CH236483A - Anordnung zum Kompoundieren, insbesondere von gesteuerten Stromrichtern. - Google Patents

Description

  Anordnung zum     Kompoundieren,    insbesondere von gesteuerten Stromrichtern.    Zur Speisung schwerer Regel- und Um  kehrantriebe werden in vielen Fällen gesteuerte  Stromrichter verwendet. Dabei bieten die  meisten Steuerverfahren die Möglichkeit, die       Stromrichterspannung    in einfacher Weise last  abhängig zu beeinflussen, insbesondere über  mässigen Stromanstieg selbsttätig einzudäm  men, also die Antriebe bei     Verwendung    von  Stromrichtern mittels der Gittersteuerung zu       kompoundieren.    In vielen Fällen ist es dabei  unerwünscht, dass der Strom schon bei kleinen  Werten am Anwachsen gehindert wird.

   Ganz  besonders bei Umkehrantrieben -möchte man  den Arbeitsstrom nicht eindämmen, wohl aber  unzulässige Stromspitzen beim     Reversieren     verhindern. Es ist demnach besonders vorteil  haft, die     Kompoundierung    erst oberhalb einer  gewissen Stromschwelle wirksam werden zu  lassen, deren Höhe sich nach den Antriebs  motoren und Betriebsbedingungen richtet. Die       Fig.    1 zeigt, wie die     Durchflutung        p    in einer       Kompoundierungswicklung    in Abhängigkeit  vom Belastungsstrom Z aussehen soll.

      Die     Fig.    2 zeigt eine bekannte     Anordnung     zur Lösung dieser Aufgabe: Die Ströme der  zu     kompoundierenden    Anlage, z. B. der Strom  richteranlage,     sind    im allgemeinen so gross,  dass sie nicht unmittelbar zur     Kompoundierung     etwa des Steuergerätes verwendet werden  können. Daher wird zweckmässig ein Gleich  stromwandler benutzt, der in bekannter Weise  aus zwei vom Gleichstrom der zu beeinflussen  den Anlage     durchflossenen    Drosseln 1, einer  konstanten     Wechselspannungsquelle    2 und  einem Hilfsgleichrichter 3 besteht.

   An den  Sekundärklemmen 4 und     "u    dieses Gleichstrom  wandlers liegt     eile        Widerstand    6, an dem eine  dem An     lagenstrom    proportionale     Spannung     entsteht. Parallel zu diesem Widerstand 6  liegt nun die     Kompoundierungswicklung    7 der  weiter nicht dargestellten     Steuereinrichtung     für den Stromrichter in Reihe mit. einem Ven  til 8 und einer Gleichspann     wigsquelle    9.

   Die       Durchlassrichtung    des Ventils 8 ist so ge  wählt, dass die     Spannungsquelle    9 keinen  Strom in der Wicklung 7 hervorbringen kann,      wohl aber der am     Widerstand    6 auftretende       Spannungsabfall.    Ein solcher Strom kann aber  erst dann fliessen, wenn     der    Spannungsabfall  des     -Vandlersekundärstronies    am     Widerstand        (i          grösser    geworden ist als die     Spannung    9.

   Hier  dient also die Spannung 9 zur Festlegung       des    Schwellenwertes,     unterhalb    dessen durch  die Wicklung 7 kein     kompoundierender        Stroni          fliesst.    Die Höhe des     (-rennwertes    ist     aufler     durch die Höhe der     Spannung    9 auch durch  die Übersetzung des     )Vandlers    und die     (-@e#öf:,e     des     Widerstandes    6 bestimmt.  



  Ist     h    der höchste auftretende     Spitzenstrom,          (c    der Bruchteil, der die Schwelle     darstellt,          Idas        Übersetzungsverhältnis    des     Wandlers,          R    die Grösse des Widerstandes     h    und     r,v-    der  Wirkwiderstand der     Kompoundierungswick-          lung   <B>7</B>, so wird der     konipoundierende    Strom  
EMI0002.0033     
    Der Parallelwiderstand     n    hat also zur  Folge,

   dass nur ein Bruchteil des von     dein          (lleichstromwandler    abgegebenen Stromes zur       Kompoundierung    ausgenutzt wird. Ferner     hat     die bekannte Anordnung den -Nachteil, dass  die     einzelnen    Schaltungselemente schlecht aus  genutzt und dass eine besondere     Spannungs-          quelle    zur Festlegung des Schwellenwertes  erforderlich ist.  



  Die Erfindung vermeidet diese     Mängel.     Sie     betrifft    eine Anordnung zum     Kompoun-          dieren,        insbesondere    von gesteuerten Strom  richtern, nach Überschreiten einer vorgegebe  nen     Belastungsschwelle.        C-emäfi    der. Erfindung  wird die     Belastungsschwelle    durch den Ein  tritt der Sättigung im Kern einer     Drossel     festgelegt. Dabei ist es besonders vorteilhaft,  den Kern der     sättigbaren    Drossel aus einem  Material mit hoher     Anfangspermeabilität    und  scharfem Sättigungsknick herzustellen.  



  Die in     Fig.    1 dargestellte Abhängigkeit  der     kompoundierenden        Durchflutung    vom Be  lastungsstrom ähnelt der Abhängigkeit des       Magnetisierungsstromes    von der angelegten  Spannung bei einer Drosselspule     finit    einem  Kern aus derartigem Material mit hoher     An-          fangspeimeabilität    und ausgeprägtem Sütti-         -u        ligsl#:

  nick.    Wird nun die  < in eine solche       Drossel        gelegte        @t@echselspannung    dem     ver-          ii,nderlichen        (-=leiclistroni    I proportional     ge-          inaeht,        nimmt    sie unter dein     Einflut)

      der       aeigelegten        j@'echselsl@annung    zunächst einen  kleinen     in        id        mich        ITberscl@reiten    der Sättigungs  grenze     einen    plötzlich     st@irh    an     wachsenden          '@lagnetisierungsstr@@m        auf,    der den     i    Gleich  strom     proportional    Ist.  



  Die     Fig.   <B>3</B> zeigt     eiii        Ausfülii#uugsbeispiel     der     Erfilidung.    Die dein     Gleiclistron        i    der     zii          beeiilflussendeii        Anlage        proportionale        Wechsel-          s1)annung        wird    von     einem        kleinen        Umformer     geliefert,

       dessen        (@ienerator    10 durch den       Gleichstrone    der     Anlage        erregt        wird.    1-' ist  die vom     (sleiclist.rom        durchflossene    Erreger  wicklung.

   Die diesem     Gleichstrom        proportiu-          ilale        Wechselspannung    treibt durch die     Drossel     11, deren Kern die beschriebenen     Magneti-          sierungseigenscha.ften    besitzt, einen Strom, der,       finit        Hilfe    des Trockengleichrichters     1.2    gleich  gerichtet, die     Konipoundierungswicklung    7  speit.

   Z     or-,i        ussetzung        für    das richtige     arbeiten          dieser        Anordnung    ist     natürlich,        dali    der Strom  des     Generators    10     überwiegend    durch die       Droael    11 und     nicht        durch    die     Mickl.ung    7       bestinfinit    wird.  



  Ein weiteres     Ausführungsbeispiel    der     Er-          findung    ist in der     Fig.        a-    dargestellt.     Der        Ein-          gangsbreis    1, ? eines     (.lleiclisti#oniwalidlei#s     bewirkt,     daf)    ein dem Strom der zu     beein-          flussenden    Anlage proportionaler     \Vechsel-          troni    durch den     Widei#stand    13 fliesst.

   Dieser  Strom erzeugt eine     Wechselspannung,    die an  der     Reihenschaltung    aus dem Gleichrichter 12  und der     sättigbaren    Drossel 11 liegt.     Infolge-          dessen    entsteht. in der Drossel. 11 ein     Wechsel-          flu1:

  "    der dein     Belastungsstrom    der Anlage  annähernd proportional. ist.     Erreicht        dieser          Il.uf.,    die Sättigungsgrenze     des        Kernmaterials,     so     Vei#liert    die     Drossel    11     iln-en        induktiven          Widerstand        und    wirkt nahezu     a15    Kurzschluss,

    so date also     von    einem     bestimmten    Wert des       Belastungsstromes    ab der sekundäre     Wandler-          0        mehr    und     mehr    über die Drossel und  den mit ihr in Reibe liegenden Trockengleich  richter fliesst. Auf der     Gleichstromseite    des       Trockengleichrichter::    12 liegt die -Kompoun--           dierungswicklung    7, deren Widerstand wieder  gegenüber der     Induktivität   <B>11</B> genügend klein  sein muss.  



  Die gleiche Anordnung, die hier im Zu  sammenhang mit der     Kompoundierung    von  Stromrichtern über deren Steuerung beschrie  ben wurde,     kann    in ganz     eiitsprecheiider        'N,#Teise     auch zur     Kompoundierung    von elektrischen       lIaschinen    verwendet werden.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Anordnung zum Kompoundieren, insbe sondere von gesteuerten Stromrichtern, nach Überschreiten einer vorgegebenen Belastungs- schwelle, dadurch gekennzeichnet, dass die Belastungsschwelle durch den Eintritt der Sättigung im Kern einer Drossel festgelegt ist. UNTERANSPRüCHE 1. Anordnung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass der Kern der sättig- baren Drossel aus einem Material mit hoher Anfangspermeabilität und scharfem Sätti gungsknick besteht. 2.

   Anordnung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass mittels eines ab hängig vom Strom der 'zu kompoundierenden Anlage erregten Hilfsgenerators eine Wechsel spannung erzeugt wird, die über die sättig- bare Drossel einem Hilfsgleichrichter zugeführt und nach Gleichrichtung zur Speisung der Kompoundierungswicklung verwendet wird (Fig. 3). 3.

   Anordnung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass mit Hilfe einer konstanten Wechselspannung und mindestens einer abhängig vom Strom der zu kompoun- dierenden Anlage vormagnetisierten Drossel an einem Widerstand eine Wechselspannung erzeugt wird, die über die sättigbare Drossel einem Hilfsgleichrichter zugeführt und nach Gleichrichtung zur Speisung der Kompoun- dierungswicklung verwendet wird (Fig. 4). 4.

   Anordnung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass der Widerstand der Kompoundierungswicklung so klein ist gegenüber dem Scheinwiderstand der sättig- baren Drossel, dass sein Einfluss vernachlässig- bar ist. 5. Anordnung nach Patentanspruch zum Kompoundieren von gesteuerten Stromrichtern, dadurch gekennzeichnet, dass die Kompoun- dierungswicklung die Aussteuerung eines Stromrichters beeinflusst.