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Gleiehriehteranlage mit teilweise gittergestcuerten Entladungsgefässen.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anordnung zur Gleichrichtung von Wechselströmen, bei der sowohl die Gleichrichter als auch der Belastungskreis vor Kurzschlüssen oder ändern elektrischen Störungen geschützt wird. Es ist bekannt, für die elektrische Energieübertragung zwischen Wechselstrom-und Gleichstromkreisen Anordnungen mit symmetrisch angeordneten Entladungsgefässen zu verwenden. Bei derartigen Anordnungen mit Steuergitter können letztere zwar das Anlassen des Stromes zwischen Kathode und Anode verhindern, sind jedoch nicht imstande, diesen Strom, wenn er einmal fliesst, zu unterbrechen. Um nun den Strom durch das Gitter zu steuern. ist es im allgemeinen notwendig. den Anodenstrom entweder zu unterbrechen oder auf einen sehr kleinen Wert herabzusetzen.
Die Zeichnung veranschaulicht in einem Ausführungsbeispiel die Schaltanordnung des Erfindungsgegenstandes, u. zw. besteht dieser aus dem Wechselstromkreis 1 (), dem Gleichstrom- kreis 11, die durch den Transformator 12 miteinander verkettet sind, einer Anzahl Entladungs- gefässe 13-18. einer Glättungsdrossel 19 und den Widerständen 20 und. 21. Der gleichgerichtet Strom fliesst stets durch eines der Gefässe 13-15 und eines der Gefässe 16-18, u. zw. ist der Stromverlauf derart, dass nie beide der in Reihe angeordneten Gefässe 13 und
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durch 22 angedeutet, parallel zu ihr und dem Widerstand 21 liegt der Glättungskondensator 29.
Die Röhren 16, 17, 18 besitzen keine Steuergitter und können Entladungsgefässe mit ionisierbarem Medium sein. Die Röhren 13, 14, 15 haben je ein Gitter, das mit seiner Anode über einen Widerstand 21 und eine auf Spannung ansprechende Vorrichtung 23 verbunden ist, die beispielsweise aus einer Glimmröhre oder irgendeinem andern Gerät bestehen kann, das geeignet ist, dem Gitter ein Potential zuzuführen, falls die Spannung am Widerstand 21 einen bestimmten Wert überschreitet. Zwischen den Kathoden der Röhren 2. 3, 24, 25 und ihren Gittern liegt ausserdem ein Kondensator 24 und eine Impedanz 25.
Es sei angenommen, dass während des Betriebes die Belastung erhöht wird oder ein Kurzschluss eintritt. Überschreitet dabei der Spannungsabfall am Widerstand 21 die Durchschlagspannung der Vorrichtung 23, dann werden die Röhren 2. 3, 24, 25 ausser Tätigkeit gesetzt und der Gleichstron unterbrochen. Ohne den Gitterwiderstand 25 würde der Strom in unbestimmter Weise unterbrochen werden, aber mit diesem Widerstand findet eine Entladung des Kondensators 24 statt und der Gleichstrom stellt sich langsam wieder her. Tritt dies ein, so wird während eines Drittels einer Periode dem Gleichstromkreis Strom zugeführt, der aber wieder unterbrochen wird, wenn die Gleichstrombelastung noch zu gross ist oder der Kurzschluss noch vorliegt.
Wird der Kurzschluss oder die Überbelastung während der Zeit, während deren die Entladung über den Kondensator 24 vor sich geht, beseitigt, so ist der normale Betriebszustand wieder hergestellt.
Bei Überbelastung der Gleichrichteranordnung oder beim Kurzschliessen des Gleichstromkreises tritt eine sehr hohe Stromänderung in der Glättungsdrossel 19 ein. Hiedurch wird eine verhältnismässig hohe Spannung an den Klemmen der Drossel hervorgerufen, die sich der Anodenspannung drjenigen Röhre überlagert, die gerade Strom liefert und die die Anode stets
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den Wert'Null erreicht. Ist dies der Fall, so wird durch das Gitter der Rohren 13-15 keine Stromunterbrechung hervorgerufen. Ändert sich der Strom nun plötzlich, so muss vermittels einer Anordnung die induzierte Spannung an der Drossel 19 gesteuert werden.
Dies wird durch die Röhre 26, die beispielsweise auch durch eine Glimmröhre oder irgendein anderes auf Spannung ansprechendes Gerät ersetzt werden kann, erreicht, deren Gitter über den Widerstand 20 und die Gittervorspannbatterie 27 ein Potential erhält. Durch diese Anordnung liefert die Röhre 26 während der normalen Betriebsweise der Gleichrichteranordnung keinen Strom.
Bei zunehmendem Strom dagegen wird die negative Spannung, die dem Gitter der Röhre 26 durch die Gittervorspannung 27 zugeführt wird, durch die entgegengesetzte, im Widerstand 20 hervorgerufene Spannung aufgehoben und die gleichzeitig auftretende induktive Gegenspannung
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vorsehen, von denen das eine bei Stromzunahme, das andere bei Stromabnahme die auftretenden Induktionsspannungen unwirksam macht. Durch das Unterdrücken der induktiven Gegenspannungen wird es ermöglicht, den Abschaltvorgang wesentlich abzukürzen und so den zerstörenden Einfluss von Kurzschlüssen oder Belastungsstössen praktisch fernzuhalten.
Der umzuformende Strom wird von der Sekundärwicklung, 28 des Transformators 12 nacheinander durch die Röhren 13, 14, 15 dem Belastungskreise zugeführt und kehrt zu der Sekundärwicklung des Transformators 12 über die Röhren 16, 17 und 18 zurück. Die Gleichrichteranordnung gemäss der Erfindung hat den Vorteil, dass der Strom durch die Reaktanz 19 und den Kondensator 29 geglättet konstant gehalten und bei plötzlichen Schwankungen durch die Gitter der Röhren 13, 14, 15 unter allen Betriebsbedingungen, ganz unabhängig von der an den Klemmen der Reaktanz erzeugten Spannung, unterbrochen wird.
PATENT-ANSPRÜCHE.
1. Gleichrichteranlage mit gittergesteuerten Entladungsgefässen, vorzugsweise mit Dampfoder Gasfüllung, und induktiven Glättungseinrichtungen, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl Einrichtungen vorgesehen sind, die die bei grossen Belastungsänderungen im Gleichstromkreis an den Glättungseinrichtungen auftretende Spannung unwirksam machen, als auch eine Vorrichtung, die gleichzeitig den Gittern der Entladungsgefässe eine negative Spannung aufdrückt.