DE649005C - Anordnung zur lastabhaengigen Kompoundierung der von Stromrichtern mit gittergesteuerten Dampf- oder Gasentladungsstrecken abgegebenen Spannung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Steuereinrichtungen für gittergesteuerte, mit Dampfoder Gasentladungsstrecken arbeitende Umf oormungseinrichtungen, vorzugsweise in Gleich-5 oder Wechselrichterschaltung, bei denen die betriebsmäßige Steuerspannung den Gittern in Form von durch magnetische Sättigung der Gittertransformatoren erzielten spitzen Spannungsstößen zugeführt wird. Insbesondere soll die Kompoundierung der Spannung des Stromrichters durch 'Anwendung einer vom Belastungsstrom - abhängigen veränderlichen Gleichstrommagnetisierung erfolgen. Derartige Einrichtungen, bei denen beispielsweise der gesättigte, zur Erzeugung der spitzen Steuerspannungen dienende Gittertransformator noch eine zusätzliche Gleichstromwicklnng besitzt, durch deren Wirkung die Phasenlage der abgegebenen Steuerspannungsstöße beeinflußt wird, sind an sich schon früher vorgeschlagen worden. Bei diesen bekannten Einrichtungen ist jedoch der absolute Kompoundierungsgrad ausschließlich von dem jeweiligen Belastungsstrom abhängig, gleichgültig ob dieser lediglich durch Änderung des Belastungswiderstandes bei unveränderter Leerlaufspannung, beispielsweise des Gleichrichters, oder aber bei unverändertem Belastungswiderstand durch Änderung der Leerlaxifspannung, d. h. durch verschieden starke Aussteuerung des Stromrichters, geändert wird. Das bedeutet praktisch, daß bei diesen Anordnungen nur für eine einzige Leerlaufspannungseinstellung der Gitterspannung die Lastspannung ' richtig kompoundiert wird. Ferner sind noch Anordnungen bekanntgeworden, bei denen für die einzelnen, die jeweiligen Leerlaufspannungen bestimmenden Aussteuerungswinkel jeweils die regelbaren Widerstände der Kompoundierungseinrichtung von Hand aus aufs neue eingestellt werden müssen. Soll dagegen ein derartig gesteuerter Stromrichter auch betriebsmäßig, beispielsweise durch zusätzliche Phasenverschiebung der Gitterspannungen mittels Drehreglers, geregelt, d. h. seine Leerlaufspannung verändert werden, so treten Schwierigkeiten bezüglich der richtigen Kompoundierung auf. Gegenstand der Erfindung ist nun eine Anordnung, die es gestattet, diese Schwierigkeiten zu vermeiden und die Kompoundierung - dem jeweils eingestellten, für eine bestimmte Leerlauf spannung maßgebenden Aussteuerungswinkel " anzupassen. Gemäß der Erfindung sind die regelbaren Widerstände, die in dem die Gleichstromvormagnetisiernngswicklung der Gittertransformatoren speisenden, von einem belastungsabhängigen Strom durchflossenen Gleichstromkreis angeordnet sind, mit den die Spannung des Stromrichters be-

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinde]- angegeben worden:

Max Stöhr in Berlin-Hermsdorf.

einflussenden Regelorganen, beispielsweise Drehreglern, derart gekuppelt und derart abgestuft, daß auch bei veränderlichem Aussteuerungsgrad die gleiche gewünschte vorbestimmte Neigung, insbesondere ein horizontaler Verlauf der Spannungskennlinien im Diagramm der äußeren Charakteristik erzwungen wird. Es wird hierdurch möglich, die Unterschiede im Verhalten der Spannungskennlinien bei Belastung bei verschiedenem Steuerwinkel, die teils auf dem durch eine Kreisfunktion gegebenen Zusammenhang zwischen Steuerwinkel und Spannung, teils auf der Veränderlichkeit der Kommutierungsdauer mit dem Steuerwinkel beruhen, praktisch vollständig auszugleichen und eine ideale Kompoundierung für jeden Betriebsfall zu erreichen.

- Der Erfindungsgedanke möge an Hand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert werden. Dieses bezieht sich auf den Anwendungsfall, eines Reversierantriebes, wobei ein mit beiden Drehrichtungen arbeitsfähiger, abwechselnd angetriebener bzw. gebremster Alotor 1, z. B. ein Fördermotor, über zwei gittergesteuerte Stromrichter 2, 3 an das speisende Wechselstromnetz 4 angeschlossen ist. Die beiden Stromrichtergefäße sind in der bekannten Kreuzschaltung mit den Sekundärwicklungen des Stromrichtertransformators 5 verbunden, unter Zwischenschaltung von Drosseln 6, 7 und Widerständen S, 9, an welchen die Speisespannungen für die Gleichstromwicklungen 110,120 usf. der Steuertransformatoren 11 bis 16 abgegriffen werden. Die Sekundärwicklungen der Gittertransformatoren sind, gegebenenfalls über Strombegrenzungswiderstände, mit den Steuergittern der Entladungsgefäße verbunden. Den Primärwicklungen wird die Spannung über Drehregler 20 bzw. 30 aus dem Xetz 4 zugeführt. Für je eine Gruppe von Entladungsstrecken ist ein Drehregler und eine Gruppe von Gittertransformatoren vorgesehen. Die beiden Drehregler sind miteinander derart gekuppelt, daß in geeigneter Weise ein Drehrichtungswechsel, d. h. der Übergang der einen Gruppe von Entladungsstrecken vom Gleichrichterbetrieb in den Wechselrichterbetrieb und der anderen Gruppe von Wechselrichterbetrieb in Gleichrichterbetrieb, ermöglicht werden kann. Gemäß der Erfindung ist in jedem der beiden Gleichstromsättigungskreise ein regelbarer Widerstand 40 bzw. 50 vorgesehen. Beide Widerstände sind mit den Drebreglern gekuppelt. Die Anordnung eines getrennten Sättigungskreises für jede Gruppe von Entladungsstrecken hat den Vorzug, daß eine Umkehr der Stromrichtung im Motor ohne Einfluß ■auf die Kompoundierung bleibt, insbesondere keine Umschaltung der Sättigungswicklungen notwendig wird, und daß stets nur die gerade stromführende Gruppe von Entladungsstrekken kompoundiert wird. Die Widerstände 40 und 50 werden vorteilhaft derart abgestuft, daß z. B. bei Nennstrom der Kompoundierungsgrad für alle Steuerwinkel der gleiche ist. Dann ist, wie Untersuchungen gezeigt haben, auch bei kleineren Belastungen der gewünschte Ausgleich der Kompoundierung mit ausreichender Genauigkeit erfüllt.

Statt der Widerstände 8, 9 können natürlich auch drehstromseitig vor den Entladungsgefäßen Stromwandler vorgesehen sein, die zusammen beispielsweise mit Trockengleich- . richtern die Sättigungswicklungen der Gittertransformatoren speisen. Die Anwendung des Erfindungsgedankens ist im übrigen nicht auf die Regelung von Motoren beschränkt, sondern auf beliebige Stromrichter, beispielsweise auch auf Umrichter, sinnentsprechend anwendbar.

Claims (2)

1. Patentansprüche:

   I. Anordnung zur lastabhängigen Kompoundierung der von Stromrichtern mit gittergesteuerten Dampf- oder Gasentladungsstrecken abgegebenen Spannung, unter Verwendung gesättigter Transfor- go matoren zur Lieferung von Steuerspannungen spitzer Kurvenform und mit Hilfe von zusätzlichen, in Abhängigkeit von Belastungsstrom über regelbare Widerstände gespeisten Sättigungswicklungen auf diesen Transformatoren, wobei die Stromrichter eine beliebige, mittels der Gitterspannung einstellbare Leerlaufspannung aufweisen können, dadurch gekennzeichnet, daß diese regelbaren Widerstände mit den zur willkürlichen oder selbsttätigen Leerlaufsspannungsregelung dienenden Regelorganen derart gekuppelt und derart abgestuft sind, daß bei jeder beliebigen Leerlaufsspannungseinstellung angenähert der gleiche, vorbestimmte Kompoundierungsgrad erreicht wird.
2. 2. Anordnung nach Anspruch 1 für die Regelung von Reversierantrieben, dadurch gekennzeichnet, daß für jede Gruppe von tio Entladungsstrecken ein getrennter Gleiclv Stromkreis zur Vorsättigung der Transformatoren mit je einem getrennten Regelwiderstand vorgesehen ist.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen