DE504737C - Anordnung zur Nullpunktsregelung der Spannung in 2 n-phasigen Gleichrichteranlagen mit Hilfe von nur n-phasigen Zusatztransformatoren - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM 7. AUGUST 1930

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

\Γϊ 504737 KLASSE 21 d² GRUPPE

A54]86 VIII bj2i d* Tag der Bekanntmachung über die Erteilung des Patents: 24. Juli

Allgemeine Elektricitäts-Gesellschaft in Berlin*)

Patentiert im Deutschen Reiche vom 17. Juli 1928 ab

Es ist bereits bekannt, 2n-phasige Transformatoren, die in der Hauptsache für Gleichrichteranlagen bestimmt sind, in nur n-Phasen durch Zu- und Abschalten von Windungen am Nullpunkt zu regeln, wobei in die Verkettungspunkte von je zwei aufeinanderfolgenden Phasen eine Zusatzspannung von solcher Phase geschaltet wird, daß sie den Winkel beider Hauptphasen halbiert.

Diese Zusatzspannung wird mit Hilfe eines Zusatztransformators erzeugt, dessen Sekundärwicklungen mit den Sekundärwicklungen des Haupttransformators in Reihe liegen. Die Primärseite beider Transformatoren ist in geeigneter Weise unmittelbar an das Wechselstromnetz angeschlossen.

Des weiteren sind Anordnungen bekannt, bei denen der Anschluß des Zusatztransformators bei einem 2 n-phasigen Gleichrichter

ao an die verkettete Spannung zwischen n-Phasen der in dreiphasige regelmäßige Teilsysteme unterteilten Sekundärwicklung des Haupttransformators erfolgt. Hierbei sind jedoch die sekundären Phasenwieklungen des Zusatztransfanmators nicht in Phase mit den inneren Wicfclungsteilen des Hauptransformators.

Erfindungsgemäß wird diese Schaltung verbessert durch eine Anordnung, bei der die Primärwicklungen des Zusatztransformators an phasengleiche Wicklungsteile der Sekundärwicklung des Hauptransformators angeschlossen sind.

Es sind zwar Regelanordnungen für Sechsph-asentransformatoren bekannt, bei denen die Primärwicklung des Zusatztransformators an die äußeren Klemmen der Sekundärwicklung des Haupttransformators angeschlossen ist. Bei diesen bekannten Anordnungen, benötigt man aber im Gegensatz zur Anordnung nach der Erfindung, bei der nur ein dreiphasiger Zusatztransformator erforderlich ist, ainen sechsphasigen Zusatztransformator, so daß der Aufbau dieses Zusatztransformators und des zugehörigen Regelschalters wesentlich verwickelter ist. Ferner sind bei diesen Anordnungen die Primärwicklungen des Zusatztransformators, die an der vollen Anodenspannung liegen, bei Rückzündungen im Gleichrichter gegen Durchschlag gefahrdet, während bei dem Gegenstand der Erfindung die Durchschlagsgefahr sehr gering ist, weil die Primärspannung im Zusatztransformator wesentlich kleiner ist.

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

Gustav W. Müller in Berlin-Charlottenburg.

In der Zeichnung ist 'die Erfindung in drei Ausführungsbeispielen dargestellt. Die in bekannter Weise mit 'den Anoden des Gleichrichters α verbundenen sekundären Teilwicklungen des Sechsphasentransformators der Abb. ι besitzen für je zwei aufeinanderfolgende, in 'den Punkten i, 3 und 5 miteinander verkettete Phasen gemeinsame Wicklungsteile b, die im folgenden als Nullpunktswicklungen bezeichnet werden, da ihre Enden 2, 4 und 6 den offenen Nullpunkt des Sechsphasenisystems bilden. Die primären Phasenwickliungen / des Zusatztramsformators sind erfindungsgemäß parallel zu diesen NuIlpunktswicklungen oder zu einem Teil derselben angeschlossen. Die Enden 2, 4 und 6 der Nullpunktswicklungen sind mit den Mitten jeder Phase der Sekundärwicklung d des Zusatztransformators verbunden. Die Wicklungen d besitzen Anzapfungen, die zu Kontakten des Regelschalters c geführt sind. Auf diesen feststehenden Regelkontakten gleitet je Phase eine bewegliche Kontaktbürste. Die drei Kontaktbürsten sind miteinander leitend verbunden und bilden den Nullpunkt der Sekundärwicklung des Haupttransformators. Die Regelkontakte können, wie in der Zeichnung angedeutet, für jede Phase getrennt ader in an sich bekannter Weise in einer gemeinsamen Kontaktbahn angeordnet werden, wobei je drei aufeinanderfolgende Kontakte mit entsprechendenAnzapfungen der einzelnen Phasen verbunden sind. Im letzteren Falle ist nur eineKontaktbürste erforderlich, die jeweils drei benachbarteKontakte überbrückt und zum Nullpunkt zusammenschließt. Je nach der Stellung der Kontaktbürste oder der Kontaktbürsten sind mehr oder weniger Windungen der Sekundärwicklungen des Zusatztransformators eingeschaltet.

Es ist nicht unbedingt erforderlich, die Sekundärwicklungen b des Haupttransformators an die Mitten der Regulierwicklungen d *5 anzuschließen; doch hat dies den Vorteil, daß sich die Richtung der Zusatzspanmung bei Bewegung der Kontaktbürsten von der einen Wicklungshälfte über die Mitte hinaus umkehrt, so daß mit Hilfe des Zusatztransformators die Sekundärspannung des Haupttransformators nicht nur erhöht, sondern aueh herabgesetzt werden kann. Der gesamte Spannungsregelbereich beträgt demnach das Doppelte des einseitigen Bereiches, während die Primärwicklung des Zusatztransformators nur für den letzteren zu bemessen ist.

Bei der in Abb. 1 'dargestellten Schaltung der Primärwicklung f des Zusatztransformators wird unter der Voraussetzung einer konstanten primären Wechselspannung und unter Vernachlässigung des Spannungsaibfalles im Haupttransformator der Zusatztransformator mit konstanter Spannung erregt. Da aber gerade bei stärkerer Belastung des Gleichrichters eine erhöhte Zusatzspannung benötigt wird und in diesem Falle die Spannungsabfälle sowohl im Haupttransformator als auch im Zusatztransformator ansteigen, so kann es zweckmäßig sein, den Zusatztransformator zwecks Kompensierung der Spannungsabfälle so zu schalten, daß er bei erhöhter Zusatzspannung primär mit einer höheren Spannung erregt wird. Dies läßt sich durch eine geeignete Zusammenschaltung der primären Phasenwicklungen des Zusatztransformators erzielen.

In Abb. 2 ist eine derartige Schaltung dargestellt. Die Enden der Primärwicklungen g des Zusatztransformators und hier in Sternschaltung verbunden, während die Anfänge an Anzapfungen 8, 9, 10 der Nullpunkts wicklungen b des Haupttransformators oder auch in gleicher Weise wie in Abb. 1 an deren äußere Enden I₁ 3, S angeschlossen sind. Die Wicklungeng werden somit von der Summe der Spannungen der entsprechenden NuIlpunlctswicklungen des Haupttransformators und der eingeschalteten Regelstufen des Zusatztransformators erragt. Die Schaltung der Sekundärwicklungen d ist die gleiche wie in Abb. i.

In dem Ausführungsbeispiel nach Abb. 3 wird die regelbare Zusatzspannung transformatorisch in den Nullpunkt des Haupttransformators eingeführt. Der Zusatztransformator h besitzt die Primärwicklungen k, die mit den phasengleichen Nullpunktswicklungen des Haupttransformators verbunden sind und entsprechend der Abb. 1 bzw. 2 unverkettet oder verkettet miteinander ange- _1Oo schlossen sein können. Die Sekundärwicklungen i des Zusatztransforinators sind in eine entsprechende Anzahl von Regelstufen unterteilt, die vermittels eines Regelschalters p, der als Dreibahnenschalter ausgebildet ist, ziu- und gegengeschaltet werden. Die Mitten der Regelwicklungen i sowie die beweglichen Kontakte des Regelschalters sind mit den Primärwicklungen m des Zwischentransformators I verbunden, dessen Sekundärwicklungen η an den offenen Nullpunkt der Sekundärwicklungen b des Haupttransformators angeschlossen sind. Je nach der Stellung des Regelschalters p wird der Wicklung m eine veränderliche Spannung aufgedrückt, die in der Sekundärwicklung η eine entsprechende Zusatzspannung erzeugt.

Zweckmäßig wählt man die an sich beliebige Windungszahl der Wicklungen i und m so, daß die zu schaltende Stromstärke gering wird. Hierdurch ist man in der Lage, die Kontakte und Leitungsverbindungen des

Regelschalters verhältnismäßig schwach zu halten, auch wenn die Stromstärke in dem eigentlich zu regelnden Sekundärkreis des Haupttransformators groß ist.

Claims (3)

1. Patentansprüche:

   r. Anordnung zur Nullpunktsregelung der Spannung in 2 n-phasigen Gleichrichteranlagen, bei denen das sekundäre Wickl.ungssystem der Haupttransformatoren aus η dreiphasigen regelmäßigen Teilsystemen sich zusammensetzt, mit Hilfe von nur n-phasigen Zusatztransformatoren, dadurch gekennzeichnet, daß die Primärwicklung des Zusatztransformators an mit der Zusatzspannung phasengleiche Teile der Sekundärwicklungen des Haupttransformators angeschlossen ist.
2. 2. Anordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die der Primärwicklung des Zusatztransformators aufgedrückte Erregerspannung beim Regeln der Zusatzspannung sich mit dieser gleichsinnig ändert.
3. 3. Anordnung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die vom Regelschalter abgegriffene Zusatzspannung transformatorisch in den Nullpunkt eingeführt wind.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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