CH157764A - Device for converting direct voltage into alternating voltage by means of grid-controlled steam or gas discharge vessels and a transformer. - Google Patents

Device for converting direct voltage into alternating voltage by means of grid-controlled steam or gas discharge vessels and a transformer.

Info

Publication number
CH157764A
CH157764A CH157764DA CH157764A CH 157764 A CH157764 A CH 157764A CH 157764D A CH157764D A CH 157764DA CH 157764 A CH157764 A CH 157764A
Authority
CH
Switzerland
Prior art keywords
voltage
transformer
winding
switching
excitation
Prior art date
Application number
Other languages
German (de)
Inventor
Elektricitaets-Gese Allgemeine
Original Assignee
Aeg
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Aeg filed Critical Aeg
Publication of CH157764A publication Critical patent/CH157764A/en

Links

Landscapes

  • Inverter Devices (AREA)

Description

  

  Einrichtung     zur    Umwandlung -von Gleichspannung in     Weehselspaunung    mittelst       e,        olittergesteuerter        Dampf-        oder        Gasentladungsgefässe        und        eines        Transformators.       Bei den bisher vorgeschlagenen     Einrich-          i#iinn-eil        zur        Umformung    von Gleichstrom in  Wechselstrom mittelst gittergesteuerter  Dampf- oder     Gasentladungsgefässe        (Wech-      

      selrichicern)    ist es notwendig, die     Entladungs-          Arecken    derart zu beeinflussen,     dass    beim  Einsetzen     einerEntladung    in     einerEntlaclungs-          strecke    die Entladung in einer andern     Ent-          Izidungsstrecke    unterbrochen wird. Dies kann  man     inittelst    einer vom Wechselstromnetz       frelieferten    Spannung oder mittelst einer     pa-          M,          rallel    zum Haupttransformator geschalteten  Kapazität erreichen.

   Der Übergang der Ent  ladung von einer Entladungsstrecke zur     an-          (lern    bereitet nun Schwierigkeiten.  



  Gegenstand vorliegender Erfindung ist  eine Einrichtung zur Umwandlung von  Gleichspannung in Wechselspannung mittelst       (rittergesteuerter    Dampf- oder     Gasentla-          dungsgefässe    und eines Transformators, und  zwar sind erfindungsgemäss eine taktgebende,

    lastabhängige Fremderregung des     Ausgangs-          el            transfoTmators    mit nahezu     rechteckföriniger     Wechselspannung und in die     Anodenleitun-          Iren    eingefügte     Schalttransformatoren        zür     Lieferung der das Einsetzen jeder Teilent  ladung verbessernden und das Unterbrechen  jeder Teilentladung ermöglichenden Schalt  spannung vorgesehen.  



  In     Fi-j,.   <B>1</B> der Zeichnung ist eine     Gleich-          strom-Gleiellstrom-Umformun--    dargestellt.  bei der ein     Wecliselrichter    gemäss der     Er-          fiudung    verwendet ist.

   Der     Wechselriehter     wird vom     Gleiellstromnetz   <B>10</B> gespeist und  enthält ein     zweianodiges    Entladungsgefäss<B>1</B>  mit Anoden 4 und<B>5,</B> denen<B>je</B> ein Gitter 2       bezw.   <B>3</B> zugeordnet ist, sowie die mit einer       Mittelanzapfung    24 versehene Primärwick  lung<B>22</B> des     Ausgangstransformators   <B>26.</B> In  die     Anodenleitunuen    sind ferner Schalttrans  formatoren<B>8</B> und<B>9</B> eingefügt. Ferner ist  in eine der     Gleichstromlei-h-tn-en    eine Dros  selspule<B>7</B> geschaltet.

   Der Transformator<B>26</B>  enthält ferner eine Sekundärwicklung<B>2,3</B> mit           Mittelanzapfung    25, die mittelst des als  Gleichrichter arbeitenden     zweianodigen    Ge  fässes<B>11</B> mit den Anoden 14 und<B>15</B> und über  eine Drosselspule<B>17</B> den sekundären Gleich  stromkreis 20 speist. In die Anodenleitun  gen des     Gleichrichtergefässes   <B>11</B> sind eben  falls Schalttransformatoren<B>1,8</B> und<B>19</B> einge  fügt. Ausser den Wicklungen 22 und<B>23</B>  trägt der Transformator<B>26</B> noch eine ter  tiäre Erregerwicklung 21.  



  Die     Schalitransformatoren   <B>8</B> und<B>18</B>       bezw.   <B>9</B> und<B>19</B> lassen sich, wie in     Fig.    2  dargestellt ist, vereinigen.  



  Die     Schenkelwicklung   <B>31</B> des Transfor  mators liegt in einer     Wechselrichter-Anoden-          leitung,    während die andere     Schenkelwich-          lung   <B>32</B> in der entsprechenden     Gleichrichter-          Anodenleitung    liegt.

   Die     Jochwicklung   <B>35</B>  ist die Erregerwicklung des     Schalitransfor-          mators.    Die beiden Wicklungen<B>31</B> und<B>32</B>  erzeugen<B>je</B> ein     Feed   <B>3,3</B>     und    34 von gleicher  Grösse und gleicher Richtung, welches durch  das Feld der     Wicklung   <B>35</B> vollkommen auf  gehoben werden kann. Dieses     Gegeneinander-          wirken    der Felder tritt dauernd ein.

   Jedoch  wird in dem Augenblick, in dem die ange  schlossenen Anoden den     Liehtbogen    überneh  men sollen, der Wicklung<B>3 5</B> noch eine wei  tere Spannung, die     Schaltstossspannung,    zu  geführt. Durch die Anordnung der Erreger  wicklung auf den Jochen wird bei kurzen  Störungen in nur einem Anodenkreis diese  in -die andern in negativem Sinn nicht über  tragen, sondern in der durch die Gleichstrom  quelle kurzgeschlossenen     Wieklung   <B>3,5</B> stark  gedämpft.  



  Der zeitliche Verlauf der elektrischen  Grössen an den einzelnen Teilen der     Um-          spannungsanlage    ist in den     Fig.        3a-3e    ge  zeigt. Die Kurve 41     (Fig.        3d)    stellt den  Verlauf der der Erregerwicklung 21 aufge  drückten Spannung dar und die Kurve 42       (Fig.   <B>3e)</B> den Spannungsverlauf in der obern  Hälfte der     Umspann-Transformatoren-Wick-          lung    22. Entsprechend gibt die Kurve<B>50</B>       (Fig.    3a) den Spannungsverlauf in der un  tern Hälfte der Wicklung<B>23</B> wieder.

   Für    -die Kurven 43 und<B>51</B> gilt analog dasselbe  in den andern Wicklungshälften der Wick  lungen     22    und<B>23.</B> Die Ordinate     o-e          (Fig.   <B>3e)</B> stellt die Gleichspannung des pri  mären Netzes<B>10</B>     und    die Ordinate     a-a          (Fig.    3a) die abgegebene Gleichspannung des  Netzes 20 dar. Den Verlauf der negativen  Sperrspannungen an den Gittern 2,<B>3</B> des  Wechselrichters zeigen die Kurven 46 und  47     (Fig.   <B>3b),</B> und zwar steuert die Span  nung mit der Kurve 46 die Elektrode mit  der Kurve 42. und die Spannung 47 die Elek  trode mit der Kurve 43.

   Die Kurve 48       (Fig.    3e) gibt ein Bild vom Verlauf der  .durch die     Wicklun   <B>g 3,5</B> im Umschalttrans  formator erzeugten Spannungsstösse.  



  Die Wirkungsweise der Anordnung ist  nun     folgen-de:     Bei positivem Gitter 2 wird die Anode 4  zünden und nicht wieder erlöschen. Die  ganze     Gleiehspannungsleistung    würde dann  im Lichtbogen und im     ohmschen    Widerstand  des Kreises vernichtet.

   Nun wird aber durch  die Erregung der     Transformatoren-Wicklung     21 (Kurve 41) in der obern     Halbwicklung     24 eine entsprechende Spannung (Kurve 42)  erzeugt, die so in Phase und Grösse abge  glichen ist,     dass    sie der Gleichspannung des  Netzes<B>1</B> entgegenwirkt und für die Zeit  fehlender negativer Gitterspannung (Zeit  <B>100-101</B> und 104-106 in     Fig.   <B>3e)</B> nur einen       Gleic'hspannungsrest    zur Aufrechterhaltung  des Lichtbogens und zur Deckung der Ver  luste übrig     lässt.    An der Anode 4 herrscht  somit ein Spannungsverlauf, wie ihn die  schraffierte von der Kurve 42     (Abb.   <B>3e)</B>  umrandete Fläche zeigt.

   Während der Zeit  <B>100-101</B> brennt der Lichtbogen an der  Anode 4 und erlischt dann durch den in die  Wicklung<B>35</B> des Schalttransformators gege  benen Spannungsstoss (Kurve 48) der sich  durch die Wicklung<B>31</B> dem Spannungsver  lauf nach Kurve 42 im Augenblick<B>101</B> über  lagert und die Bogenspannung an der Anode  4 für einen Augenblick auf Null Volt her  abdrückt. Derselbe Spannungsstoss gelangt  durch die Wicklung<B>32</B> des Schalttransfor-           mators    in     #dit.        Gleichrichterseite    des Übertra  gungstransformators und bringt dort, indem  er sich in der Anodenspannung (Kurve<B>50)</B>       überlagert,    den     Lielitbogen    an der Anode<B>18</B>  beschleunigt zum Erlöschen.

   Nach dem<B>Ab-</B>  klingen des Spannungsstosses -würde der       Lichtboo,en    an der Anode 4 sofort wieder  zünden, wenn nicht     mittlerweise    die Span  nung des Gitters<B>2</B> negativ geworden wäre  (Kurve 46) und für die Zeit<B>101</B> und 104  auch negativ bleibt. Wenn zur Zeit 104 das  Gitter 2 wieder positiv wird, erfolgt gleich  zeitig ein neuer Spannungsstoss 48 im Ano  denkreis, der das Überspringen des     Licht-          bouens    von der andern brennenden Anode,  zum Beispiel<B>5,</B> auf die Anode 4 erleichtert.

    Für die Anode<B>5</B> vollzieht sich derselbe Vor  gang, um ungefähr<B>180'</B> verschoben, ent  sprechend dem Spannungsverlauf nach den  Kurven 41, 43, 47, 49 und<B>51.</B> Die Span  nungsstösse 48     bezw.    49 bewirken immer im  Wechselrichter und entsprechenden Gleich  richter gleichzeitig eine Herabsetzung der Bo  genspannung an der brennenden Anode und  eine Erhöhung an der einsetzenden Anode,  um so einen schnellen Übergang des Bogens  n  von einer Anode zur andern zu ermöglichen.

    Diese Betriebsart erfordert möglichst  rechteckige Spannungsimpulse, mindestens  aber Spannungen<B>'</B> m t einem flachen Maxi  mum, wie sie durch die Kurven 42 und 43       daruestellt    sind und wie sie durch die Er  regung (Kurve 41) dem     Umspanntransforma-          tor    aufgedrückt werden.

   Dabei ist noch zu  berücksichtigen,     dass    die Spannungsquelle  der Erregung >der     Transformatorenwicklun-          gen    die Eisenverluste des Transformators       I     und die Kupferverluste der Zuleitungen und  Erregerwicklungen decken     muss    und weiter  hin auch noch in der Spannungsgrösse der Be  lastung     bezw.    den primären Verlusten anzu  passen sein     muss.    Da bei steigender Last die       ohmschen    Verluste auf der     Wechselrichter-          seite    steigen,

   die     Lichtbogenverluste    aber     in-          fol(ye    der fallenden Charakteristik fallen, er  gibt sich<B>je</B> nach der     Gesamtdimensionierung     ein mit der Last steigender, fallender oder  konstanter Verlust, der durch eine entspre-         chende    Abhängigkeit der Erregerspannung  und eine Erhöhung der     Lichtbogenspaunung     durch Verengung der Entladungsbahnen so  ausgeglichen werden     muss,        dass    die Verluste  auf jeden Fall mit steigender Last steigen.  



  Um eine möglichst     gleichförmige    sekun  däre Gleichspannung zu erhalten, verwendet  man bekanntlich     Wechselrichter    und Gleich  richter mit mehreren Entladungsbahnen.  Eine solche     Einrichtuno,    mit vier Entla  dungsbahnen zeigt die     Fig.    4, in der der     Um-          spanntransformator   <B>26</B> zwei<B>um 90 ,</B> gegen  einander verschobene Wicklungen a,     c    und  <B>b, d</B> mit dazu gehörigem Gleichrichter<B>11</B>  sowie Schalttransformatoren     30a    bis<B>30d</B> be  sitzt.

   Gleichzeitig sind in der     Abb.    4 die  elektrischen Vorrichtungen dargestellt, mit  denen sich die lastabhängige Erregung des       Umspanntransformators   <B>26,</B> die Erregung  der     Schalttransformatoren   <B>30</B> und die     Erre-          ,gung    der Steuerelektroden 2e.<B>2d</B> und 3a.       D     <B>3b</B> erreichen     lässt.    Zu diesem Zweck sind  auf einer gemeinsamen Achse<B>70</B> eine Reihe  von Generatoren und     Kommutatoren        ange-          brarbt"die    von einem Motor<B>80</B> mit konstan  ter Umlaufzahl angetrieben werden.

   Der Ge  nerator<B>72</B> erregt die     Wicklungen    21a und  <B>21b</B> des     Umspanntransformators   <B>26</B> durch  die Schleifringe<B>73</B> mit nahezu     recht-eckför-          miger    Spannung. Die Felderregung des Ge  nerators<B>72</B> geschieht durch das Netz<B>10</B> oder  eine Spannungsquelle, deren Spannung der  Spannung des Netzes<B>10</B> proportional ist und  einer     Feldzusatzwicklung    74 mit einer von  der Belastung des Wechselrichters abhängi  gen<U>Spannung,</U> die im Generator<B>71</B> mit der       lasta.bhängigen    Erregung<B>75</B> erzeugt ist.

    Durch die     #Summe    der Differenz des Span  nungsabfalles an zweier in die primäre und  sekundäre     Gleiehstromleitung    eingebauter  Widerstände<B>91</B> und<B>92</B> wird ein Schnell  regler<B>76</B> am Generator<B>72</B> betätigt, mit dem  so die Erregung den Lastschwankungen     an-          gepasst    wird.

   Um die     rechteckförmigen    Er  regerspannungen in den Wicklungen 22 und  <B>23</B> aufrecht zu erhalten,     muss    die     Erreger-          wieklung    21 des Transformators<B>26</B> die  Kupfer- und Eisenverluste bei veränderlicher      Last decken, so     dass'    noch eine zusätzliche  Energiequelle in die Erregerleitung einzu  schalten ist. Es ist hier beispielsweise für  jeden Teil -der     Wicklung    21 ein kleiner       Hauptstrom-Wechselspannungsgenerator   <B>77</B>  vorgesehen, der im Erregerkreis einen nega  tiven Widerstand darstellt.

   Die Regulierung  erfolgt durch zwei Wattmeter<B>78</B> oder zwei  Widerstände<B>79,</B> die über Relais die Regler  <B>81</B>     beweuen.    Dabei müssen aber die Wider  stände<B>79</B> das gleiche     Verliältnis    von Wirk'  und Blindwiderstand aufweisen wie die  Leiterkombination des Erregerstromkreises  selbst.  



  Für die Spannungsstösse im     Schalttrans-          formai,Or    ist ein besonderer Generator<B>82</B> mit  einer Erregerwicklung<B>83</B> vorgesehen, der  seine lastabhängige Spannung über Schleif  ringe 84 und<B>85,</B>     Kommutatoren   <B>86</B> zuführt,  die sie stossweise an die Wicklungen<B>35</B> der       Schalttransformatoren        30a    bis<B>30d</B> abgeben.  Unabhängig von den einzelnen Stössen wird  den Wicklungen<B>35</B> ein Kompensationsstrom  zugeführt,      & er    das Gesamtfeld der Wicklun  gen<B>31</B> und<B>32</B> aufhebt.

   Es     lässt    sich diese       Zufültrung    leicht durch die     Hintereinander-          schaltung        derGeneratorspannung   <B>82</B> mit der       Generatorspannung   <B>71</B> über den Schleifring  <B>87</B> und die Sammelschienen<B>88</B> erreichen. Der  Generator<B>71</B> liefert in diesem Falle den  lastabhängigen Kompensationsstrom.  



  Die Steuerspannung für die     Steuerele-k-          troden    2.e,<B>2d</B> und 3a,<B>3b</B> wird über einen       Kommutatorsatz   <B>89</B> aus einer Spannungs  quelle<B>90,</B> die aus einer Batterie, Maschine  oder dem primären Netz bestellen kann, ent  nommen. Für den Fall,     dass    bei hoher Netz  spannung<B>10</B> eine Reihenschaltung der Ent  ladungsgefässe erfolgen     muss,    werden mehrere       Kommutatorsätze   <B>89</B> und Sammelschienen<B>88</B>  vorzusehen sein.  



  Da die Steuer- und Erregerströme der       Umformeranlage    klein sind, können die     Kom-          mutatoren    auch durch     gittergestenerte        Elek-          tronerröhren        bezw.    dampf- oder gasgefüllte  Entladungsgefässe ersetzt worden. Auch kön  nen die     Kommutatoren    und Generatoren auf    getrennten Achsen angebracht sein, die     ine-          chanisch    oder elektrisch gekuppelt sind.



  Device for converting direct voltage into electrical wiring by means of oil-controlled vapor or gas discharge vessels and a transformer. In the previously proposed equipment for converting direct current into alternating current by means of grid-controlled vapor or gas discharge vessels (exchange

      Selrichicern) it is necessary to influence the discharge corners in such a way that when a discharge starts in one discharge distance, the discharge in another discharge distance is interrupted. This can be achieved by means of a voltage supplied by the alternating current network or by means of a capacitance connected in parallel to the main transformer.

   The transition of the discharge from a discharge path to learning now creates difficulties.



  The subject of the present invention is a device for converting direct voltage into alternating voltage by means of (knight-controlled vapor or gas discharge vessels and a transformer, namely according to the invention a clock-generating,

    Load-dependent external excitation of the output transformer with almost square-wave alternating voltage and switching transformers inserted into the anode lines for supplying the switching voltage that improves the onset of each partial discharge and enables each partial discharge to be interrupted.



  In Fi-j ,. <B> 1 </B> the drawing shows a direct current / floating current conversion. in which a reversing judge is used according to the invention.

   The alternating belt is fed by the floating current network <B> 10 </B> and contains a two-anodized discharge vessel <B> 1 </B> with anodes 4 and <B> 5 </B> which <B> each </B> have Grid 2 respectively. <B> 3 </B>, as well as the primary winding <B> 22 </B> of the output transformer <B> 26. </B> provided with a center tap 24 </B> In the anode leads are also switching transformers <B> 8 </B> and <B> 9 </B> inserted. Furthermore, a choke coil <B> 7 </B> is connected in one of the direct current lines.

   The transformer <B> 26 </B> also contains a secondary winding <B> 2, 3 </B> with a center tap 25, which is connected by means of the two-anodic vessel <B> 11 </B> with the anodes 14 and, which works as a rectifier <B> 15 </B> and feeds the secondary DC circuit 20 via a choke coil <B> 17 </B>. Switching transformers <B> 1.8 </B> and <B> 19 </B> are also inserted in the anode lines of the rectifier vessel <B> 11 </B>. In addition to the windings 22 and 23, the transformer 26 also carries a tertiary excitation winding 21.



  The sound transformers <B> 8 </B> and <B> 18 </B> respectively. <B> 9 </B> and <B> 19 </B> can be combined, as shown in FIG. 2.



  The leg winding <B> 31 </B> of the transformer lies in an inverter anode line, while the other leg winding <B> 32 </B> lies in the corresponding rectifier anode line.

   The yoke winding <B> 35 </B> is the excitation winding of the form transformer. The two windings <B> 31 </B> and <B> 32 </B> generate <B> each </B> a feed <B> 3,3 </B> and 34 of the same size and direction, which can be completely canceled by the field of the winding <B> 35 </B>. This interaction of the fields occurs continuously.

   However, at the moment when the connected anodes are to take over the arc, another voltage, the switching surge voltage, is fed to the winding <B> 3 5 </B>. Due to the arrangement of the exciter winding on the yokes, in the event of brief disturbances in only one anode circuit, this is not transmitted to the others in a negative sense, but rather strongly damped in the oscillation <B> 3.5 </B> short-circuited by the direct current source .



  The time course of the electrical variables at the individual parts of the transformer system is shown in FIGS. 3a-3e. The curve 41 (FIG. 3d) represents the course of the voltage applied to the excitation winding 21 and the curve 42 (FIG. 3e) the voltage course in the upper half of the transformer winding 22 Correspondingly, curve <B> 50 </B> (FIG. 3a) reproduces the voltage profile in the lower half of winding <B> 23 </B>.

   For the curves 43 and 51, the same applies analogously to the other winding halves of the windings 22 and 23. The ordinate oe (Fig. 3e) represents the DC voltage of the primary network <B> 10 </B> and the ordinate aa (FIG. 3a) represents the output DC voltage of the network 20. The profile of the negative blocking voltages at the grids 2, <B> 3 </B> of the inverter show the curves 46 and 47 (Fig. 3b), and that the voltage with the curve 46 controls the electrode with the curve 42. and the voltage 47 the electrode with the curve 43.

   The curve 48 (Fig. 3e) gives a picture of the course of the voltage surges generated by the winding in the switchover transformer.



  The mode of operation of the arrangement is as follows: If the grid 2 is positive, the anode 4 will ignite and not go out again. The entire equilibrium power would then be destroyed in the arc and in the ohmic resistance of the circuit.

   Now, however, the excitation of the transformer winding 21 (curve 41) in the upper half-winding 24 generates a corresponding voltage (curve 42) which is adjusted in phase and size so that it corresponds to the DC voltage of the network <B> 1 < / B> counteracts and for the time there is no negative grid voltage (time <B> 100-101 </B> and 104-106 in Fig. <B> 3e) </B> only one equi-voltage rest to maintain the arc and to Cover for the losses. A voltage profile thus prevails at the anode 4, as shown by the hatched area bordered by curve 42 (Fig. 3e).

   During the time <B> 100-101 </B> the arc burns at the anode 4 and then extinguishes due to the voltage surge (curve 48) which is passed through the winding in the winding <B> 35 </B> of the switching transformer <B> 31 </B> is superimposed on the voltage curve according to curve 42 at the moment <B> 101 </B> and the arc voltage at the anode 4 is pressed down to zero volts for a moment. The same voltage surge passes through the winding <B> 32 </B> of the switching transformer in #dit. Rectifier side of the transmission transformer and there, by superimposing it in the anode voltage (curve <B> 50) </B>, accelerates the Lielit arch at the anode <B> 18 </B> to extinguish.

   After the voltage surge had subsided, the light bulb at the anode 4 would immediately re-ignite if the voltage of the grid 2 had not become negative in the meantime (curve 46 ) and remains negative for the time <B> 101 </B> and 104. If the grid 2 becomes positive again at time 104, a new voltage surge 48 occurs in the anode circuit at the same time, which causes the light blast to jump from the other burning anode, for example <B> 5, </B> to the anode 4 facilitated.

    The same process takes place for the anode <B> 5 </B>, shifted by approximately <B> 180 '</B>, corresponding to the voltage profile according to curves 41, 43, 47, 49 and <B> 51. </B> The voltage surges 48 respectively. 49 always bring about a reduction in the arc voltage at the burning anode and an increase at the anode that starts in the inverter and the corresponding rectifier, in order to enable a quick transition of the arc n from one anode to the other.

    This operating mode requires as rectangular voltage pulses as possible, but at least voltages with a flat maximum, as shown by curves 42 and 43 and as they are imposed on the transformer by the excitation (curve 41) will.

   It must also be taken into account that the voltage source of the excitation> the transformer windings must cover the iron losses of transformer I and the copper losses of the supply lines and exciter windings and also in the voltage magnitude of the load or must be adapted to the primary losses. Since the ohmic losses on the inverter side increase with increasing load,

   However, the arcing losses fall as a result of the falling characteristic; depending on the overall dimensioning, there is a loss that increases, decreases or remains constant with the load, due to a corresponding dependency of the excitation voltage and an increase the arc charging must be compensated for by narrowing the discharge paths so that the losses increase in any case with increasing load.



  In order to obtain as uniform a secondary direct voltage as possible, it is known to use inverters and rectifiers with several discharge paths. Such a device, with four discharge tracks, is shown in FIG. 4, in which the transformer <B> 26 </B> has two windings a, c and <B> which are shifted by 90 ° relative to one another b, d </B> with associated rectifier <B> 11 </B> and switching transformers 30a to <B> 30d </B> be seated.

   At the same time, Fig. 4 shows the electrical devices with which the load-dependent excitation of the transformer <B> 26 </B>, the excitation of the switching transformers <B> 30 </B> and the excitation of the control electrodes 2e . <B> 2d </B> and 3a. D <B> 3b </B> can be achieved. For this purpose, a number of generators and commutators are marked on a common axis <B> 70 </B>, which are driven by a motor <B> 80 </B> with a constant number of revolutions.

   The generator <B> 72 </B> excites the windings 21a and <B> 21b </B> of the transformer <B> 26 </B> through the slip rings <B> 73 </B> with an almost right-angled shape - moderate tension. The field excitation of the generator <B> 72 </B> occurs through the network <B> 10 </B> or a voltage source whose voltage is proportional to the voltage of the network <B> 10 </B> and an additional field winding 74 a <U> voltage that is dependent on the load on the inverter, </U> which is generated in the generator <B> 71 </B> with the load-dependent excitation <B> 75 </B>.

    The # sum of the difference in the voltage drop across two resistors <B> 91 </B> and <B> 92 </B> built into the primary and secondary traction current lines creates a fast regulator <B> 76 </B> on the generator <B> 72 </B> operated, with which the excitation is adapted to the load fluctuations.

   In order to maintain the rectangular excitation voltages in the windings 22 and 23, the exciter control 21 of the transformer 26 must cover the copper and iron losses with a variable load, so that 'An additional energy source has to be switched into the excitation line. Here, for example, a small main current alternating voltage generator 77 is provided for each part of the winding 21, which represents a negative resistance in the exciter circuit.

   The regulation is carried out by two wattmeters <B> 78 </B> or two resistors <B> 79 </B> which control the regulator <B> 81 </B> via relays. Here, however, the resistors <B> 79 </B> must have the same ratio of active and reactive resistance as the conductor combination of the excitation circuit itself.



  A special generator <B> 82 </B> with an excitation winding <B> 83 </B> is provided for the voltage surges in the switching transformer, Or, which generates its load-dependent voltage via slip rings 84 and <B> 85, </ B> commutators <B> 86 </B>, which they give off in bursts to the windings <B> 35 </B> of the switching transformers 30a to <B> 30d </B>. Regardless of the individual bumps, the windings <B> 35 </B> are supplied with a compensation current & it cancels the entire field of windings <B> 31 </B> and <B> 32 </B>.

   This supply can easily be achieved by connecting the generator voltage <B> 82 </B> in series with the generator voltage <B> 71 </B> via the slip ring <B> 87 </B> and the busbars <B> 88 < / B> reach. The generator <B> 71 </B> supplies the load-dependent compensation current in this case.



  The control voltage for the control electrodes 2.e, <B> 2d </B> and 3a, <B> 3b </B> is obtained from a voltage source <B via a commutator set <B> 89 </B> > 90, </B> which can be ordered from a battery, machine or the primary network. In the event that the discharge vessels have to be connected in series with a high mains voltage <B> 10 </B>, several commutator sets <B> 89 </B> and busbars <B> 88 </B> must be provided.



  Since the control and excitation currents of the converter system are small, the commutators can also be operated by means of grid-controlled electron tubes. Discharge vessels filled with vapor or gas have been replaced. The commutators and generators can also be mounted on separate axles that are mechanically or electrically coupled.

 

Claims (1)

PATENTANISPRUCH: Einrichtung zur Umwandlung von Gleichspannun <B>g</B> in Vechselspannung, mit- telst gittergeste-Lierter Dampf- oder Gasent- Iadungsgefässe und eines Transformators, ge- kennzeichnet t> durch eine takigebende, PATENT ANY CLAIM: Device for converting DC voltage into alternating voltage, with a grid-shaped vapor or gas discharge vessel and a transformer, marked t> by a clock signal, last- abhängige Fremderregung des Ausgangs transformators mit nahezu rechteckförmiger Wechselspannung und in die Anodenleitun gen eingefügte Schalttransformatoren zur Lieferung der das Einsetzen jeder Teilent ladung verbessernden und das Unterbrechen jeder Teilentladung ermöglichenden Schalt- Spannung. UNTERANSPRüCHE: <B>1.</B> Einrichtung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass der Ausgangs transformator eine tertiäre Erregerwick lung trägt. 2. Load-dependent external excitation of the output transformer with almost square-wave alternating voltage and switching transformers inserted into the anode lines to supply the switching voltage that improves the onset of each partial discharge and enables each partial discharge to be interrupted. SUBClaims: <B> 1. </B> Device according to patent claim, characterized in that the output transformer carries a tertiary excitation winding. 2. Einrichtung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass Vorrichtungen, die die Charakteristik eines negativen Widerstandes haben, zur Kompensierung der Wirkleistungsverluste im Erregerkreis des Ausgangstransformators vorgesehen <B>en</B> ZD sind. <B>3.</B> Einrichtung nael-i Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass die Schalt transformatoren eine Wicklung enthalten, durcli die ein der Gleichstrommagnetisie- rung entgegen-wirkender Kompensations strom fliesst. 4. Device according to patent claim, characterized in that devices which have the characteristic of a negative resistance are provided to compensate for the active power losses in the excitation circuit of the output transformer. <B> 3. </B> Device according to patent claim, characterized in that the switching transformers contain a winding through which a compensation current flows which counteracts the direct current magnetization. 4th Einrichtung nach Patentanspruch zur Umformung von Gleichspannung in Gleichspannung über eine Wechselspan nung, dadurch gekennzeichnet, dass die Schalttransformatoren drei Wicklungen tragen, deren eine von dem Entladungs strom des Wechselrichters und deren zweite von dem des Gleichrichters derart durchflossen werden, dass sich, die magne tischen Felder beider Wickluncen unter stützen, während durch die dritte Wich- lung von dem Kompensationsstrom ein ZD entgegengesetzt gerichtetes Feld erzeugt wird. Device according to claim for converting direct voltage into direct voltage via an alternating voltage, characterized in that the switching transformers carry three windings, one of which is flowed through by the discharge current of the inverter and the second by that of the rectifier in such a way that the magnetic fields support both windings, while the third winding generates a ZD oppositely directed field from the compensation current. Einrichtuno, nach Unteranspruch<B>3,</B> da- C durch gekennzeichnet, dass der Kompen- sationswicklung der Schaltspannungsstoss zugeführt wird. <B>C)</B> Einrichtuno, according to dependent claim <B> 3, </B> that the compensation winding is supplied with the switching voltage surge. <B> C) </B>
CH157764D 1930-07-16 1931-07-06 Device for converting direct voltage into alternating voltage by means of grid-controlled steam or gas discharge vessels and a transformer. CH157764A (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE157764X 1930-07-16

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CH157764A true CH157764A (en) 1932-10-15

Family

ID=5678997

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CH157764D CH157764A (en) 1930-07-16 1931-07-06 Device for converting direct voltage into alternating voltage by means of grid-controlled steam or gas discharge vessels and a transformer.

Country Status (2)

Country Link
AT (1) AT130559B (en)
CH (1) CH157764A (en)

Also Published As

Publication number Publication date
AT130559B (en) 1932-11-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE708158C (en) Arrangement for converting direct current into alternating current by means of grid-controlled discharge vessels
CH370154A (en) Device for detecting electrical variables of the excitation circuit of electrical machines, in particular synchronous machines, in which a DC exciter winding is excited by the rotating armature of an AC exciter machine via rotating rectifiers
US1434346A (en) Apparatus for regulating the voltage of metal vapor-rectifier installations
DE339182C (en) Process for voltage regulation of metal vapor rectifier systems with the help of inductors connected to the circuit of the anodes
CH157764A (en) Device for converting direct voltage into alternating voltage by means of grid-controlled steam or gas discharge vessels and a transformer.
DE436825C (en) Device for converting direct current into other voltage
DE569161C (en) Device for converting direct voltage into alternating voltage or from direct voltage into direct voltage via an alternating voltage by means of grid-controlled vapor or gas discharge vessels and a transformer
DE668131C (en) Arrangement for converting direct current into single or multi-phase alternating current by means of an inverter
DE695823C (en) Device for controlling the ignition time of converters
DE616135C (en) High voltage rectifier or inverter with several discharge paths connected in series
DE656106C (en) Device for regulating electrical alternating current stage lighting systems
DE641634C (en) Arrangement for the direct conversion of alternating current to such a different frequency by means of two alternately current-carrying groups of controlled discharge paths
DE652724C (en) Arrangement to improve the commutation conditions in inverters working with grid-controlled vapor or gas discharge paths in a parallel arrangement
DE641767C (en) Arrangement for frequency conversion by means of controlled discharge paths
DE671186C (en) Arrangement for grid control of grid-controlled discharge vessels with direct frequency conversion
AT138699B (en) Arrangement for converting direct current into alternating current by means of a converter.
DE1149097B (en) Synchronous generator with self-excitation
DE681515C (en) Device for generating an intermittent pulsating current with a very long oscillation period
DE670932C (en) Backfire protection arrangement for devices with grid-controlled discharge paths
DE892624C (en) Arrangement for the automatic regulation or maintenance of electrical voltages by means of a carbon pressure regulator
DE642068C (en) Device for controlling an electric current by means of grid-controlled vapor discharge paths
DE652048C (en) Device for the direct conversion of low-frequency three- or multi-phase current into medium- or high-frequency single-phase current with the aid of converters
DE714269C (en) Converter system for an electrical energy transmission with high voltage direct current
CH385987A (en) Synchronous generator with self-excitation
DE513222C (en) Arrangement for coupling DC and AC circuits with the help of controlled metal vapor discharge vessels containing two vaporizable and emitting main electrodes