DE290457C

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Publication number: DE290457C
Application number: DENDAT290457D
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Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

Vr 290457 -KLASSE 21g\ GRUPPE

SIEMENS-SCHUCKERT WERKE G. m. b. H. in SIEMENSSTADT b. BERLIN.

eingeschaltet sind.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 26. April 1914 ab.

Um Metalldampfgleichrichter in Parallelschaltung betreiben zu können, müssen bekanntlich Einrichtungen vorgesehen werden, welche die Stromverteilung auf die einzelnen Apparate in richtigem Verhältnis regeln. Die vorliegende Erfindung betrifft eine derartige Einrichtung.

Um eine richtige Stromverteilung auf die parallel arbeitenden Anodenzweige mehrerer

ίο Metalldampfgleichrichter zu erreichen, hat f man bisher in den Stromkreis dieser Zweige konstante oder näherungsweise konstante Impedanzen (Drosselspulen) eingeschaltet. Der an den Enden solcher Drosselspulen bei stärkerem Stromdurchgang auftretende größere Spannungsabfall bewirkt bei diesen Anord-'nungen, daß sich bei richtiger Bemessung der

■ Drosselspulen die Stromverteilung auf die einzelnen Anodenzweige selbsttätig im Verhältnis der Leistungsfähigkeit der parallel geschalteten Apparate regelt. Die parallel arbeitenden Anodenzweige verschiedener Metalldampfgleichrichter können zur Erreichung einer richtigen Stromverteilung auch untereinander magnetisch verkettet werden, derart, daß bei richtiger Stromverteilung in den einzelnen Zweigen keine Drosselung vorhanden ist, bei größer werdendem Strom in einem Zweige jedoch eine entsprechende Drosselung in diesem Zweige auftritt.

Nach der Erfindung wird die richtige Stromverteilung auf zwei oder mehrere parallel arbeitende Anodenzweige verschiedener Metalldampfgleichrichter dadurch geregelt, daß der magnetische Widerstand der in die Anoden-Stromkreise eines Metalldampfgleichrichters eingeschalteten Drosselspulen im normalen Betriebsbereich vergrößert wird, wenn der von dem anderen Metalldampfgleichrichter an das Gleichstromnetz gelieferte Gleichstrom größer wird, und umgekehrt. Derartige Anordnungen bieten den Vorteil, daß im normalen Betriebsbereich, trotz geringer Drosselung in den Anodenzweigen, die Regelung sehr empfindlich gemacht werden kann, und daß ferner für die Drosselung der Anodenzweige und die Aufrechterhaltung von Gleichstrom in den Kathodenzweigen Drosselspulen mit gemeinsamem Eisenkern verwendet werden können.

Fig. ι zeigt eine Ausführungsform der Erfindung. Das Gleichstromnetz N wird durch zwei parallel arbeitende Quecksilberdampfgleichrichter G¹ und Gⁿ mit Gleichstrom gespeist, welche Wechselstrom aus der Transformatorsekundärwicklung eines Transformators T erhalten. Zur Regelung der Stromverteilung auf die einzelnen Anodenzweige der beiden Quecksilberdampfgleichrichter sind erfindungsgemäß z\vei Drosselspulen D¹ und Dⁿ vorgesehen. Jede dieser Drosselspulen besitzt vier im Stromkreis der Anodenzweige A₁, A₁ bzw. B₁, B₂ desselben Quecksilberdampfgleichrichters liegende Drosselwicklungen Y₁, S₁ und r_2> S₂ bzw. V₁, W₁ und v_v W₂. Außerdem besitzt

jede Drosselspule noch eine vom Gleichstrom des anderen Quecksilberdampfgleichrichters durchflossene Wicklung η bzw. in, welche derart angeordnet ist, daß der Wechselkraftfluß der Anodendrosselwicklungen diese Spule im wesentlichen nicht durchsetzt.

Zur Erläuterung der Wirkungs\veise soll angenommen werden, daß wir es mit zwei gleichen Apparaten zu tun haben. Die Gleich-Stromwicklungen auf den einzelnen Drosselspulen werden zweckmäßig so abgepaßt, daß bei normalem Betrieb die magnetische Gleichstrominduktion sich in der Nähe des Knies der Magnetisierungskurve des Eisens befindet.

Jede Veränderung der Stärke des von einem Metalldampfgleichrichter an das Gleichstromnetz gelieferten Gleichstromes bewirkt infolge der zunehmenden oder abnehmenden Eisensättigung durch die überlagerten Gleichstromkraftlinien bei dieser Anordnung eine \^eränderung des magnetischen Widerstandes der den Anodenzweigen des anderen Metalldampfgleichrichters vorgeschalteten Drosselspule. Ein Anwachsen des von der Kathode des einen Apparates ausgehenden Gleichstromes vergrößert dabei den magnetischen Widerstand der in den Anodenzweigen des anderen Apparates liegenden Drosselspule und verringert deren Impedanz bzw. den an den Enden dieser Drosselspule bei gleichbleibendem Stromdurchgang auftretenden Spannungsabfall. Dadurch wird der zweite Metalldampfgleichrichter in doppeltem Sinne veranlaßt, seinerseits an der Stromlieferung an das Gleichstromnetz teilzunehmen. Denn jede Vergrößerung des von dem ersten Apparat an das Gleichstromnetz abgegebenen Stromes hat einen größeren Spannungsabfall an der Vorschaltdrosselspule dieses Apparates zur Folge und eine Verkleinerung des Spannungsabfalles an der Vorschaltdrosselspule des zweiten Apparates.

Die in Fig. 1 gezeichnete Form des Eisenkernes der Drosselspulen D¹ und Dⁿ verhindert jeweils, daß eine gegenseitige (transformatorische) Beeinflussung der Anodenzweige des einen Metalldampfgleichrichters und der in dem Gleichstromkreis des anderen Apparates eingeschalteten Drosselwicklungen auftreten kann. Eine weitere zur Glättung des Gleichstromes dienende Drosselspule ist bei geeigneter Dimensionierung der Drosselspulen D¹ und Dⁿ, wie bereits erwähnt, entbehrlich.

Sollen mehr als zwei Metalldampfgleichrichter parallel arbeiten, so kann man, wie Fig. 2 zeigt, den von einem Gleichrichter gelieferten Gleichstrom über die Gleichstromwicklungen auf den Drosselspulen zweier anderer Apparate führen. Die einzelnen Drosselspulen werden dabei zweckmäßig mit zwei Gleichstrom führenden Wicklungen η¹, 1η¹ bzw._:

n¹¹, m¹¹ usw. ausgestattet, welche von den Strömen zweier anderen Metalldampfgleichrichter durchflossen werden. Dabei können Einrichtungen vorgesehen werden, welche verhindern, daß sich im normalen Betriebe die überlagerten Gleichstromkraftlinien in den einzelnen Drosselspulen zu sehr verringern, wenn ein oder mehrere Metalldampfgleichrichter nicht eingeschaltet sind. Man braucht zu diesem Zwecke nur die zweiten Gleichstromwicklungen auf den Drosselspulen, die beim Parallelbetrieb zur Aufnahme des Stromes der augenblicklich außer Betrieb befindlichen Metalldampfgleichrichter bestimmt sind, von dem Strom irgendeines anderen im Betrieb befindlichen Metalldampfgleichrichters durchfließen zu lassen. Dabei ist es nicht notwendig, daß die beiden Gleichstromwicklungen einer Drosseispule von dem Strom zweier verschiedenen Apparate erregt werden.

Fig. 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei welchem zwei Drehstromgleichrichter auf ein Gleichstromnetz parallel arbeiten. Die Beeinflussung des magnetischen Widerstandes der in die Anodenzweige des einen Apparates eingeschalteten Mehrphasendrosselspule D¹ bzw. Dⁿ durch den von dem anderen Metalldampfgleichrichter Gⁿ bzw. G¹ an das Gleichstromnetz abgegebenen Strom g₀ erfolgt bei dieser Anordnung durch eine Wicklung η bzw. 111 auf dem Brücken]och der Mehrphasendrosselspule. Jeder Anodenzweig A₁, A₂, A₃ bzw. B₁, B₂, B₃ führt hierbei, analog wie bei der einphasigen Anordnung der Drosseispulen in Fig. 1, über drei Wicklungen q_lt g₂, q₃ bzw. T₁, r₂, r₃ usw. auf getrennten Eisenschenkeln k_lt k₂, k₃ bzw. K₁, K₂, K₃ der Vorschaltdrosselspule, welche derart angeordnet sind, daß sie die Entstehung eines Wechselkraftflusses in der vom Gleichstrom des anderen Metalldampfgleichrichters durchflossenen Wicklung η bzw. m nicht zulassen.

An Stelle von Mehrphasendrosselspulen können bei parallel arbeitenden Mehrphasengleichrichtern selbstverständlich auch mehrere Einphasendrosselspulen nach Art von Fig. Γ verwendet werden.

Claims

Patent-Ansprüche:

1. Einrichtung zum Parallelbetrieb mehrerer Metalldampfgleichrichter, bei denen zur Verbesserung des Parallelarbeitens Drosselspulen in die Wechselstromzuleitungen eingeschaltet sind, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Impedanzen dieser Drosselspulen im umgekehrten Sinne ändern wie die Stärke der von einem oder mehreren anderen, parallel arbeitenden Gleichrichtern an das Gleichstromnetz abgegebenen Ströme.

2. Einrichtung zum Parallelbetrieb

mehrerer Metalldampfgleichrichter nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Änderung der Impedanzwerte der einzelnen Drosselspulen durch die Überlagerung von Gleichstromkraftlinien bewirkt wird, welche von einer oder mehreren Wicklungen auf den einzelnen Drosselspulen erzeugt werden, deren Gleichstromerregerströme entweder von den an das

ίο Gleichstromnetz abgegebenen Strömen eines oder mehrerer anderer, parallel arbeitender Gleichrichter abhängig sind oder mit diesen Strömen identisch sind.

3. Einrichtung zum Parallelbetrieb mehrerer Metalldampf gleichrichter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Eisenkerne der einzelnen Drossel-

» spulen außer den in die Anodenzweige eingeschalteten Wicklungen noch eine oder mehrere von dem Gleichstrom anderer, parallel arbeitender Gleichrichter erregte Wicklungen aufgebracht und derart angeordnet sind, daß eine gegenseitige transformatorische Beeinflussung der Wicklungen der Anodenzweige und der Gleich-Stromwicklungen praktisch vermieden wird.

4. Einrichtung zum Parallelbetrieb mehrerer Metalldampfgleichrichter für Mehrphasenstrom nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß in die Anodenzweige jedes Mehrphasengleichrichters Mehrphasendrosselspulen eingeschaltet sind, deren Eisenkernformen und Wicklungsanordnungen die Entstehung eines Wechselkraftflusses in den vom Gleichstrom erregten Wicklungen praktisch ausschließen. .

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.