Einrichtung zur Regelung von Kontaktumformern. Die Erfindung bezieht sich auf ]Kontakt- umformer, bei denen zwecks Verbesserung der Kommutiierung in Reihe mit den Schalt kontakten sogenannte Schaltdrosseln liegen, d. h.
Drosselspulen, die sich bereits bei Über schreitung eines noch funkenlos abschalt baren Stromes sprunghaft sättigen. Es ist in letzter Zeit gelungen, mit derartigen Kon- taktumformern erhebliche Leistungen zu be wältigen, wobei allerdings noch besondere zusätzliche Massnahmen, wie z.
B. die An ordnung von Nebenwegen zu den Kontakten, ergriffen worden sind. Es ist bekannt, dass man die Spannung eines Kontaktumformers dadurch regeln kann, dass man die Synchron lage der Schaltzeitpunkte in bezug auf die Wechselspannungshalbwelle verschiebt, bei- spielsweise durch mechanische Verstellung der Schaltzeitpunkte oder durch veränder liche, zweiachsige Erregung des synchronen Antriebsmotors.
Praktisch durchführbar ist das vorgenannte Regelverfahren ausserdem auch erst durch die Anwendung der Schalt drosseln geworden. Es hat sich nun gezeigt, dass bei Verwendung von Schaltdrosseln noch eine zweite Möglichkeit der Spannungsrege- lung besteht, nämlich eine Regelung -durch Veränderung einer Vormagnetisierung der Schaltdrosseln.
Durch die Änderung der Vor- magnetisierung wird der beim Schliessen des ablösenden Schaltkontaktes zunächst auf tretende Zeitraum langsamer Stromänderung, d. h. die Länge der sogenannten "Einschalt stufe" verändert und damit der Einsatz- punkt der eigentlichen Hauptstromwendung, die erst am Ende der Einschaltstufe beginnt, verschoben.
Wird die Zeitkonstante des Vor magnetisierungskreises genügend klein ge wählt, so ist auf diesem Wege eine sehr schnelle Regelung zu erreichen.
Die Erfindung nutzt nun die beiden nebeneinander vorhandenen Möglichkeiten der Spannungsregelung aus, indem die zur Einstellung des "Spannungsniveaus dienende Spannungs-Grobregelung durch Änderung der Synchronlage der Schaltzeitpunkte, die selbsttätige Spannungsfeinregelung durch Beeinflussung der Vormagnetisierung der Schaltdrosseln vorgenommen wird.
Hierdurch wird erstens erreicht, dass die zur Grobrege lung dienende Regeleinrichtung und die Fein regelung vollkommen voneinander getrennt bleiben, was eine Vereinfachung bedeutet. Zweitens wird durch diese Verbindung bei der Regelarten eine wesentliche Steigerung der Regelgeschwindigkeit innerhalb der für eine schnelle Ausregelung in Frage kommen den Grenzen erreicht, ohne dass dazu eine nennenswerte Vergrösserung der Schaltdros seln erforderlich ist.
Die Regelung durch Verschiebung der Schaltzeitpunkte ist nämlich wegen der zu bewegenden Massen ziemlich ,träge, was für die Regelung durch Änderung der Vormagne- tisierung der Schaltdrosseln nicht gilt.
Die letztere Regelart bedingt wiederum eine mit wachsendem Regelbereich ansteigende Ver- grösserung der Schaltdrosseln, was bei grossem Regelbereich, von dem vermehrten Aufwand ganz abgesehen, zu einer Herab setzung der Überlastbarkeit des Kontaktum formers infolge der vergrösserten Restinduk- tivität der gesättigten Schaltdrosseln führt.
Drittens ergibt sich bei der Verwendung von Reglern zur Beeinflussung der Vormagneti- sierung die in dem Begriff der "Feinrege lung" liegende grössere Regelgenauigkeit ge genüber einem Regler, bei dem der Sollwert über den gesamten Grobregelbereich verstellt werden muss. Die Erfindung benutzt also jede der beiden Regelarten in solcher Weise, dass sich dabei die ihr anhaftende nachteilige Eigenschaft nicht weiter störend bemerkbar machen kann.
Für die Grobregelung ist die Trägheit ziemlich belanglos, anderseits wird der trägheitslosen Regelung durch Vormag- netisierung der Schaltdrosseln ein nur sehr enger Regelbereich zugewiesen, so dass eine nennenswerte Vergrösserung der Schaltdros seln vermieden wird.
Für die Herstellung der Abhängigkeit der Schaltdrosselvormagnetisierung von den Betriebsgrössen gibt es eine ganze Reihe ver schiedener Möglichkeiten, von denen hier nur die hauptsächlichen aufgeführt werden mögen. Zunächst kann man die Vormagneti- sierung unmittelbar oder mittelbar von der Gleichspannung des Kontaktumformers ab hängig machen.
Weiterhin kann man bei- spielsweise den Belastungsgleichstrom als Vormagnetisierungsstrom benutzen oder den Vormagnetisierungsstrom unmittelbar an einem in den Gleichstromkreis des Kontakt- umformers geschalteten Messwiderstand oder von einem Gleichstromwandler abnehmen. Ausser einem Sollwerteinsteller sind beson dere Regler dabei überflüssig.
Wenn auf be sonders empfindliche Regelung Wert gelegt wird oder die am Messwiderstand bezw. am Gleichstromwandler verfügbare Leistung nicht ausreicht, so kann auch ein Röhren regler Verwendung finden. Dabei kommen für diesen Regler neben Elektronenröhren vor allem auch steuerbare Gas- oder Dampf entladungsstrecken in Betracht, da die Vor magnetisierung der Schaltdrosseln unter Um ständen Leistungen erfordert; die mit reinen Elektronenröhren nicht mehr zu bewältigen sind.
Die Eingangsspannnung für den Röhrenregler kann in entsprechender Weise spannungsabhängig dem Gleichspannungs- kreis oder stromabhängig einem Messwider- stand oder einem Gleichstromwandler im Hauptstromkreis entnommen werden. Selbst verständlich können als Regeleinflüsse auch alle möglichen andern Grössen, so z. B. die Spannung einer Tachometermaschine, aus Brückenanordnungen gewonnene Spannungen und dergl. benutzt werden.
In dieser Hin- sicht unterliegt die Anwendbarkeit des Er findungsgedankens keinerlei Beschränkung, wie auch etwa benutzte Regler beliebiger anderer Bauart sein können.