlaczania urzadzen prostowniczydi wyposazonych w lampj' gazowane wypelnione gazem wzglednie parami »*eci Patent trwa od dnlia 21 lipca 1959 r.B-erwszenstwo: 16 marca 1959 r. (Niemiecka Republika Demokratyczna).Wynalazek dotyczy ukladu polaczen do samo¬ czynnego szybkiego odlaczania urzadzen pro¬ stowniczych, wyposazonych w lampy gazowane, wypelnione gazem wzglednie parami rteci lub tranzystory mocy, w dowolnych ukladach pro¬ stowniczych, przy przeplywie nadmiernie duze¬ go natezenia pradu lub przy zwarciach.Znane sa rózne uklady do ochrony urzadzen prostowniczych, na przyklad takie, które po¬ sluguja sie przekladnikanmi pradowymi, umiesz¬ czonymi w obwodzie pierwotnym transforma- tora prostownikowego, a do których zacisków wtórnych sa przylaczone szybko dzialajace prze¬ kazniki, które podaja ujemne napiecie blokuja¬ ce do organu sterujacego prostownika lub od¬ laczaja od organu sterujacego napiecie zaplonu *) Wlasciciel patentu oswiadczyl, ze wspól¬ twórcami wynalazku Jurgen Redch, o przebiegu sinusoidalnym wzglednie w postaci impulsów.Wada tego urzadzenia polega na jego wy¬ sokim koszcie budowy, przy czym liczba prze- kladników jest zalezna od liczby faz prostow¬ nika.Poza tym znane sa urzadzenia, w których prad staly prostownika plynie *przez .uzwojenie pradu stalego transduktora,,do którego uzwoje¬ nia wtórnego jest przylaczone stale napiecie zmienne, które jest wlaczane w szereg z szybko dzialajacym pradowym przekaznikiem nadmia¬ rowym.Podczas dzialania tego ukladu napiecie blo¬ kujace lub napiecie zaplonu, dgprowadzone do narzadów sterujacych'zawory .prostownicze, zo¬ staje w zaleznosci od wykonania prostownika albo .doprowadzone albo przerwane- W chronionym obwodzie ^pradowym znajduja zastosowanie Tówniez transformatory, :konden-satory, dlawiki i tym podobne elementy, które zachowuja sie jako czlony czasowe.Wjjdliwe jj&t przy tym to, ze przy niewlasci- w$rcli czakachlaczenia, przez poszczególne czesci urzadzenia plyna znaczne prady zwarcia co po¬ woduje, ze przekazniki dzialaja z opóznieniem.Znane jest takze uzycie przekazników telegra¬ ficznych jako znacznie tanszych.Wszystkie te urzadzenia sa jednak zbyt kosz¬ towne albo zbyt powolnie laczace, mimo uzycia specjalnych ukladów do szybkiego laczenia.Uklad wedlug wynalazku usuwa wymienione wady, na skutek wyeliminowania znanych spo¬ sobów odlaczania wprowadzajac w pelni elek¬ troniczne odlaczanie, przy czym zamiast dotad uzywanych dlawików, kondensatorów lub me¬ chanicznego sterowania przesuniecia fazowego stosuje sie regulacje za pomoca wzmacniaczy elektronowych, której w ramach zwiekszonej automatyzacji przy sterowaniu prostownikami przypada szczególne zadanie.Sposób wedlug wynalazku polega na tym, ze uzywa sie przyrzadu sterujacego z wielosiatko- wymli lampami elektronowymi jako wzmacnia¬ cze koncowe, sterowniczego napiecia zmiennego, przy czyni katody i siatki ekranujace lamp sa polaczone z soba, a do obwodu siatek ekranu¬ jacych lamp wzmacniajacych dolaczony Jest równolegle obwód anodowy tyratronu. W przy¬ padku przeplywu nadmiernie duzego pradu w obwodzie obciazenia prostownika, na skutek spadku napiecia stalego na oporniku, znajduja¬ cym sie w obwodzie obciazenia prostownika, na¬ stepuje zaplon tyratronu i zwarcie obwodu sia¬ tek ekranujacych, tak ze przez lampy elektro¬ nowe przestanie przeplywac prad, co spowoduje przerwanie zmiennego napiecia sterujacego na wyjsciu elektronowych lamp wzmacniacza i z kolei pozbawienie zaworów prostowniczych pradu.Sposób dzialania ukladu wedlug wynalazku opisany jest blizej na podstawie fig. 1 rysunku.W regulowanym urzadzeniu prostowniczym wysokiego napiecia dla zmniejszenia nakladu elementów konstrukcyjnych zostaly zastosowa¬ ne wzmacniacze elektronowe, w których obwo¬ dzie "anodowym wlaczony jest transformator, który przenosi zmienne napiecie sterujace lub impulsy do obwodu siatkowego zaworów pro¬ stowniczych. W zaleznosci od liczby faz pro¬ stownika dobrana jest liczba wzmacniaczy elek¬ tronowych. Przy wielofazowych prostownikach katody koncowych lamp, elektronowych wzmac¬ niaczy uzywanych do sterowania prostowników, posiadaja ten sam potencjal. Jednoczesnie na¬ piecia siaitek sterujacych sa pobierane z tego samego zródla, to znaczy, ze wszystkie siatki ekranowe sa razem polaczone, a napiecie otrzy¬ muja poprzez dzielnik napiecia Wi 1, 2, 3.Tyratron R6 1, wypelniony gazem szlachet¬ nym, jest wedlug wynalazku dolaczony obwo¬ dem anodowym równolegle poprzez opornik Wi 2 do obwodu siatek ekranujacych konco¬ wych lamp wzmacniajacych, przy czym przez tyratron nie przeplywa prad, poniewaz siatka sterujaca tej lampy otrzymuje ujemne napiecie polaryzujace ze zródla napiecia El.- W szereg z ujemnym napieciem polaryzuja¬ cym, blokujacym tyratron wlaczone jest odwrot¬ nie, drugie napiecie pradu stalego, które jest pobierane od odczepu bifilairnie nawinietego opornika Wi 5, który znajduje sie w obwodzie obciazenia prostownika. Bifilarne uzwojenie opornika stosuje sie dlatego, aby przy naglym wlaczeniu zaworów prostowniczych, stlumic powstajace w uzwojeniach wysokie napiecie in¬ dukowane.W celu unikniecia wysokiego napiecia dotyku i z uwagi na stan ilzolacji, opornik Wi 5 jest umieszczony celowo przy biegunie prostownika, który nie znajduje sie w stosunku do ziemi pod wysojrim napieciem wzglednie jest bezposrednio uziemiony.Im wiekszy jest prad obciazenia prostownika, tym wiekszy jest spadek napiecia na oporniku Wi 5 i tym bardziej dodatnie staje sie wypad¬ kowe napiecie na siatce tyratronu Ró 1, wy¬ pelnionego gazem szlachetnym, które w koncu spowoduje nagly zaplon tyratronu i zwarcie na¬ piecia pomiedzy siatka ekranujaca i katoda.Przez lampy elektronowe Re 2, 3, 4, nie bedzie wtedy przeplywal prad, co spowoduje stlumie¬ nie zmiennego napiecia sterujacego zaworów prostowniczych. Poniewaz do nich jest przylo¬ zone równiez wstepne ujemne napiecie polary¬ zujace, nie bedzie przeplywal przez n:e rów¬ niez zaden prad, wskutek czego prostownik zo¬ staje zablokowany. Poniewaz w urzadzeniu we¬ dlug wynalazku nie sa zastosowane czlony, w których przebiegi zalezne sa od czasu, opisa¬ ny proces w tym przypadku przebiega w bardzo krótkim czasie.Prad, który musi przeplywac przez opornik Wi 5 aby nastapil zaplon tyratronu Rb 1, jest nastawiany za pomoca umieszczonego na nim odczepu.Poniewaz napiecie przylozone do siatek ekra¬ nujacych lamp elektronowych Ró 2, 3, 4 jest napieciem stalym, raz spowodowany, na skutek przeplywu znaczniejszego pradu, zaplon tyra¬ tronu nie moze byc wygaszony wskutek zmian w obwodzie siatkowym tej lampy, ^rad plynie tak dlugo przez tyratron, dopóki obwód siatek ekranujacych koncowych lamp wzmacniajacych nie zostanie po okreslonym czasie przerwany samoczynnie lub recznie za pomoca przelaczni¬ ka Tj. Przy zamknieciu przelacznika. Tx przez tyratron Ró 1 prad plynac juz nie bedzie, a za¬ wory prostownika zostaja odblokowane i wów¬ czas natychmiast ponownie wystapi przeplyw znaczniejszego pradu i proces ten powtórzy sie od poczatku.Za pomoca opornika Wi 3 prad przeplywaja¬ cy przez znajdujacy sie w stanie zaplonu ty¬ ratron Ró 1 jest ograniczony do dopuszczalnej wartosci. Spadek napiecia, jaki powstaje wtedy na tyratronie Ró 1, który jest bardzo znikomy, zostaje jeszcze raz podzielony za pomoca opor¬ ników Wi 1 i Wi 2 tak, ze do siatek ekranuja¬ cych lamp Ró 2, 3, 4 jest przylozone w istocie znikomo male napiecie i plynie tylko nieznacz¬ ny prad anodowy.Na rysunku fig. 2 i 3 zostalo wyjasnione dzia¬ lanie dalszego rozwiniecia wynalazku przy wy¬ stepowaniu przetezenia pradowego, przy zasto¬ sowaniu automatycznego ukladu polaczenia zwrotnego.Fig. 2 uwidacznia uklad wyposazony w prze¬ kaznik A, który posiada dwa polozenia spo¬ czynkowe kotwicy a: polozenie T oraz poloze¬ nie Z.Przy wystepowaniu przeplywu maksymalnego pradu nastepuje zaplon tyratronu Ró 1 co po¬ woduje przeplywanie wiekszego pradu przez opornik Wi 3, przy czym wystepuje na nim duzy spodek napiecia, który spowoduje zadzia¬ lanie przekaznika A. Przekaznik A moze byc na przyklad przekaznikiem telegraficznym. Po¬ niewaz kotwica a posiada dwustronne poloze¬ nie spoczynkowe, pozostaje ona tak dlugo w po¬ lozeniu Z, dopóki kondensator C nie naladuje sie do napiecia zaplonu lampy gazowej StR, która wówczas zacznie jarzyc sie, a wtedy kot¬ wiczka zostanie ponownie przerzucona w polo¬ zenie T. Zostanie przy tym ponownie zamkniety obwód siatek ekranujacych. Jezeli natychmiast nie nastapi przeplyw pradu przez prostownik o bardzo duzym natezeniu, to przez tyratron Ro 1 nie bedzie przeplywal prad.Inny przyklad wykonania automatycznego akladu polaczenia zwrotnego uwidacznia fig. 3, przy czym kotwica przekaznika nia tylko jedno polozenie spoczynkoweT. ' Na skutek jarzenia sie tyratronu Ró 1 powsta¬ je na oporniku Wi 3 wiekszy spadek napiecia, wskutek czego poprzez opór Wi 6 nastepuje na¬ ladowanie kondensatora C, az do zaplonu lampy jarzeniowej StR co wywola któtkie zareagowa¬ nie kotwicy a, przy czym obwód siatek ekranu¬ jacych zostanie przerwany na ktrótki okres czasu.To krótkotrwale przerwanie obwodu jest jed¬ nak wystarczajace aby przez tyratron Ko i przestal plynac prad. Opornik Wi 3 musi byc przy tym tak nastawiony, aby w stanie normal¬ nym (tyratron Ró 1 nie jarzy sie) spadek na¬ piecia na oporniku Wi 3 byl mniejszy, a przy wystapieniu przeplywu maksymalnego pradu w obwodzie obciazenia prostownika (tyratron Ró 1 jarzy sie) byl wiekszy od napiecia zaplonu lampy jarzeniowej StR.W obydwu przykladach wykonania stosuje sie we wspóldzialaniu z czlonem RC (opornik WiG i kondensator C) przekaznik A, który samo¬ dzielnie przeprowadza samoczynne powtórne za¬ laczanie.W przypadku dlugotrwalego zwarcia w przy¬ kladach wykonania wedlug fig. 2 i 3 odlaczanie powtarza sie okresowo. Aby zjawiska tego unik¬ nac, do opornika Wi 3 jest dolaczone równolegle urzadzenie liczace Z, które po okreslonej uprzed¬ nio nastawionej liczbie nastepujacych po sobie odlaczen, wylacza ostatecznie urzadzenie pros¬ townicze z ruchu. PL

Claims (3)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Urzadzenie do samoczynnego szybkiego odla¬ czania urzadzen prostowniczych wyposazo¬ nych w lampy gazowane wypelnione gazem wzglednie parami rteci, znamienne tym, ze posiada przyrzad sterujacy, z wielosiotkowy- mi lampami elektronowymi (Ró 2, 3, 4), pra¬ cujacymi jako wzmacniacze koncowe ste¬ rownicze napiecia zmiennego, przy czym ka¬ tody i siatki ekranujace lamp (Ró 2, 3, 4) sa z soba polaczone, a do obwodu siatek ekra¬ nujacych tych lamp dolaczony jest równo¬ legle obwód anodowy tyratonu (Ro 1), przy czym w przypadku przeplywu nadmiernie duzego pradu w obwodzie obciazenia pro¬ stownika, na skutek spadku napiecia stalego na oporniku (Wi 5) wlaczonym do obwodu - 3 -tjfcciazenia, inastapri zaplon tyratronu i zwar icie obwodu oitttek tóranujacych/ tak kz przez lampy fRd 2, 3, ^ inrostanHe przeplywac prad, co spowoduje .przerwanie .zmiennego napiecia sterujacego na wyjsciu wzmacnia- ozy koncawyeh i wskutek #ego pozbawienie zaworów prostowniczych pradu.

2. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze umieszczony w *p«|dowym obwodzie xb- ciafcenda prostownika opornik (Wi 5) -Jest 'ibdUSarnie nawiniety *w eelu tlumienia po¬ wstajacych wysokich napiec indukowanych.

3. Urzadzenie wedlug za&trz 1 i 2, .znamienne $ym, ze w celu unikniecia wysokiego napie¬ cia ^dotyku, ^opornik (Wi 5) jest umieszczony przyijjifgunie prostownika, 5który nie znajduje .sie w stosunku do ziemi pod* wysokim na¬ pieciem wzglednie jest bezposrednio uzie¬ miony. 4. '©lirfttana urzadzenia wedlug zastrz. 1, zna¬ mienna tym, ze zamiast opornika (Wi 5) jest stosowany specjalny przekladnik, który moze is^rc umieszczony zarówno Wigalezi wysokie¬ go napiecia ukladu, jak równiez w galezi uziemionej i który w przypadku zwarcia przenosi impuls napiecia na sliatke steru¬ jaca tyratronu (R6 1). 5. Urzadzenie wedlug zaatrz. 1 — 3, znamienae tym, ze opornik (Wi M) jest opornikiem. ve- - gulowanym w celu umozliwienia nastawia- mia pankitu zaplonu tyratronu (Ró 1). 6. Urzadzenie wedlug zastrz 1,3 i 4, znamienne :tym, ze jest wyposazone w Uklad samoczyn- mego sprzezenia zwrotnego, skladajace «ie z przekaznika (A), lampki gazowanej (StR), opornika (Wi 8), kondensatora (C) oraz .ukla¬ du liczacego (Z), który dzieki pi-aejtfywowi pradu stalego ze zródla napiecia '{W) poprzez opornik (Wi 3) i tyratron fRó 1) staje sie czynny i w którym spadek napiecia na opor¬ niku (Wi 3) stosujecie do ladowania konden¬ satora (C) poprzez opornik (Wi f), przy czym po osiagnieciu napiecia zaplonu lampy ga¬ zowanej (StR) przekaznik (A) przyciaga i -za pomoca swego styku (a) otwiera obwód pra¬ du anodowego *tyratronu (Ro 1) uruchamia¬ jac tym marnym ponownie prostownik, a przy .dlugotrwalym zwarciu w polaczeniu z ukla¬ dem liczacym (Z) dokonuje ostatecznego od¬ laczenia prostownika. TEB Werkzeugmaschi nenf abrik „Hermann Schlimm e" Zastepca: mgr Jozef Kaminski rzecznik patentowyDo opisu patentowego Nr 440Ó5 W3 H' 12 -^ "RÓ2 JL. \ *ó3 J^ j Wv VY/5 =L- F/P-^ -c-L- * -®- F/p2 Fig. 3 2233. RSW „Prasa", Kieice. PL