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Anordnung für als Gleichrichter oder als Wechselrichter arbeitende
Umformungseinrichtungen Zusatz zum Patent 730 644 Gegenstand des Patents 73o 6,14
ist eine Anordnung für ,als Gleichrichter oder als Wechselrichter arbeitende Umformungseinrichtungen,
bei denen synchron betätigte, mechanisch wirkende Schalter die Umformung durchführen,
und zwar sind diese Schalter nach Arteines mechanischen Gleich- oder Wechselrichters
allein auf der Gleichstromseite eines Transformators (Haupttransformators) angeordnet,
liegen: ferner auf der Wechselstromseite in Reihe mit dein Phasenwicklungen Schaltelemente
mit gesteuerter Stromdurchlaßrichtung, die synchron mit den gleichstromseitigen
Schaltern betrieben werden und stellen schließlich geeigneter Aufbau dies Transformators
oder geeignete Hilfsstromkreise die Wechselstrommagnetisierung des Transformators
sicher.
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Die Erfindung bezieht sich auf eine weitere Ausgestaltung dies im
Hauptpatent enthaltenen Erfindungsgedankens und hat besonders Bedeutung für solche
Gleichrichter, die allein auf das Gleichstromnetz arbeiten. Erfindungsgemäß wirken
sämtliche Ein- und Ausschaltvorrichtungen (einschließlich der bei Störungen selbsttätig
wirkenden Abschaltvorrichtungen) auf die Gittersteuerung der auf der Wechselstromseite
liegenden. Entladungsstrecken. Versuche haben gezeigt, daß hierdurch die
betrieblichen
Vorgänge am, besten beherrscht werden. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung sei
an Hand von Fig. i der Zeichnung erläutert: Die Primärwicklungen i i, 12,- 13
des Umspanners sind einerseits :mit dem Netz i, 2, 3 verbunden und werden andererseits
über die Gefäßgruppen 2i, 22, 23,
die aus je einem Paar gegensinnig parallel
geschalteter Gefäße bestehen, zum Nullpunkt zusammengefaßt. Die von den Sekundärwicklungen
3r, 32, 33 abgegebenen Spannungen bilden nach Zusammenschaltung durch den vom Motor
5 angetriebenen Kontaktapparat 4 die Gleichspannung 6: Die für den Betrieb wichtigen
Hilfsmittel zur Sicherstellung der Magn@etisierung des Umspanners sind zwecks Erleichterung
der Übersicht nicht gezeichnet. Der Gittersteuerkreis ist nur für die Gefäßgruppe
23 'gezeichnet; für die anderen beiden Gefäßgruppen gilt die gleiche Schaltungsweise.
Die Gitter sind über eine Gleichspannungsquelle 7 negativ vorgespannt und erhalten
ihre Zündimpulse durch mit dieser in Reihe geschaltete Umspanner B. Die Gittersteuseru.msp.anner
8 erhalten ihre Spannungen von den Leitungen g. Bei Verwendung höherer Primärspannungen
für die Umformungseinrichtung i, 2, 3 werden die Umspanner 8 über hier nicht gezeichnete
Isolierwandler an 9 angeschlossen. Zum Aus- und Einschalten der Gitterwechselspannung
und damit der gesamten Anordnung ist das Schütz io vorgesehen, das die Leitungen
g an das Netz 14 legt. Zum Betätigen des Schützes und weiterer Hilfseinrichtungen
dient das Netz 29.
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Als Schutzeinrichtungen sind in Fig. i ein auf den Primärstrom ,ansprechendes
Relais 15, ein auf die Gleichspannung 6 ansprechendes Unterspannungsrelais i g und
,eine die Phasenlage des Antriebsmotors 5 prüfende Relaiseinrichtung 25 vorgesehen.
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Die Ansprechglieder des überstromrelais 15 werden von den Stromwandlern
16 gespeist. Das Relais 15 besitzt zunächst zwei Arbeitskontakte, durch die
beim Ansprechen die Leitungen 9, die die Gitterkreise speisen, kurzgeschlossen werden.
Zur Begrenzung des Stromes sind Widerstände 17 vorgesehen. Dias Relais 15
besitzt weiterhin einen Ruhekontakt, der in der Halteleitung 18 des Steuerschützes
i o liegt, wodurch beim Ansprechen des Relais 15 das Schütz io und damit
die für die Gittersteuerung notwendige Spannung abgeschaltet wird.
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Zur Erfassung von Spannungsabsenkungen oder Spannungszusammenbrüchen
auf der Gleichstromseite 6 infolge von Störungen am Kontaktapparat 4. ist das Unterspannungsrelais
i 9 vorgesehen. Es besitzt die gleiche Kontaktanordnung wie das Relais 15;
beim Ansprechen werden über die Leitungen 24 die Leitungen 9 kurzgeschlossen, und
über die Leitung 2o wird das Schütz io abgeschaltet.
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Zur Prüfung der richtigen Phasenlage des Kontaktapparates 4 ist auf
der gleichen Welle eine Kontaktscheibe 26 angeordnet. Wie in Fig. 2 gezeigt,- schließt
die- Kontaktscheibe 26 .eine von einem Umspanner 43 gelieferte und mit der .den
Motor 5 speisenden Spannung gleichphasige Wechselspannung von spitzer oder blockartiger
Kurvenform kurz, w obiei die Kontaktdauer .nur kurze Zeit früher beginnt und später
endet als die Dauer der Stoßspannung. Bei richtiger Phasenlage tritt daher an dem
Widerstand 45 keinerlei Spannung auf, so daß dem Dampf- oder Gasentladungsgefäß
46 im Gitterkreis nur eine negative Vorspannung 47 zugeführt wird; das Gefäß bleibt
gesperrt. Bei Pendelungen erfolgt jetzt eine Freigabe der vom Umspanner 43 abgegebenen
Spannung, die dann am Widerstand 45 auftritt und das Gefäß 46 zündet. Ein im Anodenkreis
.angeordnetes Relais 48 kommt dann zurrt Ansprechen und schließt, wie in Fig. i
gezeigt, über die Leitung 28 die Leitungen 9 kürz und trennt über die Leitung 27
das Schütz io ab-. Zum Zurückstellen des Relais 48 ist ein Ruhekontakt 39 vorgesehen.
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Ähnlich wie die in. Fig.2 gezeigte Anordnung können ,auch die anderen
Schutzeinrichtungen, insbesondere die Unterspannungsauslösung, unter Zuhilfenahme
von Gasentladungs- :oder Hochvakuumröhren gelöst werden: Fig. 3 zeigt ein Unterspannungsrelais
mit einem Gasentladungsgefäß. Im Gitterkreis der Röhre 30 liegt eine positive Gleichspannung
36, der die erzeugte Gleichspannung 6, die jetzt .am Widerstand 27 auftreten möge,
gegengeschaltet wird und so die Sperrung des Ventils 30 bewirkt. Bei Spannungsabsenkungen
erfolgt dann die Zündung der Röhre 30, wodurch das Relais 3 5 zum Ansprechen kommt
und die bereits jerwähnten Vorgänge auslöst.
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An Stelle der Gasentladungsstrecken können in g1cicher Weise auch
Hochvakuumröhren verwendet werden, wobei dann nur noch eine besondere Anordnung
zu treffien ist, durch die das Relais nach dem Ansprechen im angezogenen Zustand
gehalten wird. Hierfür kann ein zusätzlicher Kontakt verwendet werden, der die Röhre
nach dem Ansprechen kurzschließt, oder @es kann auf dem Relais eine ZVickluüg für
eine Grunderregung vorgesehen werden, die so bemessen ist, daß das Relais nach dem
Ansprechen nicht mehr abfällt.
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Falls es erwünscht ist, daß die Schutzeinrichtungen. besonders schnell
arbeiten, ist @es zweckmäißig, nicht nur die Ansprechglieder durch Röhrenschaltungen,
hach der vorherbeschriebenen Art zu ersetzen, sondern auch insbesondere den Kurzschluß
der Leitungen g durch Dampf- oder Gasentladungsgefäße erfolgen zu lassen.
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Es können weiterhin Schutzeinrichtungen vorgesehen werden, die auch
auf andere Größen als die hier angeführten. ansprechen und in gleicher Weisse beim
Ansprechen. das Kurzschließen der Leitungen 9 und Abtrennen des Schützes io bewirken.