DE686277C - Mehrphasige Stromrichteranordnung - Google Patents

Description

• Mehrphasige Stromrichteranordnung Die Erfindung betrifft eine Stromrichteranordnung, bei der einer der Zahl der im Höchstfall gleichzeitig stromführenden Phasen entsprechenden Anzahl von Ventilstrecken oder Schaltdrosseln ein nach Maßgabe der Frequenz der Wechselspannung synchron arbeitender Umschalter vorgeschaltet ist. Unter Schaltdrossel ist dabei eine Drosselspule zu verstehen, die eine scharf geknickte magnetische Charakteristik besitzt und deren Sättigungspunkt so liegt, daß sie bereits bei Unterschreitungeines sehr niedrigen Betrages des hindurchfließenden Stromes sprunghaft ihre Induktivität auf ein vielfaches des ursprünglichen Wertes erhöht. Die Erfindung betrifft eine besondere Schaltung einer derartigen Stromrichteranordnung, die vor allem dann vorteilhaft ist, wenn der Umschalter nach Art eines umlaufenden Kommutators ,ausgebildet ist und wenn ,es sich dabei um die Umformung höherer Spannungen haaldelt. Durch die Erfindung wird vermieden, daß auf dem Kommutatorumfang Kontaktstücke nebeneinander angeordnet sind, zwischendenen eine unzulässig hohe Spannung liegt.
• Gemäß der Erfindung wird die Schaltung so gewählt, daß bei Verwendung einer aus mehreren Sternschaltungen bestehenden Transformatorsekundärwicklung der eine Pol des Gleichstromkreises ;ständig mit den einzelnen Sternpunkten über je ein Ventil bzw.eine Schaltdrossel derart verbunden ist, daß diese Ventile bzw. Schaltdrosseln in den Verbindungen zwischen je zwei Sternpunkten, und zwar die Ventile mit entgegengesetzter Durchla.ßrichtung, in Reihe liegen, während der andere Pol in zyklischer Reihenfolge auf die einzelnen Phasen umgeschaltet wird.
• Die Erfindung möge an Hand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert werden. Der Unterbrecher besteht im wesentlichen aus einer Kontaktwalze, an deren Umfang ein leitendes Kontaktsegment 9 vorgesehen ist. Dieses Kontaktsegment 9 ist mit dem Schleifring 1o verbunden und somit an den positiven Pol 12 des Gleichstromkreises angeschlossen. Es ist nicht erforderlich, daß der übrige Umfang der Kontaktwalze aus Isoliermaterial besteht; es können vielmehr auch hier leitende. Segmente angeordnet sein, jedoch dürfeIri diese dann nicht so breit sein, daß sie ständig zwei von den auf der Kontaktwalze schleifenden und an die einzelnen sekundären Transformatonvicklungsphasen angeschlossenen Bürsten i' bis 6' berühren: Man kann für den vorliegenden Verwendungszweck einen normalen Maschinenkommutator henutzena indem man mehrere nebeneinanderliegende Lamellen leitend miteinander verbindet und auf diese Weise ein Kontaktsegment von der gewünschten Gesamtbreite schafft, welches dann an den Schleifring i o angeschlossen wird: Die Breite dieses Kontaktsegmentes muß so groß sein, daß zwei henachbarte Bürsten, beispielsweise die Bürsten 3' und q.', vorübergehend gleichzeitig mit dem Schleifring in Verbindung stehen, da Stromunterbrechungen vermieden werden müssen und da es überhaupt für die Wirkungsweise .der Stromrichteranordnung wesentlich ist, daß sich die Stromführungszeiten der einzelnen Phasen um einen gewissen Winkel überlappen. Der in der Zeichnung dargestellte Unterbrecher ist für den Antrieb -durch einen zweipoligen Synchronmotor gedacht, man kam ihn aber auch sinngemäß für niedrigere synchrone Drehzahlen ausführen. Bei Verwendung eines Antriebsmotors mit zwei oder mehr Polpaaren kann man ebenfalls mit nur einer Bürste je Phase auskommen; man braucht dann nur die Anzahl der umlaufenden. Kontaktstücke entsprechend zu erhöhen. Bei höheren Stromstärken wird es sich allerdings empfehlen, für jede Phase so viel Bürsten vorzusehen wie Polpaare vorhanden sind, und diese Bürsten dann sinngemäß parallel zu schalten.
• Die Sekundärwicklung des Transformators, die im vorliegenden Fall sechsphasig dargestellt ist, ist in zwei getrennte Sternschaltungen mit den Phasen 1, 3 und '5 bzw. 2, q. und 6 aufgelöst. Die Sternpunkte stehen jedoch nicht unmittelbar miteinander in Verbindung, sondern in die Verbindungsleitung sind die beiden Ventile 7 und 8 mit entgegengesetzter Durchlaßrichtung eingeschaltet. Der Anschluß des negativen Poles i i des Gleichstromkreises liegt zwischen den beiden Ventilen 7 und 8 oder, anders ausgedrückt, dieser Pol des Gleichstromnetzes ist mit jedem Sternpunkt über je ,ein Ventil verbunden. Zur Verbesserung der Kommutierung ist bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel jede Kontaktbürste noch mit dem Schleifring i o über f. je: einer, Kondensator 13 verbunden. Der Einfachheit halber sind nur zwei den Bür-@fen 1' und 2' zugeordnete Kondensatoren dar-Es sei darauf hingewiesen, daß die Erfindung keineswegs auf Stromrichteranordnungen beschränkt ist, bei denen der Unterbrecher als umlaufende Kontaktwalze bzw. ,als Kommütator ausgestaltet ist. Für den Unterbrecher kann vielmehr jede beliebige Bauart @angewendet werden. Die Erfindung läßt sich, wie bereits oben erwähnt, auch mit Vorteil bei solchen Stromrichteranordnungen anwenden, bei denen die Begrenzung .des bei der Kommutierung abzuschaltenden Stromes nicht durch Ventile mit eindeutiger Stromdurchlaßrichtung, sondern durch . Schaltdrosselspulen .erfolgt, d. h. durch Drosselspulen; die bei Unterschreitung eines bestimmten niedrigen kritischen Stromwertes sprunghaft ihre Induktivität erhöhen.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Mehrphasige Stromrichteranordnung, bei der einer der Zahl der im Höchstfall gleichzeitig stromführenden Phasen entsprechenden Anzahl von Ventilstrecken oder Schaltdrosseln ein nach Maßgabe der Frequenz der Wechselspannung synchron arbeitender Umschalter vorgeschaltet ist, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung einer aus mehreren getrennten Sternschaltungen bestehenden Transformatorsekundänvicklung der eine Pol des Gleichstromkreises -ständig mit - den einzelnen Sternpunkten über je ein Ventil bzw. eine Schaltdrossel derart verbunden ist, daß diese Ventile bzw. Schaltdrosseln in den Verbindungen zwischen je zwei Sternpunkten, und zwar die Ventile mit entgegengesetzter Durchlaßrichtüng, in Reihe liegen, während der andere Pol in zyklischer Reihenfolge auf die einzelnen Phasen umgeschaltet wird.
2. 2. Mehrphasige Stromrichteränordnung nach Anspruch i mit einem nach Art eines Kommutators ausgestalteten Unterbrecher, dadurch gekennzeichnet, daß an seinem Umfang ein oder mehrere um je i So' elektrisch versetzte Kontaktsegmente vorgesehen sind, die über einen Schleifring mit dem Gleichstromkreis verbunden sind: