CH237139A - Gleichstrom-Kraftübertragungsanlage mit Stromrichtern an den Enden der Übertragungsleitung. - Google Patents

Description

  <B>Zusatzpatent</B> zum Hauptpatent Nr.<B>216233.</B>         Gleielistrom-Kraftübertragungsanlage    mit Stromrichtern an den Enden  der Übertragungsleitung.    Das     Hauptpatent    bezieht sich auf     eine          Gleichstrom-Kraftübertragungsanlage,    bei der  die     in    Form von     Drehstrom    zur Verfügung  stehende     Energie        zunächst    durch     einenStrom-          richter    in     ho@chgesspannten    Gleichstrom um  geformt,

   durch eine     Gleichspannungsleitung     übertragen und schliesslich durch einen zwei  ten Stromrichter     wieder    in Drehstrom     zu-          rückverwandelt    wird, wobei die Stromrichter  aus zwei     gleichstromseitig        in    Reihe geschal  teten und sich in bezug auf die Welligkeit  zu     doppelter    Phasenzahl     ergänzenden        Ventil-          bezw.        Kontaktsystemen    mit     geerdetem    ge  meinsamem Nullpunkt bestehen.  



       Gemäss    dem Patentanspruch des Haupt  patentes werden durch in die     Anlagehälften     beiderseits der Erdung     eingeführte        zusätz-          liche        Spannungsoberwellen    die     Oberwellen-          potentiale    der Gleichstromleiter in Sym  metrie in bezug auf .das     Erdpotential    ge  halten.

      Bei .den in dem     Hauptpatent        angegebenen          Ausführungsbeispielen    erfolgt diese     zusätz-          liehe        Beeinflussung    der     Oberwellenpotentiale          durch        Massnahmen,    :die sich auf die Gleich  stromseite oder die     ventil-        bezw.        kontakt-          seitigen        Wicklungen    der     Stromrichtertrans--          formatoren    beziehen.

   Die vorliegende Erfin  dung zeigt :demgegenüber     einen    andern Weg,  wie man die     @Symmetrierung    der     GleiGbstrom-          leiter    bezüglich der     Oberwellenpotentiale     auch auf der     %ehstromnetzseite    der     Strom-          richtertransformatarendurchführen        kann.          Gemäss,    der Erfindung werden die beiden       Stromrichterhälften        beiderseits    der     Erdung     auf der     Netzseite    .der Transformatoren so ge  koppelt,

   dass in beiden Hälften in jedem  Augenblick gleiche Werte     des    Stromes er  zwungen. werden.  



  Ein     erstes        Ausführungsbeispiel    hierfür  zeigt     Fig.        1..    Die beiden Stromrichter, die in       Graetzscher    Schaltung angeordnet :sein mögen,      sind mit 2 und 3     bezeichnet.    Sie speisen in       Reihenschaltung    die Gleichstromleitung mit  den Leitern 4 und 5. Ihr Verbindungspunkt  6 ist geerdet. Die     stromrichterseitigen    Wick  lungen 8 und 10 der zugehörigen Transfor  matoren sind beide in     Stern    geschaltet.

   Die  gegenseitige Phasenverdrehung der beiden  den Stromrichtern ? und 3 zugeführten drei  phasigen     Spannungssysteme,    die bei der Aus  bildung der Stromrichter als     dreiphasige          Graetzsehaltungen    30" betragen muss, ist da  durch erreicht,     daU    die an das. Drehstrom  netz 1 angeschlossene Wicklung 7 des linken  Transformators in Stern, die     entsprechende     Wicklung 9 des rechten Transformators da  gegen in Dreieck geschaltet ist.

   In Durch  führung des Erfindungsgedankens sind diese  beiden     netzseitigen        Wicklungen        aber    nicht  parallel, sondern in Reihe geschaltet, und  zwar derart:,     dass    die Wicklung 9 die Stern  punktsverbindungen der     ZVieklung    7 bildet.  Dadurch wird erreicht, dass die     ZVickliingen     7 und 9 phasenweise von ein und demselben  Strom durchflossen werden. so dass auch die       Augenbl.iclks.-,verte    der Phasenströme der  Wicklungen 8 und 10 phasenweise einander  stets gleich sein müssen.

   Dann     müssen    aber  offenbar auch die von den beiden     Strom-          richtern    abgegebenen Gleichströme in jedem  Augenblick genau gleich sein, das heisst es  herrscht volle Symmetrie. und es kann kein  Strom über den. Verbindungspunkt 6 und die  Erdleitung fliessen.  



  Bei dem Ausführungsbeispiel nach     Fig.    2  wird die Gleichheit der Ströme in den     beiden     Anlagehälften dadurch erzwungen, dass den  beiden     Stromrichtertransformatoren    11 und  12, die in Stern-Stern     bezw.        Dreieck-Stern     geschaltet     sind,    netzseitig je Phase die beiden  Wicklungen eines Stromtransformators 13  vorgeschaltet sind. Je eine netzseitige     Phase     des     Transformators   <B>11</B> ist also mit einer ent  sprechenden Phase des Transformators 12  unter Zwischenschaltung eines Stromtrans  formators 13 in Parallelschaltung mit der ent  sprechenden Phase des Drehstromnetzes 1  verbunden.

   In den Zuleitungen zu den beiden  einander entsprechenden Phasen der Trans-         formatoren    11 und 12 können infolgedessen  nur Ströme fliessen, deren Augenblickswerte       einander    gleich sind,     bezw.    in konstantem  Verhältnis zueinander stehen.

   Für den Fall,       dass    eine     'Stroiuriehterhälfte    gestört ist und  der Betrieb mit der andern     Stromrichter-          hälfte    trotzdem aufrechterhalten werden soll,  sind die Schalter 15 und 16     vorgesehen,     welche den     einen    oder den andern     Transfor-          inator    abzuschalten gestatten.

   Ist einer der       beiden        Sehalter    15 oder 16 geöffnet, so muss  der Schalter 14, der eine Wicklung des Strom  tranaformators     überbrückt,    geschlossen wer  den, da andernfalls an dem     Stramtransfor-          niator    13 ein hoher induktiver Spannungs  abfall und eine starke Übersättigung des  Eisens auftreten würde.  



       F'ig.    3 zeigt eine Anlage, bei der in jeder  Anlagehälfte je zwei Stromrichter 2 und 3       bezw.    22 und 23 mit den zugehörigen Trans  formatoren 11 und 12     bezw.    31 und 32 vor  handen sind. Die. Transformatoren 11 und 12  sind ebenso wie die Transformatoren 31 und  32     netzseitig    parallel geschaltet. Jedoch wird  die     Transformatorgruppe    11, 12 mit einem  Spannungssystem gespeist, das gegenüber       dem        Speisespannungssystem    der     Transfor-          ina,torgruppe    31, 32 um 15  verdreht ist.

    Diese Phasenverdrehung von 15  wird be  wirkt     durch    einen     sogenannt.en    Schwenktrans  formator 1.7, der in     Sparschaltung    angeord  net ist. Er besteht aus einer unmittelbar an  das Drehstromnetz 1     angeschlossenen        Drei-          eckwieklung,    an deren     jedem    Eckpunkt noch  zwei Wicklungszipfel angeschlossen sind, die  mit der der gegenüberliegenden Dreiecksehe       entsprechenden    Wicklung auf einem gemein  samen Kern     angeordnet    sind, so dass die       Spannung    der Wicklung 20     gleichphasig    ist,

         während    die Spannung des Wicklungszipfels  19 mit der Spannung der     Hauptwicklung    20  in Gegenphase liegt. Die beiden zusammen  gehörigen Wicklungszipfel sind gleich gross  und so     bemessen,    dass zwischen den an ihrem  Endpunkt     angeschlossenen        Leitungen    eine  Phasenverschiebung     vorn    15  entsteht.

   Bei die  ser Ausführung der Erfindung werden nun  die     beiden    zusammengehörigen,     einander         gegenphasigen     Wicklungszipfel    magnetisch  fest     miteinander    .gekoppelt,     während    sie     mit     der     zugehörigen        Hauptwicklung,    das ist     in     diesem Fall also die Wicklung der gegen  überliegenden Dreiecksehe, nur lose gekop  pelt sind.

   Die feste Kopplung zwischen den  beiden     Wicklungszipfeln    zwingt in beidem  den gleichen Strom; da an sie einander ent  sprechende Phasen der     Transfürmatorengrup-          pen    11, 12     bezw.    31, 32 angeschlossen sind,  so wird auch in den beiden Hälften der       Stromrichteranlage    beiderseits der Erdung  ein Strom gleichen Augenblickswertes er  zwungen und damit eine     Symmetrie    :der       Oberwellenpotentiale    der Gleichstromleitun  gen 4 und 5 in     bezug    auf die     Erdleitung     erzielt.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Gleichstrom-Kraftübertragungsanlage nach Patentanspruch des Hauptpatentes, dadurch gekennzeichnet, dass; :die beiden Stromrichter hälften auf der Netzseite der Transfor matoren so gekoppelt sind, dass in beiden in jedem Augenblick gleiche Werte des Stro mes erzwungen werden.

   UNTERANSPRüCHE: 1. Gleichstrom-Kraftübertragungsanlage nach Patentanspruch, dadurch gekennzeich net, dass' die netzseitigen Wicklungen der Transformatoren in Reihe geschaltet sind. 2.

   Gleichstrom-Kraftübertrabaungsanlage nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeich- net"dass. bei gleichartigen stromrichterseitigen Wicklungen der Transformatoren die eine netzseitige Transformatorwicklung in offener Sternschaltung :

   angeordnet ist, deren Stern verbindungen durch die in Dreieck geschal- tete netzseitige Wicklung des zweiten Trans formators gebildet werden und deren freie Klemmen an dem Netz liegen.

   3. Gleichstrom-Kraftübertragungsanlage nach Patentanspruch, dadurch gekennzeich net, daZ die Klemmen der netzseitigen Trans formatorwicklungen phasenweise unter Zwi schenschaltung von Stromtransformatoren parallel an die zugehörigen Netzphasen an geschlossen sind. 4. Gleichstrom-Kraftübertragungsanlage nach Unteranspruch 3, dadurch gekennzeich net,, dass mindestens für eine Wicklung jedes Stromtransfoxmators ein;

   Überbrückungs schalter vorgesehen ist, der bei Abschaltung eines gestörten Transformators und Weiter- betrieb der gesunden Anlagehälfte geschlo:s-- sen wird.

   5. Gleichstrom-graftübertragungsanlage nach Patentanspruch, bei der die Transfor- matoTen beider Anlagehälften mit dem Dreh stromnetz über einen gemeinsamen Schwenk- transformator verbunden sind, dadurch ge kennzeichnet, dass je zwei benachbarte, aber verschiedenen Anlagehälften zugeordnete Phasen an die Enden zweier gegenphasiger Wicklungszipfel angeschlossen sind,

   und .dass die magnetische Kopplung dieser beiden Wicklungszipfel untereinander sehr fest, ihre Kopplung- mit der auf demselben Schenkel liegenden Hauptwicklung jedoch nur lose ist.