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DE1901135A1 - Stromrichteranordnung mit mehreren in Reihe geschalteten Stromrichterventilen - Google Patents

Stromrichteranordnung mit mehreren in Reihe geschalteten Stromrichterventilen

Info

Publication number
DE1901135A1
DE1901135A1 DE19691901135 DE1901135A DE1901135A1 DE 1901135 A1 DE1901135 A1 DE 1901135A1 DE 19691901135 DE19691901135 DE 19691901135 DE 1901135 A DE1901135 A DE 1901135A DE 1901135 A1 DE1901135 A1 DE 1901135A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
valve
valves
arrangement according
chain
series
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE19691901135
Other languages
English (en)
Inventor
Dipl-Ing Werner Faust
Bossi Dipl-Ing Hans Juerg
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BBC BROWN BOVERI and CIE
BBC Brown Boveri AG Germany
Original Assignee
BBC BROWN BOVERI and CIE
Brown Boveri und Cie AG Germany
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BBC BROWN BOVERI and CIE, Brown Boveri und Cie AG Germany filed Critical BBC BROWN BOVERI and CIE
Publication of DE1901135A1 publication Critical patent/DE1901135A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/08—Circuits specially adapted for the generation of control voltages for semiconductor devices incorporated in static converters
    • H02M1/088—Circuits specially adapted for the generation of control voltages for semiconductor devices incorporated in static converters for the simultaneous control of series or parallel connected semiconductor devices
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00—Conversion of AC power input into DC power output; Conversion of DC power input into AC power output
    • H02M7/02—Conversion of AC power input into DC power output without possibility of reversal
    • H02M7/04—Conversion of AC power input into DC power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/12—Conversion of AC power input into DC power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M7/145—Conversion of AC power input into DC power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a thyratron or thyristor type requiring extinguishing means
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Description

Duplikat
Wei/uk
Aktiengesellschaft Brown, Boyeri & Cie., Baden (Schweiz)
Stromrichtoranordnung mit mehreren in Reihe geschalteten Stromrichterventilen
Die Erfindung betrifft eine Stromrichter Anordnung mit mehreren in Reihe geschalteten Stromrichterventilon, von denen mindestens einigen Kondensatoren parallelgeschaltet sind. Bei der Serienschaltung von Stromrichterventilen für Hochspannungs-Anlagen ist es bekannt, zwecks gleich&ässiger Spannungsverteilung parallel zu den Stromrichteryentilen jeweils einen Kondensator mit hohem Kapazitätswert zu schalten» wobei einerseits die Verte unter sich gleich sind und andererseits der Wert an sich unverhäTtnismässig gross gewählt werden muss, um den Einfluss der Streukapazität der einzelnen Ventile gegen Erde praktisch auszuschalten» d.h. ihre Wirkung auf die Spannungsverteilung dadurch verdecken. Bei dieser Anordnung ist es jedoch noch nachteilig, dass der Aufwand an Kondensatoren mit hohem Kapazitätswert verhältnismäsaig kostspielig ist.
909886/091 S
- 2 - 7/68
Erfindungsgemäss lässt sich eine günstige Spannungsauf-, teilung erzielen und der Aufwand der Beschaltung von Serienschaltungen von Stromrichterventilen dadurch verbilligen, dass an mindestens einem Ende der Kette der elektrischen Ventile die Kondensatoren den grössten Wert besitzen, wobei die Werte in Richtung zur Stelle des niedrigsten Potentials hin abnehmen, und dass die elektrischen Ventile als steuerbare Halbleiterventile ausgebildet sind, denen jeweils entgegengesetzt in Reihe liegende Avalanche-Dioden parallelgeschaltet sind.
Die Zeichnung seigt einige Ausführungsbeispiele anhand derer die Erfindung näher erläutert wird.
Fig. 1 zeigt eine Ventilkette r bei der Jedem Ventil ein Kondensator parallelgeschaltet ist,
Fig. 2 eine Variante, bei der je zwei Ventilen ein Kondensator mit Widerstand parallel liegt, während
Fig. 3 eine weitere Variante mit vor- und zwischengeschalteten Drosseln in der Kette darstellt.
Fig. 4 veranschaulicht eine Thyristorenkette und
Fig. 5 die Charakteristik der in Fig. 4 benutzten Thyristoren,
PAD ORIGINAL 909886/0915
- 5 - 7/68
In Fig. 1 1st eine Kette von elektrischen Ventilen 1 angedeutet, wobei jedes Ventil 1 einen Parallelkondensator C , Cn ^, Cn 2 ... besitzt. Im gewählten Beispiel ist das untere Ende der Ventilkette geerdet und die Werte der Kondensatoren sind so bemessen, dass derjenige Kondensator, der dem am oberen Ende befindlichen Ventil 1 parallelliegt, den grossten Wert aufweist, wobei dann die Werte in Richtung auf. die Stelle des niedrigsten Potentilas hin abnehmen. Eine völlige Ausschaltung des Einflusses der Erdkapazitäten der Ventile im Hinblick auf eine gleichmässige Spannungsaufteilung innerhalb der Kette wird in einer weiteren Ausbildung dadurch erreicht, dass die Kondensatoren so gestaffelt sind, dass ihre Werte von der Stelle des niedrigsten Potentials der Ventilkette aus gesehen nach .
der Formel C = V2 · C · n(n-l) zunehmen. Hierbei ist no*
C der Kapazitätswert des dem η-ten Ventil bzw. Ventilgruppe zugeordneten Kondensators. C bedeutet einen Anfangswert, welcher z.B. bei einer Ventilkette, wo die Streukapazitäten der einzelnen Ventile unter sich gleich sind, der Erdkapazität des Ventils bzw. der Ventilgruppe entspricht. In gewissen Fällen, z.B. bei Verwendung von Thyristoren mit einer Liehtsteuerung, kann die Stelle niedrigsten Potentials innerhalb der Ventilkette liegen. Für solche Fälle ist es zweckmässig, die gestaffelte Kondensatorbeschaltung der Ventile in der angegebenen Weise von beiden Enden der Kette aus abnehmend bzw. etwa von der
80988S/091S
BAD
Mitte aus nach beiden Enden hin zunehmend vorzunehmen. Wie Fig. 2 zeigt, lässt sich die'erwähnte kapazitive Beschaltung mit gleichem Vorteil auch bei einer Kette von Thyristoren 2 anwenden, die jeweils mit entgegengesetzt in Reihe liegenden an sich bekannten Avalanche-Dioden 3»4 beschaltet sind. Ausserdem kann es zweckmässig sein, jedem Kondensator C , C τ··· einen Dämpfungswiderstand 5 vorzuschalten. In dem Beispiel nach Fig. 2 ist je 2 Ventilen 2 eine Reihenschaltung aus Kondensator und Widerstand parallelgeschaltet. Da die Avalanche-Dioden 3»4 in Sperrichtüng kurzzeitig grosse Verlust-" leistungsstösse aufnehmen, kann es im Hinblick auf die Kühlung zweckmässig sein, als steuerbare Ventile 2 solche zu verwenden, die in Sperrichtüng Avalanche-Verhalten aufweisen, und nur die dem Ventil 2 entgegengesetzt liegenden Diode 4 als Avalanche-Diode auszubilden. Geinäss Fig. 3 kann auch zur Herabsetzung der du/dt-Beanspruchung und zur Verbesserung des Ein- und Ausschaltverhaltens der Thyristoren 2 am 3nde der Vent'ilkette eine nichtlineare Drossel 6 vorgeschaltet werden. Es können aber auch mehrere nichtlineare Drosseln 6 im Zuge der Ventilkette eingeschaltet werden. Am Ende der Kette kann der Drossel 6-und mindestens einem Ventil 2 (in Fig. 3 sind es deren drei) ein Kondensator C' mit Widerstand 5* zusätzlich parallelliegen. Werden die elektrischen Ventile, wie in Fig. 4 angedeutet, als in Schalt- und Sperrichtüng Avalanche-Verhalten aufweisende Thyristoren 7 ausgebildet, so kann auf eine Beschaltung mit Avalanche-Dioden verzichtet werden, In Fig. 5 ist die i/u-Kennlinie eines solchen Thyristors angedeutet, wobei an der Stelle 8 ein Kippstrom genügender Grosse,
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etwa 0,2 bis 1 A auftritt. __ BADORiGlHAL

Claims (1)

  1. . 7/68
    Patentansprüche
    i·. Stromrichter-Anordnung mit mehreren in Reihe geschalteten Stromrichterventilen, von denen mindestens einigen Kondensatoren parallelgeschaltet sind, dadurch gekennzeichnet, dass an mindestens einem finde der Kette der elektrischen Ventile die Kondensatoren den grössten Wert besitzen, wobei die Werte in Richtung zur Stelle des niedrigsten Potentials hin abnehmen, und dass die elektrischen Ventile als steuerbare Halbleiterventile ausgebildet sind, denen jeweils entgegengesetzt in Reihe liegende Avalanche-Dioden parallelgeschaltet sind.
    2» Anordnung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrischen Ventile als steuerbare, in Sperrrichtung Avalanche-Verhalten aufweisende Halbleiterventile ausgebildet sind, denen jeweils entgegengesetzt in Reihe liegende Blöden parallelgeschaltet sind, wobei die dem Halbleiterventil entgegengesetzt liegende Diode eine Avalanche-Diode ist.
    3. Anordnung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Ventile als in Schalt«- und Sperrrichtung Avalanche-Verhalten aufweisende Thyristoren aus-. gebildet sind.
    BAD ORIGINAL 909886/0915
    - 6 - . . 7/68
    Anordnung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an mindestens einem Ende der Ventilkette eine nichtlineare Drossel vorgeschaltet ist.
    5. Anordnung nach Patentanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere nichtlineare Drosseln im Zuge der Ventilkette eingeschaltet sind.
    6. Anordnung nach Patentanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Drossel und mindestens einem Ventil ein Kondensator gemeinsam parallelliegt.
    7. Anordnung nach Patentanspruch! und S1 dadurch gekennzeichnet, dass jedem Kondensator ein Widerstand vorgeschaltet ist.
    8. Anordnung nach Patentanspruch lr dadurch gekennzeichnet, dass die Kondensatoren von der Stelle niedrigsten Potentials der Ventilkette aus gesehen nach der Ponnel C = 1/2 .C · n(n-l) zunehmende Werte haben, worin C einen Anfangswert und Cn den Kapazitätswert des dem nVten Ventil bzw. Ventilgruppe zugeordneten Kondensators bedeuten.
    Aktiengesellschaft Brown, Roverl & Cie»
    909886709tS bad oronal
DE19691901135 1968-02-12 1969-01-10 Stromrichteranordnung mit mehreren in Reihe geschalteten Stromrichterventilen Pending DE1901135A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH205368A CH469396A (de) 1968-02-12 1968-02-12 Stromrichter-Anordnung mit mehreren in Reihe geschalteten Stromrichterventilen

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Publication Number Publication Date
DE1901135A1 true DE1901135A1 (de) 1970-02-05

Family

ID=4224817

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DE19691901135 Pending DE1901135A1 (de) 1968-02-12 1969-01-10 Stromrichteranordnung mit mehreren in Reihe geschalteten Stromrichterventilen

Country Status (6)

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US (1) US3579082A (de)
JP (1) JPS512785B1 (de)
CH (1) CH469396A (de)
DE (1) DE1901135A1 (de)
GB (1) GB1204838A (de)
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