Aktiengesellschaft Brown, Boveri & Cie., Baden (Schweiz). Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur funkenlosen Unterbrechung eines durch mechanisch periodisch bewegte Kontakte geschalteten mehrphasigen Stromkreises, z.
B. eines Kontaktstromrichters, bei welcher parallel zu den Kontakten ein gittergesteuer tes Lichtbogenentladungsgefäss in Reihe mit einer Hilfsspannungsquelle geschaltet ist, und bei welcher in den Zuleitungen zu den Kontakten Drosselspulen liegen. In dem das Entladungsgefäss und die Hilfsspannung enthaltenden Parallelkreis ist ferner eine Impedanz eingeschaltet.
Verwendet man für mehrere Phasen einen gemeinsamen Parallel kreis mit einer einanodigen Entladungs strecke und schaltet diesen den einzelnen Phasen wechselweise zu, so ergeben sich schaltungstechnische Schwierigkeiten, wel che zur Erschwerung des Betriebes Anlass geben können. Besondere Umschalteinrich- tungen kommen in Wegfall, wenn in einen Parallelkreis zu den Kontakten mehrerer Phasen ein gemeinsames Entladungsgefäss mit einer der Kontaktzahl entsprechenden Anodenzahl und nur einer Kathode ge schaltet ist, wie in Fig. 1 dargestellt.
Der in Fig. 1 gezeigte unmittelbare An schluss des das mehrphasige Entladungsge fäss enthaltenden Parallelkreises an die Kontakte ist indessen nur möglich, wenn der Strom über die Kontakte des Kontakt stromrichters in den einzelnen Phasen zu dem gemeinsamen Gleichstrompluspol (Kathode) hin gerichtet ist. Handelt es sich aber nicht um eine den üblichen Quecksilberdampf- Stromrichterschaltungen entsprechende Schal tung eines Kontaktstromrichters, sondern z.
B. um eine Mehrphasen-Graetzschaltung, bei der ein Teil der Kontakte einen ge meinsamen Gleichstromminuspol und einen der Stromrichtung im Ventil entgegenge setzten Strom besitzt und die bei gleicher Kontaktsperrung eine Verdoppelung der Gleichspannung zulässt, dann genügt der unmittelbare Anschluss nicht mehr.
Gegenstand der Erfindung ist eine Ein- richtung zur funkenlosen Unterbrechung eines durch mechanisch periodisch bewegte Kontakte geschalteten mehrphasigen Strom kreises, z.
B. eines Kontaktstromrichters, bei welcher parallel zu den Kontakten ein gitter- gesteuertes, mehrphasiges Entladungsgefäss in Reihe mit einer Hilfsspannungsquelle geschaltet ist, wobei erfindungsgemäss der das mehrphasige Entladungsgefäss enthal tende Parallelkreis von dem die Kontakte speisenden Hauptkreis durch einen Trans formator galvanisch getrennt ist.
In der Zeichnung sind als Ausführungs- beispiele der Erfindung schematisch in Fig.2 und 3 Einrichtungen mit Dreiphasen-Graetz- schaltung mit drei bezw. sechs Schaltdrosseln dargestellt.
In den Figuren sind mit UVW die Phasenleiter eines dreiphasigen Wechsel stromnetzes bezeichnet, aus dem mit Hilfe des nicht gezeichneten Transformators und des Kontaktstromrichters mit den den Plia- senleitungen zugeordneten Kontakten K1 bis IKE das Gleichstromverbrauchernetz G ge speist wird. Die Kontakte werden durch einen nicht gezeichneten Antrieb synchron mit der Frequenz des Wechselstromnetzes wechselweise geöffnet und geschlossen.
In den Phasenleitungen liegen Kommutierungs- Schaltdrosselspulen D1 bis D,;. Die Kontakte des Kontaktstromrichters sind durch einen Parallelkreis überbrückt, in den ein den Kontakten aller Phasen gemeinsames Ent ladungsgefäss E mit einer der Kontaktzahl entsprechenden Anodenzahl mit Steuergittern und nur einer Kathode in Reihe mit einer Hilfsspannungsquelle H und einer Impedanz Z geschaltet ist.
Die Steuergitter des Ent ladungsgefässes E können in Abhängigkeit von den Spannungsänderungen der Drosseln während des Kommutierungsvorga.nges zwi schen sich ablösenden Phasen so gesteuert werden, dass die jeweils öffnenden Kontakte durch den Parallelkreis überbrückt werden.
Das Zünden des Entladungsgefässes vor der Kontaktöffnung, welches einen kleinen Abschaltstrem ermöglicht, kann auch durch eine mit den Kontakten gekuppelte Gitter steuerung über Hilfskontakte erfolgen, wel che die Zündung in einem festen Zeitpunkt vor dem Öffnen der Kontakte bewirken.
Der Transformator T ist ein Mehrphasen transformator, der zwecks Vergrösserung der Phasenzahl drei Primär- und sechs Sekundär wicklungen hat. Zwecks Verhinderung der Beeinflussung der Phasen untereinander kann es gegebenenfalls zwecksmä ssig sein, dass der Ansehluss durch Einphasentrans- formatoren für jeden Kontakt besonders er folgt. Der transformatorische Anschluss des Entladungsgefässes bietet den Vorteil, dass der Strom im Ventilkreis mit umgekehrtem Vorzeichen auf die Kontakte übertragen werden kann.
Zur Vermeidung von Vormagnetisie- rung des Transformators und der Verzerrung der Abbildung der Ventilstromstösse auf die Kontakte empfiehlt es sich, dass der trans- formatorisehe Anschluss des Parallelkreises kontaktumformerseitig an Punkten erfolgt, zwischen welchen reine 'N#@'eehselspannung herrscht.
Der Transformatoranschluss kann wecliselstrotnseitig direkt. vor den Kontak ten in Dreieck- oder Ringschaltung bezw. in Sternschaltung vorgenommen sein.
Die Impedanz Z in dein (las Entladungs gefäss und die Hilfsspanuungsquelle ent haltenden Parallelkreis kann nur in dem Kathodenleiter, oder niir in den I\nodenzu- leittutgen, oder aber an beiden Stellen gleich zeitig vorhanden sein (vergl. Za und Zk in Fig. 2 wid 3). Die den einzelnen Anoden zugeordneten Impedanzen Za werden den einzelnen Phasen aisgegliehen.
Die Streuinduktivität des Transformators T liegt für die Stromimpulse des Parallel kreises in Serie zur Impedanz Z und muss deshalb in bezug auf den Impulsverlauf an Z angepasst werden. Vorzugsweise ist sie ,wegen des notwendigen steilen Anstieges der Ventilstromstösse klein zu halten. Der Trans- fornia.tor kann mit streuungsarmen, unter einander enggekoppelten Wicklungen ausge führt sein.
Die Hilfsspannitngsquelle ini Parallel kreis kann als induktionsarme, allen Phasen gemeinsaure Gleichspannungsquelle (Batterie H, Fig. 2) ausgebildet sein. Es ist jedoch auch möglich, Hilfswechselspannungen zu verwenden, die den einzelnen Anoden in ihrer Phasenlage derart zugeordnet sind, dass die Anodenspannung im Zündmoment den für die Form des Stromstosses richtigen positiven Wert hat. Die Hilfswechselspannungen kön nen, z.
B. durch einen vorzugsweise streu ungsarmen 3Tehrpbasentransformator T, dem speisenden Wechselstromnetz entnommen werden, wie in Fig. 3 dargestellt.
Public limited company Brown, Boveri & Cie., Baden (Switzerland). The invention relates to a device for the sparkless interruption of a multiphase circuit switched by mechanically periodically moving contacts, e.g.
B. a contact converter, in which a grid-controlled th arc discharge vessel is connected in series with an auxiliary voltage source in parallel with the contacts, and in which there are inductors in the leads to the contacts. Furthermore, an impedance is switched on in the parallel circuit containing the discharge vessel and the auxiliary voltage.
If a common parallel circuit with a single-anodic discharge path is used for several phases and these are switched on alternately to the individual phases, there are circuit-related difficulties which can make operation more difficult. Special switching devices are omitted if a common discharge vessel with a number of anodes corresponding to the number of contacts and only one cathode is connected in a parallel circuit to the contacts of several phases, as shown in FIG.
The direct connection shown in Fig. 1 of the multi-phase Entladungsge tank containing parallel circuit to the contacts is only possible if the current is directed through the contacts of the converter contact in the individual phases to the common DC positive pole (cathode). However, if it is not a conventional mercury vapor converter circuits corresponding circuit of a contact converter, but z.
B. a multi-phase Graetz circuit in which some of the contacts have a common negative DC pole and a current opposite to the direction of flow in the valve and which allows the DC voltage to double with the same contact blocking, then the direct connection is no longer sufficient.
The invention relates to a device for sparkless interruption of a multiphase circuit switched by mechanically periodically moving contacts, eg.
B. a contact converter in which a grid-controlled, polyphase discharge vessel is connected in series with an auxiliary voltage source parallel to the contacts, whereby according to the invention the parallel circuit containing the polyphase discharge vessel is galvanically separated from the main circuit feeding the contacts by a transformer.
In the drawing, as exemplary embodiments of the invention are shown schematically in FIGS. 2 and 3 devices with a three-phase Graetz circuit with three respectively. six switching throttles shown.
In the figures, UVW denotes the phase conductors of a three-phase alternating current network, from which the direct current consumer network G is fed with the aid of the transformer (not shown) and the contact converter with the contacts K1 to IKE assigned to the Plia- sen lines. The contacts are alternately opened and closed synchronously with the frequency of the alternating current network by a drive, not shown.
Commutation switching reactors D1 to D,;. The contacts of the contact converter are bridged by a parallel circuit in which a discharge vessel E common to the contacts of all phases is connected with a number of anodes corresponding to the number of contacts with control grids and only one cathode in series with an auxiliary voltage source H and an impedance Z.
The control grid of the discharge vessel E can be controlled depending on the voltage changes of the chokes during the commutation process between alternating phases in such a way that the respective opening contacts are bridged by the parallel circuit.
The ignition of the discharge vessel in front of the contact opening, which allows a small switch-off current, can also be done by a grid control coupled to the contacts via auxiliary contacts, which cause the ignition at a fixed point in time before the contacts are opened.
The transformer T is a multi-phase transformer that has three primary and six secondary windings in order to increase the number of phases. In order to prevent the phases from influencing one another, it may be expedient if the connection is made using single-phase transformers for each contact. The transformer connection of the discharge vessel offers the advantage that the current in the valve circuit can be transferred to the contacts with the opposite sign.
To avoid premagnetization of the transformer and distortion of the mapping of the valve current surges on the contacts, it is recommended that the transformer-like connection of the parallel circuit is made on the contact converter side at points between which there is pure 'N # @' voltage.
The transformer connection can be reversed directly on the current side. before the Kontak th in delta or ring connection respectively. be made in star connection.
The impedance Z in the parallel circuit containing the discharge vessel and the auxiliary voltage source can only be present in the cathode conductor, or only in the i \ node feed, or at both points at the same time (see Za and Zk in Fig. 2 wid 3) The impedances Za assigned to the individual anodes are compared to the individual phases.
The leakage inductance of the transformer T is for the current pulses of the parallel circuit in series with the impedance Z and must therefore be adapted to Z with respect to the pulse course. It is preferably to be kept small because of the necessary steep rise in the valve current surges. The Transfornia.tor can be designed with low-scatter, tightly coupled windings.
The auxiliary voltage source ini parallel circuit can be designed as a low-induction DC voltage source common to all phases (battery H, FIG. 2). However, it is also possible to use auxiliary AC voltages which are assigned to the individual anodes in their phase position in such a way that the anode voltage at the moment of ignition has the correct positive value for the form of the current surge. The auxiliary AC voltages can NEN, z.
B. by a preferably low-scatter 3Tehrp base transformer T, can be removed from the AC power supply, as shown in FIG.