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" Dispositif de protection pour installation de transformation ".
Dans les installations de transformation - que ce soit par soupapes.de décharge ou'par contacts mécaniques - on utilise ha-.
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bituellement des dispositifs de protection qùi'Ëe trouvent dé- Qlehehâs par les courants différentiels et arrêtent ainsi 1'ef- fet nuisible de cseux-oi,-en empêchant 1-eur oontinuation ou même leur. accroissement. Dans le cas, par exemple, de distances de déehar&e commandées par grille, on peut prévoir dans cu but, en cas de retour.d'arc, une tension de bloeage sur grille de com- mande,, de sorte qu'on arrête tout\passage de courant de retour.
Dans'les dispositifs à plusieurs phases, le circuit du courant utile se trouve souvent de ce'fait coupé dans les phases condui-
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suant le courant direct et on bloque ainsi tout le'dispositif de redressement de courant continu ou alternatif. Dans la plupart des ,cas; il est remis en service aussit8t après la disparition de.la eause du dérangement, de sorte que l'interruption de marche Se,réduit à un laps de temps limité,qui s'exprime en secondes.
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Les convertisseurs à'contacts peuvent être menacés principale- ment.-par des irrégularités de nature mécanique ou électrique, par exemple", par des dérangements dans le rythme régulier de-com- mutation. ou par des variations brusques de tension dans le ré- seau d'alimentation, qui peuvent être disymétriques et qui ont pour.suite l'ouverture des contacts dtune ou de plusieurs phases en dehors des pauses.de eourant faible. En cas de dérangement,
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-.on 'peut empgeher ltouverture des circuits de courant, précisé- ment fermés à oet instant là, par une installation de protection
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conforme, par exemple, à celle, du brevet scllemana 696 909.
La. pause de courant faible mentionnée, qui se produit dans le voisi- nage de la valeur de courant zéro, est très courte. Il, est vrai
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quelle peut Ctre prolongée par l'introduction de tensions indé pendantes complémentaires ou par des résistances effeotives, aveuglèd--ôu apparentes, variables ou qui varient par réglage automatique,'montées en série avec les postes d'interruption, par exemple, au moyen de bobines de réaotanoe à noyaux magnétiques hautement'saturés pour la valeur.de courant nominal, le prolonge- ment dé 'la pause de courant faible étant dû à leur désaturation; toutefois, pour éviter une dépense exagérée, par exemple, pour
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les bob:
Lhes de-.réactance, il,est préférable dans ce cas aussi de se contenter'd'une durée aussi réduite que possible de la pause de courant faible. Le'problème se résume donc à réduire dans la mesure 'du possible le laps de temps entre l'apparition du déran- gement et. le'fonctionnement du dispositif de protection.
Ce .temps se ..compose d'un court espace nécessaire à la production d'une ' impulsion de commande par la valeur différentielle.de commande,
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à la transmission de oe3:l.e-oi à l'organe' de commande du disposi-
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tif de protection et à sa transformation en une énergie magné- tique suffisante pour déclencher un processus mécanique, et d'un deuxième court espace de temps, qu'on appelle le temps mécanique proprement dit/du dispositif de protection, pendent lequel s'effectue le mouvement de ses parties mécaniques.
On connaît des moyens permettant de réduire le temps mécanique des dispositifs de déclenchement et analogues, et la demande de brevet allemand S 141 608 VIII b/21 d 2 - par exemple, préco- nise un dispositif de protection ainsi équipé. lieu La présente invention se propose de réduire le laps de temps, cité en premier, depuis l'apparition du dérangement jus- qu'au début du mouvement des parties mécaniques de l'installa- tion de protection.
Elle est basée sur la découverte qu'en cours de service d'un redresseur continu, les valeurs du courant ano- dique et du courant continu de charge, qui restent proportion- nelles entre elles dans tous les cas correspondant à une charge normale, se modifient dans le cas d'un arc en retour 'en sens contraire, à savoir que les premières augmentent et que les der- nières diminuent. En cours de service d'un redresseur alternatif il y a, à l'état normal, également proportionnalité entre les valeurs de courant continu amené et du courant alternatif de charge débité par le convertisseur.
Dans le cas d'aras en retour, il n'intervient pas toujours une modification en sens contraire des valeurs des courants du côté continu et du côté alternatif, mais on nord dans tous les cas la proportionnalité mentionnée plus haut. Les conséquences des dérangements dont il a été ques- tion, notamment les variations en sens contraire ou en tous cas les variations non proportionnelles des valeurs de courant à l'arrivée et au départ du dispositif de transformation sont uti- lisées, conformément à l'invention, pour là commande du disposi- tif de protection, en produisant au moyen d'un transformateur d'intensité de courant anodique, monté dans les canalisations de courant alternatif, et d'un redresseur auxiliaire un courant con- tinu auxiliaire,
proportionnel à tout instant au courant princi- pal du côté de la tension alternative du convertisseur, oourant qu'on fait agir en commun avec le courant principal du côté de la tension continue du convertisseur, mais en sens contraire de celui-ci, sur une installation de commande électromagnétique qui commande un appareil de protection, de manière telle qu'en marche normale les effets de ces deux courants s'annulent au moins ap- proximativement. Les différences qui apparaissent'en cas de dé- rangement entre ces deux effets ont une vitesse de variation par- tioulièrement grande, et ce moyen assure un laps .de temps parti- culièrement réduit jusqu'à l'instant de la réaction de l'appareil de protection,
ce qui est avantageux non seulement dans le cas de convertisseurs à oontacts mais également pour des installa- tions de transformation avec distances de décharge, et ceci pour des raisons analogues. L'invention peut s'appliquer également à l'obtention d'un effet sélectif et dans de but elle peut être utilisée avantageusement dans le cas d'installations de redres- seurs continus secs. Dans ce cas, comme dans celui des installa- tions de convertisseurs mentionné plus haut, elle peut servir à provoquer le déclenchement de commutateurs rapides sur un ou les deux côtés du convertisseur.
Sur le dessin on a représenté sohématiquement différentes formes de réalisation de l'invention. Les figures 1 à 4 montrent toutes un redresseur 11, alimenté par-l'enroulement secondaire
12 d'un transformateur triphasé et qui travaille sur un réseau de courant continu 13. Comme appareil de protection on utilise , un court-circuit 14, qui met directement en.court-circuit, con-
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fermement au brevet àl1-eni:hd.696 909S les amenées d;,'.,coUràJ1t triphasé. ('conducteurs anodiques ) et qui se trouve b'loqué à l'état.'ouvert par un électro-aimant 15.
Une bobine d'arrêt 16
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de'l'électrô-âimant est excitée au moyen de courant eontinu<fu réseau auxiliaire 17, par.l'intermédiaire d'une bobine de self de stabilisation 18¯ et de la résistance 19 pour le réglage de la valeur du Gourant d'arrêt, Au moyen d'un piston à air com- primé 20, le court-circuit peut être ramené à sa position ini-
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tiale a oontacts'ouverts.
Dans le circuit de courant anodique du convertisseur à protéger, on a prévu des transformateurs d'intensité 81.-Les courants secondaires de ces derniers sont amenés vers un redres- seur auxiliaire 22, monté de façon telle que son courant continu
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sai,t'à tout instant proportionnel au courant du oonvertisseur du,*8t& de la tension alternative, et, en marche normale, aussi du c té de la tension continue. Conformément à la figure 1, le
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cs3.ruit de courant de charge du côté de la tension continue est couplé magn6tiquement, par l'intermédiaire dtun dispositif de transport à noyau annulairé 23 fait en un matériau hautement magnétique, avec le circuit du redresseur, auxiliaire.
Les enrou-
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lements 24 et 5 du noyau annulaire eZ, Daroourus par le courant de aharge 3 du convertisseur ou par 1e' courant continu auxiliaire ig, sont montés de façon à ce que la traversée'résultante soit sensihlement égale à zéro. Le rapport entre leurs enroulements correspond donc approximativement au rapport de transformation du transformateur d'intensité. Le troisième enroulement 26 du
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dispositif à noyau annulaire donne naissance en cas .de 8 rne- ment au flux de courent nécessaire au déclenchement du cour+- circuit 14.
En marche normale du convertisseur'le eourant anodique est, en dehors des périodes de commutation.de deux phases, égal au
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courant continu, Pendant la commutation de deux phases, la sarnne des courants anodiques en cours de commutationest, elle aussi, égale au courant continu. En négligeant les erreurs dans les transformateurs d'intensité et dans le redresseur auxiliaire,
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les effets magnétiques des enroulements 4 et 5 du dispositif à noyau annulaire s'annulent donc sensiblement. En cas d'arc en retour, un courte-circuit vient se superposer dans les phasés intéressées du côté des tensions alternatives.
Le courant conti- nu ig du circuit du redresseur auxiliaire s'accroît aussi rapide- ment que le courant de court-circuit, alors que le courant prin- cipal du convertisseur du côté de la tension continue diminue.
L'équilibre en ampère-tours maintenant rompu au dispositif de transmission à noyau annulaire 23 se.trouve rétabli par un cou- rant de réglage dans l'enroulement de déclenchement 25, qui s'accroît brusquement, parcourt la bobine de déclenchement 27 du court-circuit et affaiblit à tel point l'excitation de l'ai- mant d'arrêt 15, provoquée par la bobine d'arrêt 16, que les contacts du court-circuit 14 se ferment rapidement sous l'effet d'un ressort puissant.
Ce qui est particulièrement avantageux, o'est l'emploi d'un noyau circulaire en alliage hautement magnétique, par-exemple, en ferro-nickel., à perméabilité particulièrement 'élevée dans le domaine 'compris entre les points de saturation, qui' assure l'ob- tention dans.l'enroulement de déclenchement'de variations impor-
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tantes flet, par là, de chocs de tension élevée pour des variations de traversée relativement faibles.
Les enroulements 24 et 5 sont avantageusement équilibrés de manière à 'ce quteîÎ7maroîïê nor- male'le premier l'emporte légèrement, en ce qui concerne la tra- versée, sur le dernier, de sorte que le point de travail, qui
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correspond à l'état d'aimantation de l'anneau, se situe dans le coude de saturation. En cas de dérangement, l'aimantation de l'anneau estinversée, par exemple, par suite de l'accroissement du courant i., qui arrive à prédominer sur le courant décrois- sant J, ou encore par suite du changement de direction de ce dernier, ce qui assure une variation de champ suffisante pour donner l'impulsion de déclenchement.
Au cas o-à l'emploi précité d'un matériau hautement magné- tique ne produirait pas une impulsion de déclenchement suffisan- te pour actionner une installation de protection donnée, cette impulsion peut être amplifiée par un dispositif d'amplification déjà connu, travaillant autant que possible sans inertie, par
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exemple, ')c,r l'emploi d'une l411:0e de décharge commandée par grille.
En vue d'accroître l'énergie disponible pour le déclenche- ment, on peut utiliser, conformément à la figure 2, un relais oscillant rapide 28 à la place du dispositif de transmission à noyau annulaire, dont le noyau magnétique peut être monté direc-
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tement sur une barre de courant continu ( relais à. barre ) .
Le relais possède en plus de l'enroulement 2,îl , parcouru par le courant principal du coté de la tension continue, et de la bo- bine 25' , qui lui est opposée et qui est parcourue par le cou-
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rant continu auxiliaire i.., encore un autre enroulement 9 par- couru par un courant continu auxiliaire iE, débité par le réseau auxiliaire 17, qui polarise le relais à barre et retourne par l'inductance-30 etune résistance réglable 31, Les contacts du relais ferment le circuit de courant d'une bobine de déclenche- ment 27 du court-circuit.
Ce circuit de déclenchement peut être lui aussi une dérivation depuis le réseau auxiliaire 17. Il com- prend une résistance 32 pour la limitation du courant et un con-
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èuteur' 33, dont la décharge accélère l'aooroissor'sïit de courant dans la shinc 27, ce qui a pour but de réduire la durée de dé- clenohement.
Une autre forme de réalisation de l'invention est représen- tée par la figure 3. On a aménagé sur chacun des deux noyaux 34 d'un transformateur d'intensité continue quatre enroulements.- Les enroulements 35 sont parcourus par le courant de charge du convertisseur. Les enroulements 36 sont parcourus par un courant continu auxiliaire ig, proportionnel à tout instant de la marche normale au courant de charge J. Le sens de l'enroulement et le rapport de transformation des enroulements 35 et 36 sont choisis de façon à ce que leur traversée résultante soit sensiblement
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t;;ale à zéro lorsque le convertisseur marche sans dérangement.
Les enroulements 37 sont parcourus par un courant alternatif,
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qui peut être déb3fé par le réseau de courant alternatif présent ou par un réseau de courant alternatif auxiliaire 39, par l'in- termédiaire d'una résistance réglable 40. Au très faible courant d'aimantation du fer du convertisseur près, qui peut être néli- gé, ce courant alternatif est à tout instant proportionnel au courant différentiel du convertisseur au cours des dérangements.
Il est redressé dans un deuxième redresseur auxiliaire 41 et
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amené sous cette forme o. la bobine de déclenchement 27 de* l'ap- ,J;.,reil do protection. Le courant auxiliaire 1, est pws lui aus- si sur le circuit de courant anodique, en passant par le redres-
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seur 1, st sc trouve redressé dans le redresseur auxiliaire 22.
Le montage intérieur du redresseur auxiliaire 22 doit'être au=
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tant que possible le =181:ie que celui du redresseur principal, afin que l'ondulation du courant continu auxiliaire soit elle aussi la mené que celle du courant continu principal. Dans ce but on courrait utiliser, par exemple, des redresseurs mécani-
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ques ou des redresseurs à distance de décharge ( lampe à dé- charge ).'Suivant la figure 3, le redresseur auxiliaire''23 est formé de faqon particulièrement avantageuse par des éléments de redresseur sec à bridge connexions triphasées.
Lorsqu'on utilise des redresseurs secs, on observe 'au redresseur auxili- aire 22 des phénomènes de polarisation, qui peuvent provoquer dans les'enroulements 36 des courants d'égalisation. Si les propriétés magnétiques des deux.noyaux du convertisseur ne sont pas absolument les mêmes et si les courants de charge ( marche à vide ).de l'installation de transformation sont très faibles, ces'courants d'égalisation peuvent prendre une valeur telle qu'ils provoquent de faux déclenchement, pour éviter ces couh rants d'égalisation, on peut prévoir sur le transformateur d'in- tensité continue des enroulements 38, auxquels on amène le cou- rant, par exemple, à partir du réseau auxiliaire de courant continu 17,
en passant par une résistance réglable 42. Les en- roulements 38 sont parcourus par le courant d'excitation iE. de telle manière que la tension magnétique à laquelle ils donnent naissance ait le même sens que celle produite par les enroule- ments 35. En absence des enroulements d'excitation 38, les cou- rants (égalisation mentionnés'peuvent s'accroître jusqu'à être plusieurs fois supérieurs au courant différentiel produit par l'excitation auxiliaire dans le circuit de déclenchement. En donnant au circuit de déclenchement et au convertisseur des di- mensions appropriées, ce courant peut être. maintenu à une valeur si faible que celle-ci soit assez éloignée de la valeur de dé- clenchement du commutateur de protection et qu'il ne soit ainsi pas gênant.
En cas d'identité suffisante entre les propriétés magnétiques des noyaux des convertisseurs de courant continu, les enroulements auxiliaires 38 deviennent superflus.' de dispo- sitif de protection est lui aussi sensible à la direction, c'est-à-dire que les courants de retour sont interprêtés comme courants différentiels, dont la valeur se trouve même doublée.
Le montage suivant la figure 3 a sur celui de la figure 1, avec un seul dispositif de transmission à noyau annulaire, l'a- vantage dtun déclenchement assuré dans tous les cas, car on peut obtenir une Impulsion de déclenchement suffisante sans que l'ae- oroissement du oourant différentiel ait obligatoirement une certaine vitesse définie.
On a représent par la figure 4 un montage simplifié. Dans ce cas les courants ou courants auxiliaires quiagissent en sens contraire se superposent non au transformateur d'intensité con- tinue mais directement à 1.'aimant de déclenchement 15 du court- circuit. En'plus de l'enroulement d'arrêt 16, ce dernier est pourvu de deux enroulements de déclenchement 43 et 44, opposés l'un à l'autre, et dont les effets s'annulent sensiblement en marche normale. L'enroulement 43 est parcouru par le oourant continu auxiliaire ig, prportionnel au courant principal du côté de la tension de courant alternatif.
La bobine 44 est parcourue par un courant de déclenchement proportionnel au courant princi- pal J du coté de la tension de courant continu, obtenu, par ex- emple, à partir d'un courant alternatif auxiliaire débité par le réseau auxiliaire 39, après avoir traversé les enroulements
37 d'un. transformateur d'intensité de courant continu et avoir été redressé par le redresseur continu auxiliaire 41. Ici le dispositif de déclenchement est pourvu de trois enroulements continuellement paroourus par le courant, mène en marche normale, alors que lé redresseur continu ne possède que deux enroulements
35 et 37.
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"Protection device for processing installation".
In processing plants - whether by relief valves or by mechanical contacts - ha- is used.
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Usually protective devices which find themselves de-Qlehehâ by the differential currents and thus stop the harmful effect of these, preventing their continuation or even their continuation. increase. In the case, for example, of release distances controlled by grid, it is possible to provide for the purpose, in the event of an arc return, a blocking voltage on the control grid, so that everything stops. \ return current flow.
In multi-phase devices, the useful current circuit is often therefore interrupted in the driven phases.
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sweating the direct current and thus blocking all the rectifying device of direct or alternating current. In most of the cases; it is put back into service immediately after the fault water has disappeared, so that the operating interruption Se is reduced to a limited period of time, which is expressed in seconds.
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Contact converters can be threatened mainly by irregularities of a mechanical or electrical nature, for example, by disturbances in the regular rhythm of switching, or by sudden variations in voltage in the switching. bucket, which may be unbalanced and which result in the opening of the contacts of one or more phases outside of low current breaks.
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- the opening of current circuits, which are precisely closed at that instant, can be prevented by a protective installation.
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conforms, for example, to that of the patent scllemana 696,909.
The mentioned low current pause, which occurs in the vicinity of the zero current value, is very short. It is true
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which can be prolonged by the introduction of complementary independent voltages or by effeotive resistors, blind or visible, variable or which vary by automatic adjustment, 'mounted in series with the interrupting stations, for example, by means of Highly saturated magnetic core reactant coils for the rated current value, the prolongation of the low current pause being due to their desaturation; however, to avoid excessive expenditure, for example, to
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the bobs:
Reactance lhes, it is preferable in this case also to be satisfied with as short a duration as possible of the weak current pause. The problem therefore boils down to reducing as far as possible the time lapse between the appearance of the disturbance and. the operation of the protection device.
This .time is ..composed of a short space necessary for the production of a control pulse by the differential control value,
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to the transmission of oe3: l.e-oi to the control unit of the device
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tif protection and its transformation into sufficient magnetic energy to trigger a mechanical process, and a second short space of time, called the actual mechanical time / of the protective device, during which takes place the movement of its mechanical parts.
Means are known which make it possible to reduce the mechanical time of tripping devices and the like, and German patent application S 141 608 VIII b / 21 d 2 - for example, recommends a protection device thus equipped. The present invention proposes to reduce the time period, mentioned first, from the onset of the fault until the start of the movement of the mechanical parts of the protection installation.
It is based on the discovery that during operation of a direct rectifier, the values of the anodic current and the direct current of charge, which remain proportional to each other in all cases corresponding to a normal load, modify in the case of a return arc 'in the opposite direction, namely that the former increase and the latter decrease. During operation of an AC rectifier there is, in the normal state, also proportionality between the values of direct current supplied and of the alternating current of load discharged by the converter.
In the case of backward macaws, there is not always a modification in the opposite direction of the values of the currents on the direct side and on the alternating side, but in all cases the proportionality mentioned above is north. The consequences of the faults in question, in particular the variations in the opposite direction or in any case the non-proportional variations of the current values on arrival and departure of the transformation device are used, in accordance with the invention, for the control of the protection device, by producing by means of an anode current transformer, mounted in the alternating current conduits, and an auxiliary rectifier, an auxiliary direct current,
proportional at all times to the main current on the AC voltage side of the converter, whereby the main current is made to act in common with the main current on the DC voltage side of the converter, but in the opposite direction to it, on a electromagnetic control installation which controls a protection device in such a way that, in normal operation, the effects of these two currents cancel each other out at least approximately. The differences which appear in the event of decay between these two effects have a particularly large rate of change, and this means ensures a particularly short time lapse until the instant of the reaction of the. protective device,
This is advantageous not only in the case of contact converters but also for transformer installations with discharge distances, and this for similar reasons. The invention can also be applied to obtaining a selective effect and for this purpose it can be used advantageously in the case of dry continuous straightener installations. In this case, as in the case of converter installations mentioned above, it can be used to trigger high-speed switches on one or both sides of the converter.
The drawing shows sohematically different embodiments of the invention. Figures 1 to 4 all show a rectifier 11, supplied by the secondary winding
12 of a three-phase transformer and which works on a direct current network 13. As a protection device, a short-circuit 14 is used, which directly sets a short-circuit, con-
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firmly to the patent atl1-eni: hd.696 909S the leads of;, '., three-phase coUràJ1t. ('anode conductors) and which is locked in the open state by an electromagnet 15.
A choke coil 16
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of the electro-magnet is excited by means of continuous current <fu auxiliary network 17, by the intermediary of a coil of stabilization choke 18¯ and of the resistor 19 for the adjustment of the value of the Gourant of stop, By means of a compressed air piston 20, the short-circuit can be brought back to its initial position.
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contact has opened.
Intensity transformers 81 are provided in the anode current circuit of the converter to be protected. The secondary currents of the latter are fed to an auxiliary rectifier 22, mounted so that its direct current
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sai, t'at any instant proportional to the current of the inverter of the, * 8t & of the alternating voltage, and, in normal operation, also of the side of the direct voltage. According to figure 1, the
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The load current output from the DC voltage side is magnetically coupled, through an annular core carrier 23 made of a highly magnetic material, with the rectifier circuit, auxiliary.
The rou-
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Elements 24 and 5 of the annular core eZ, carried by the charging current 3 of the converter or by the auxiliary direct current ig, are mounted so that the resulting bushing is substantially equal to zero. The ratio between their windings therefore corresponds approximately to the transformation ratio of the current transformer. The third winding 26 of the
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annular core device gives rise in case of 8 rnement to the current flow necessary to trigger the + - circuit 14.
In normal operation of the converter, the anode current is, apart from the switching periods of two phases, equal to
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direct current During the commutation of two phases, the sarnne of the anode currents during commutation is also equal to the direct current. By neglecting the errors in the current transformers and in the auxiliary rectifier,
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the magnetic effects of the windings 4 and 5 of the annular core device therefore substantially cancel each other out. In the event of a return arc, a short circuit is superimposed in the phases concerned on the side of the alternating voltages.
The DC current ig of the auxiliary rectifier circuit increases as fast as the short circuit current, while the main current of the converter on the DC voltage side decreases.
The balance in ampere-turns now broken at the ring-core transmission device 23 is re-established by a regulating current in the trigger winding 25, which suddenly increases, passes through the trigger coil 27 of the short. -circuit and weakens the excitation of the stop magnet 15, caused by the stop coil 16, to such an extent that the contacts of the short-circuit 14 close quickly under the effect of a powerful spring .
What is particularly advantageous is the use of a circular core of a highly magnetic alloy, for example, of ferro-nickel., With particularly high permeability in the range 'between the points of saturation, which' ensures that large variations in the trigger winding are obtained.
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aunts flounder, thereby, high voltage shocks for relatively small variations in traverse.
The windings 24 and 5 are advantageously balanced in such a way that the former prevails slightly, as far as the crossing is concerned, over the latter, so that the working point, which
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corresponds to the state of magnetization of the ring, is located in the saturation bend. In the event of a fault, the magnetization of the ring is reversed, for example, as a result of the increase in current i., Which happens to predominate over the decreasing current J, or again as a result of the change in direction of this last, which ensures a sufficient field variation to give the trigger pulse.
In the event that the above-mentioned use of a highly magnetic material does not produce a trigger pulse sufficient to actuate a given protection installation, this pulse can be amplified by an amplification device already known, working as much as possible without inertia, for
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example, ') c, r use of a gate-controlled discharge l411: 0e.
In order to increase the energy available for triggering, in accordance with figure 2, a fast oscillating relay 28 can be used instead of the ring-core transmission device, the magnetic core of which can be mounted directly.
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tement on a direct current bar (bar relay).
The relay has in addition to the winding 2, Il, through which the main current flows on the side of the direct voltage, and the coil 25 ', which is opposite to it and which is traversed by the coupling.
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auxiliary direct current i .., yet another winding 9 carried by an auxiliary direct current iE, supplied by the auxiliary network 17, which polarizes the bar relay and returns through inductance-30 and an adjustable resistor 31, The contacts of the relay close the current circuit of a tripping coil 27 of the short-circuit.
This tripping circuit can also be a bypass from the auxiliary network 17. It comprises a resistor 32 for limiting the current and a switch.
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Author '33, the discharge of which accelerates the loss of current in the shinc 27, which is intended to reduce the triggering time.
Another embodiment of the invention is shown in FIG. 3. On each of the two cores 34 of a DC transformer, four windings have been arranged. The windings 35 are traversed by the load current of the converter. The windings 36 are traversed by an auxiliary direct current ig, proportional at all times of normal operation to the load current J. The direction of the winding and the transformation ratio of the windings 35 and 36 are chosen so that their resulting crossing is substantially
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t ;; ale to zero when the converter operates without disturbance.
The windings 37 are traversed by an alternating current,
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which can be debited by the current alternating current network or by an auxiliary alternating current network 39, via an adjustable resistor 40. With the very low magnetizing current of the iron of the converter, which can be neli- gated, this alternating current is at all times proportional to the differential current of the converter during faults.
It is rectified in a second auxiliary rectifier 41 and
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brought in this form o. the tripping coil 27 of * the apparatus, J;., reil do protection. The auxiliary current 1, is pws him also on the anode current circuit, passing by the rectifier.
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sor 1, st sc is found rectified in the auxiliary rectifier 22.
The internal mounting of the auxiliary rectifier 22 must be at =
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as long as possible le = 181: ie that of the main rectifier, so that the ripple of the auxiliary direct current is also the same as that of the main direct current. For this purpose it would be possible to use, for example, mechanical straighteners.
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ques or remote discharge rectifiers (discharge lamp). According to Figure 3, the auxiliary rectifier 23 is particularly advantageously formed by dry rectifier elements with three-phase bridge connections.
When dry rectifiers are used, polarization phenomena at the auxiliary rectifier 22 are observed, which can cause equalization currents in the windings 36. If the magnetic properties of the two cores of the converter are not absolutely the same and if the load currents (no-load) of the transformer installation are very low, these equalization currents may take a value such that 'they cause false tripping, to avoid these equalization currents, it is possible to provide windings 38 on the DC transformer, to which the current is brought, for example, from the auxiliary current network continuous 17,
passing through an adjustable resistor 42. The windings 38 are traversed by the excitation current iE. so that the magnetic voltage to which they give rise has the same direction as that produced by the windings 35. In the absence of the excitation windings 38, the currents (mentioned equalization can increase up to be several times greater than the differential current produced by the auxiliary excitation in the trip circuit. By giving the trip circuit and the converter suitable dimensions, this current can be kept at a value so low that it is far enough from the tripping value of the protection switch so that it is not disturbing.
In case of sufficient identity between the magnetic properties of the cores of the DC converters, the auxiliary windings 38 become superfluous. protection device is also sensitive to direction, that is to say that the return currents are interpreted as differential currents, the value of which is even doubled.
The assembly according to figure 3 a on that of figure 1, with a single annular core transmission device, the advantage of triggering ensured in all cases, since a sufficient trigger pulse can be obtained without the Ae- oroement of the differential current must have a certain defined speed.
FIG. 4 shows a simplified assembly. In this case, the auxiliary currents or currents which act in the opposite direction are superimposed not on the dc transformer but directly on the triggering magnet 15 of the short circuit. In addition to the stop winding 16, the latter is provided with two trigger windings 43 and 44, opposed to each other, and the effects of which are substantially canceled in normal operation. The winding 43 is traversed by the auxiliary direct current ig, proportional to the main current on the side of the alternating current voltage.
The coil 44 is traversed by a tripping current proportional to the main current J on the side of the direct current voltage, obtained, for example, from an auxiliary alternating current supplied by the auxiliary network 39, after having crossed the windings
37 of a. current transformer and having been rectified by the auxiliary direct rectifier 41. Here the tripping device is provided with three windings continuously supplied by the current, leads in normal operation, while the direct rectifier has only two windings
35 and 37.