DE732963C - Anordnung zum Anfahren von miteinander in Reihe liegenden Gleichrichterventilen mit Steuergittern bzw. Zuendelektroden - Google Patents

Description

• Anordnun-r zum Anfahren von miteinander in Reihe liegenden Gleichrichterventilen mit. Steuergittern bzw. Zündelektroden Es ist bekannt, daß das Einschalten eines in-phasigen Gleichrichters inVollwegschaftung (sog. Graetzschaltung) oder eines Gleichricht#ers in 2 m-phasiger Sternschaltungnicht ohne weiteres möglich ist. Ist der Zündimpuls bei Quecksilberdampfgefäßen oder die Hilfslichtbogendauer g bei Lichtbq enstronirichtern, insbesondere Marx-Stromrichtern, sehr 'kurz und sind keine Eigenkapazitäten oder in der Stromrichteranlage vorhanden, so kann ein solcher Gleichrichter überhaupt nicht anfahren. Dies sei an Hand der Abb. i, die eili Beispiel für :einen solchen mehrphasigen Gleichrichter»o,hn,c Nulleiter darstellt, gezeigt.
• Es ist in Abb. i ein dreiphasäger Gleichrichter (111 = 3) in Voll#v-egs,chaltÜ#n!,-, gezeigt-, der oline Verwendung eines Nullefters auf einen. Verbraucher R (Widerstand, galvanische Bäder o-. dgl.) arbeitet. Die beiden Ventilgruppen i bis 3 und 4 bis 6 werden aus dem Transformator T gespeist. Die Ziindui#g dieser beiden Ventilgruppen ist um versetzt. Der Gleichstromkreis ist ersichtlich nur dann geschlossen, wenn je ein Ventil der oberen und unteren Gruppe brennt. Da die Zündimpulse aber gemäß obiger Fo"rmel mit 6o' Abstand aufeinanderfolgen -, kann, das Anfahren des Gleichrichters nur dann erfolgen, wenn das zuerst gezündete Ventil mindestens 6o' lang am Brennen bleibt, bis das nächstfolgende Ventil der anderen Gruppe gezündet wird.
• Ein bedingu4-Sloses Anfahren kann bekannterwerse dadurch erreicht werden, daß gemäß Abb. 2 die Lastmitte und der Transformato,rsternpunkt durch einen Nulleiter verbunden werden. Über diesen Nulleiter ist für jedes gezündete Ventil ein geschlossener Stronikreis sofürt vorhanden, so daß die An-Jage schon bei der Bersten Zündung in Betrieli kommt. Die Bezu#g-szeichen der Abb. 2 CM-sprechen denen der Abb. i.
• Trotzdem betreibt man g(#r-n-so#Ich-e Stromrichteranlagen ohne -Nulleiter, um den Vorteil der 2in-phasigen Welligkei#t der Spannungen zwischen einer Klemme des Belastungswiderstandes und der elektrischen Mitte desselben zu erhalten 'gegenüber der nur in-pliasigen Welligkeit dieser Spannung beini Betrieb mit Nulleiter. Bei der Bemessung der Isolation des Belastungswiderstandes kann dies z.B. von Bedeutung sein. Auch kann unter Umständen das Fließen ei-lies Nulleiterstrolnes beim Arbeiten mit Nulleiter ', dessen Größe sich aus den Daten der Stromrichteranlage bestimmt und nicht ohne weiteres beeinflußt werden kann, "iii;eri#,Ti#nscht sein.
• Es ist nun zwar bereits e;ne Anordnun- bekalint, bei der das Anfahren des Gleichrichters unter Aufrechterhaltungg der 2in-pliasigen Welligkeit dadurch erleichtert wird -, daß !ein eineln Widerstand enthaltender Hilfskreis derart vorgesehen ist, daß für das in Betrieb zu nehmende Entladungsgefäß ein Stromkreis für denAnfahrstrom unterUmgehung der anderen Entladungsgefäße vorhanden ist. Bei dieser bekannten Anordnung ist aber eine verhältnismäßl.' -roße, dauernde Verlustleistung vorbanden.
• Die Erfindung vermeidet diesen Nachteil dadurch, daß der nur für den zum Anfahren benötigten Mindeststrom bemessene Widerstand des Hilfsstromkreises bei der Voll-wegschaltung zwischen dem ventilseitigen Transformatornullpunkt und der ungefähren eIcktrischen Mitte der Belastung und bei der 2 in-phasigen Sternscbaltung zwischen der Ver-#indungsleitung der beiden in-pliasigen Stromrichterhälften und der ungefährenülektrischen Mitte der Belastting eingeschaltet ist.
• Die Erfindung ist in den, Abb. 3 und 4 in zwei Ausführungsb eispi-clen, und zwar in 21bb. 3 bei elner 3-pliasigen Vollwegschaltung und in Abb. 4 bei einer 2 - 3-phasigen Sternschaltung, veranschaulicht.
• Durch. Vergleich mit der in Abb. 2 gezeigten Anordnung ist zu ersehen, daß nunmelir die Anlagen Über den --Iiifahri#-ide,rstaildR" ohne weiteres anfahren können -, da sofort bei der Zündun-- des ersten Ventils ein ge-scbl#o#ss#encr Gleichstranikreis über R, zur Verfül-ung steht.
• Bei dem Ausführungsheispiel der Abb.3, dessen übrige Bezu:.,gszeichen die gleichen wie in Abb. i und 2 sind, ist derAnfahrwiderstand zwischen dem ventilseitigen Transformato#rsternpu,nkt und der ungefähren elektrischen .Mitte der Belastung eingekhaltet. Bei der 2111-pbasi,-en Sternschaltun# nach der mit

  gleichen Bezug#Szeichen wie die übrigen Ab-

  bildungen vers,eheneii Abb. 4 liegt dor All-

  fahrwiderstand zwischen der Verbindung der

  beiden in-pliasigen Strornrichterhälften und

  der ungefähren elektrischen Lastmittc. Wenn

  kein anderer Punkt der Anlage gecrdet ist,

  kann RO an einer beliebigen Stelle. z. B. an

  einem Ende oder in der Mitte, -ce--det werden.

  Der Anfahrwiderstand R, ist so groß zu

  wählen, daß gerade nur der zuni Anfahren

  notwendige Mindeststrom fließt. Er hat dann..

  da der Mindeststrom nur einen Bruchteil des

  normalen Betriebsstrom-es beträgt, eine solche.-

  Größe gegenüber dem B#e#lastii#ii#gsu%-iderstaii,dR,

  daß er keinen merklichen Einfluß auf die

  Gkichspannungswelligkeit ausübt. Man erhält

  also bei einer derart ausgeführten Scbaltun-s-

  anordnung vereint die Vorteile der *Schal-

  tun-Cil mit -und oline Nulleiter, ohne deren je-

  -weilige Nachteile in Kauf nehmen zu müsseii.

  Get--enüber der bereits erwähnten ])ckaiiiii#-ii

  Ano-rdnung mit Anfahrwiderst-inden für Voll-

  ohne- Nulleiter b,eti-ä#t dic

  durch die erfindungsgemäße Schaltung ver-

  ursachte Verlulstleistung nur etwa, So 0 (bei

  in # 3) von der Verlüstleistung dieser be-

  kannten Anordnung. Dies ist von besonderer

  wirtschaftlicher Bedeutung dann, -wenn der

  Anfalin#"-idcrsta-ndstäii,di"- eingeschaltetbleibün

  soll. Eine solche ständige E-inschaltung , des

  Anfahrwiderstandes hat den Vorteil-, daß auch

  nach gelegentlichen, unvorl-lergesehenen Gleich-

  richteraussetzern oder -absch,altung(#li infolge

  Störungen die Anlage ungesäumt -,#leder in

  Betrieb kommt.

  Bei der vorstehend erwähnten bekannten

  Scbaltung liegen die Anfahrwiderstände nvi-

  sehen der vollen Gleichspan-nung, gleichgültig

  ob sie als Spannti#ii--ste.iler gesch,-iltet sind

  oder nicht. Die Ventile benötigen zum All-

  fahren eine bestimmte Milideststro#mst.-irlc I,

  Die Größe des Anfahrwiderstandes erruciiii-ut

  sich dann maximal zu-

  Die unvermeidliche Verluistleistundemnach mindestens: A'o = 4 - U= Bei der erfindungsgemäßen Schaltung der Z, ZD Abb.3 liegt der Alifahr#\iderstand zwischen dem Transtormatorsterriptnikt und der Lastmitte. In einer z. B- 31)fiasigen Vollwegschalaing hat nun bekanntlich die Spannung zmscheu dem Transformatorsternpunkt und der elektrischen- Mitte des Belastan 'gs#%-iderstaiides einen dreie'clförmi-,-;cii Verlauf mit einem Scheitehvert-, der 25#'o des Scheitehvertes der Phaseiisp,aniiiiin""- des Transformators beträgt. Der arithmetische Mittelwert der Gleichspannung istknapp gleich dem doppelten Scheitelwert der Phasenspannung, des Transformators. Nach bekannt-en Beziehungen läßt sich daraus errechnen: Uo,ff =rd. o,58 U'"""=rd. 0,075 LL-'-0 Bei der gleichen MindeststromstärkeI0 Ader Ventile -wie vorh#er.,ezrechnet sich daraus die durch den Anfahrwiderstand bedingte Verlustleistung bei der erfindungsgemäßen Anordnun,- zu: No=IO - UOli=rd. oo75 - 1() - U=, weil man annehmen kann, daß durch die erfindungsgemäße Verwendbarkeit vc#liältnismäßig großer Widerstände Ro der Verlauf der Spannung zwischen dem Transformaturstcrnpunkt und der Lastmitte nicht merklich geändert wird.
• Die Verlulstleistung der erfindungsge--mäßen Anordnung beträgt mithin nur etwa 8 0,'o (bei 111 = 3) der Verlustleistung der vorstehend er-' wähnten bekannten Auo#rd#i-Lm'-.

Claims (2)

1. PATENTA#NSPRÜCHE: i. Anordnung zum Anfahren von miteinander in Reihe liegenden Gkichrichterventilen mit Steuergittern bzw: Zimaelektraden, den-en Ziindspannungswerte kleinerer Dauier als die mittlere Brenndauer einer Entladungsstrecke zugeführt werden und bei der das Anfahren dadurch erleichtert wird, daß ein einen Widerstand enthaltender Hilfskreis derart vorgesehen ist, daß für das in Betrieb zu nehmende Entladungsgefäß ein Stromkreis für den Anfahrstrom unter Umgehung der anderen gs! #fäße vorhanden ist, dadurch Entladung ge ekennzeichnet, daß der nur für den zum Anfahren blenötilten Mindeststrom bemessene Widerstand des Hilfsstromkreis,es bei der Vollm-,egschaltung zwischen deuü ventils,eiti, ,gen Tr ans:fe#rm,-i atornullpunkt lind g -n elektrischen Mitte de, Büder ungefähre r Jastung und bei der 2iii-pliasi#"-,en Sternschaltung zwischen der Vorbinduingsleitulig der beiden in-pbasigen Stromrichterhälften und der ungefähren Elektrischen Mitte der Belastung eingeschaltet ist.
2. 2. Anordnung g nach Anspruch i, dadurch gekennzeiclinet, daß der Anfahnviderstand, beispielsweise an einem Ende oder in der Mitte, geerdet ist. 3. Anordnung nach Ansprutch. i oder 2, dadurch gekennzeiclinet, daß der Anfahr-Z, widerstand derart bemessen ist., daß er gegenüber dem Belastungswiderstand die I Gleichspannungswelligkeit nicht beeinflußt.