DE2203956C2 - Extinguishing angle control arrangement for a converter with several ignition angle controlled thyristor valves - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Löschwinkel-Regelanordnung für einen Stromrichter mit mehreren Zündwinkel-gesteuerten Thyristorventilen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to an extinction angle control arrangement for a converter with several Firing angle-controlled thyristor valves according to the preamble of claim 1.

Eine derartige Löschwinkel-Regelanordnung ist aus der DE-AS 12 46 094 oder dem Aufsatz mit dem Titel »A New Constant Extinction Angle Control For AC/ DC/AC Static Converters« von N. G. Hingorani und P. Chadwick in »IEEE Transactions on Power Apparatus and Systems«, Band PAS-87 Nr. 3, März 1968, Seiten bis 872, bekannt. Dor; wird im einzelnen der Zweck und die Grundlage für die Verwendung von Löschwinkel-Regelanordnungen in Leistungs-Stromrichtern beschrieben, welche im Gleichrichter- oder Wechselrichterbetrieb arbeiten können. Dort sind auch Definitionen von Ausdrucken und eine eingehende Beschreibung der Grundsätze für die Regelung angegeben.Such an extinction angle control arrangement is from DE-AS 12 46 094 or the article with the title "A New Constant Extinction Angle Control For AC / DC / AC Static Converters" by N. G. Hingorani and P. Chadwick in "IEEE Transactions on Power Apparatus and Systems", Volume PAS-87 No. 3, March 1968, pp to 872, known. Dor; explains in detail the purpose and basis for the use of extinguishing angle control arrangements in power converters, which are in rectifier or inverter operation can work. There are also definitions of expressions and a detailed description of the Principles for the scheme specified.

Für einen sicheren Betrieb eines Stromrichters muß der Zündwinkel (der Zündwinkel des Ventils in einem als Dreiphascn-Brücke geschalteten Gleichrichter, in dem beim Wechselrichterbctrieb eine Kommutierung erfolgt) hinreichend groß sein, damit am Ende der Kommutierung erfolgt) hinreichend groß sein, damit am Ende der Kommutierung das tatsächlich vorhandene Intervall zwischen dem Ende des Stromdurchgangs durch das gelöschte Ventil und dem Zeitpunkt, in dem an diesem Ventil wieder eine Spannung in Durchlaßrichtung angelegt ist, langer als die Freiwerdezeit ist. Um ?u gewährleisten, daß kein Ventil vorzeitig zündet und Strom leitet, wenn die Vorwärtsspannung erneut angelegtFor safe operation of a converter, the ignition angle (the ignition angle of the valve in a A rectifier connected as a three-phase bridge, in which commutation occurs when the inverter is operated takes place) be sufficiently large so that at the end of the commutation takes place) must be sufficiently large so that the actual interval at the end of the commutation between the end of the current passage through the extinguished valve and the time at which it Valve is again applied a voltage in the forward direction, longer than the release time. To? U ensure that no valve ignites prematurely and conducts current when the forward voltage is reapplied

ίο wird, sind gemäß den eingangs genannten Druckschriften Einrichtungen zur Schaffung eines angemessenen Löschwinkels entwickelt worden. Bei den bekannten Regelanordnungen arbeitet der Stromrichter praktisch mit einem konstanten Löschwinkel, der mit einem ge-ίο are in accordance with the publications mentioned at the beginning Facilities for creating an appropriate extinguishing angle have been developed. With the known Control arrangements, the converter works practically with a constant extinction angle, which is

is eigneten Sicherheitsbereich so klein wie möglich ist.the appropriate security area is as small as possible.

In vielen Anwendungsfällen arbeiten die bekannten Löschwinkel-Regelanordnungen nicht so schnell oder so genau, wie es bei gewissen Veränderungen des tatsächlichen Löschwinkels erwünscht sein kann. Insbesondere können unter transienten Bedingungen Umstände auftreten, unter denen der Löschwinkelistwert wesentlich unter den kleinsten zulässigen Löschwinkel abfällt. Unter diestn Umständen können Kommutierungsfehler auftreten, die nicht nur im Moment für einen falschen Betrieb sorgen, sondern die auch ernste Folgeschäden in der Gesamtanlage nach sich ziehen können.In many applications, the known extinction angle control arrangements do not work as quickly or as precisely as may be desired with certain changes in the actual extinguishing angle. In particular Under transient conditions, circumstances can arise in which the actual extinguishing angle value is significant drops below the smallest permissible extinction angle. Commutation errors can occur under these circumstances occur, which not only cause incorrect operation at the moment, but also cause serious consequential damage in of the entire system.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Löschwinkel-Regelanordnung derart auszugestalten, daß sie beim Auftreten von wesentlich kleineren Löschwinkeln aus dem zulässigen kleinsten Löschwinkel aufgrund von Störungen auf der Wechselstromseite bei transienten Bedingungen sofort und unmittelbar für eine Vergrößerung des Löschwinkels sorgt.It is the object of the invention to provide an extinction angle control arrangement to be designed in such a way that when much smaller extinguishing angles occur from the permissible smallest extinction angle due to disturbances on the alternating current side under transient conditions immediately and immediately ensures an increase in the extinguishing angle.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kcnnzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.The object is achieved according to the invention by the characterizing Features of claim 1 solved.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.Advantageous refinements of the invention are characterized in the subclaims.

Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, daß bei einer derartigen Verkleinerung des Löschwinkcl-Istwertes diese durch die normale Regelung nicht schnell genug ausgeregelt werden kann, die erfindungsgemäß vorgesehene zweite Rcgelschleife schnell anspricht, um dem Regler zusätzlich zu dem über die erste bzw. normale Regelschleife gelieferten Signale ein weiteres Signal zuzuführen, das den Löschwinkel auf seinen kleinsten zulässigen Wert vergrößert The advantages that can be achieved with the invention are, in particular, that with such a reduction in size of the Löschwinkcl actual value, these cannot be corrected quickly enough by the normal control can, the second control loop provided according to the invention responds quickly to the controller in addition to supply a further signal to the signals supplied via the first or normal control loop, which the Extinguishing angle increased to its smallest permissible value

Die Erfindung wird nun anhand der Beschreibung und Zeichnung von Ausführungsbeispielen näher erläutert.The invention will now be explained in more detail with reference to the description and drawing of exemplary embodiments.

F i g. 1 ist ein Blockschaltbild einer Löschwinkel-Regelanordnung gemäß der Erfindung in Verbindung mit einem Hochspannungs-Gleichstrom-Stromrichter mit einer Dreiphasen-Transformatorkopplung und einer Stromrichterbrücke aus 6 Thyristoren, wobei drei Thyristorpaare für die drei Phasen miteinander verbunden sind;F i g. 1 is a block diagram of an extinction angle control arrangement according to the invention in connection with FIG a high voltage DC converter with a three-phase transformer coupling and a Converter bridge made up of 6 thyristors, with three pairs of thyristors connected to each other for the three phases are;

F i g. 2 ist ein Schaltbild für die Umformung und Trennung des Ventilstrom-Signals;
Fig.3 zeigt zur Erläuterung der Arbeitsweise derF i g. 2 is a circuit diagram for the conversion and separation of the valve current signal;
Fig.3 shows to explain the operation of the

bO Schaltung nach Fig. 2 eine Reihe von Kurvenbildern des zeitlichen Verlaufs der Ströme;bO circuit according to FIG. 2 a series of graphs the temporal course of the currents;

F i g. 4 ist ein Schaltbild einer bevorzugten Ausführungsform einer Schallung zur Übersetzung der Löschwinkelwertc. welche einen Teil der l.öschwinkel-Rcgelanordnung nach F i g. 1 bildet;F i g. 4 is a circuit diagram of a preferred embodiment a sound to translate the extinguishing angle value c. which is part of the l.öschwinkel-Rcgel arrangement according to FIG. 1 forms;

F i g. 5 zeigt ein Schaltbild einer bevorzugten Form einer Löschwinkel-Wählschaltung zur Verwendung mit der Löschwinkcl-Regclanordnung nach Fig. 1;F i g. 5 shows a circuit diagram of a preferred form of extinction angle selection circuit for use with the Löschwinkcl control arrangement according to FIG. 1;

F i g. b zeigt eine Reihe von Kurvenbildern zur Veranschaulichung der Arbeitsweise der Löschwinkel-Überwachungseinrichtung der Obersetzerschaltung für den Löschwinkel und der Löschwinkel-Wählsdnltung;F i g. b shows a series of graphs to illustrate the mode of operation of the extinction angle monitoring device of the converter circuit for the extinction angle and the extinction angle selection;

F i g. 7 zeigt ein Schaltbild eines Volt-Sekunden-Impuisgenerators für die Regelanordnung nach Fi g. 1.F i g. Figure 7 shows a circuit diagram of a volt-second pulse generator for the control arrangement according to Fi g. 1.

F i g. 1 zeigt das Blockschaltbild einer Löschwinkel-Regelanordung für einen Stromrichter 11, der mit einem Dreiphasen-Transformator 12 verbunden ist und sechs Thyristoren 1 bis 6 aufweist Die Thyristoren 1 bis 6 bind in Paaren zwischen die Gleichstromleiter und einen Satz von dreiphasigen Wechselstromleitern geschaltet, wobei diese Wechselstromleiter jeweils mit den Phasenwicklungen R, Y und B verbunden sind. Die Phasenwicklungen R. B und Y umfassen die drei Phasenwicklungen des Netz- bzw. Ausgangstransformators 12 und sind induktiv an entsprechende Primär-ZSekundärwickluirgen /?', V"und ß'gekoppelt Sie dienen zur Lieferung von ausgangsseitigem Wechselstrom, wenr der Stromrichter im Wechselrichierbetrieb arbeitet, und zur Zuführung von Wechselstrom zum Brückengleichrichter im Gleichrichterbetrieb. Die Thyristoren 1,3 und 5 jedes Venlilpaares besitzen gemeinsam verbundene Kathoden, die über Gleichslromleiter und eine geeignete Gleichstromfilterdrossel mit einem Ausgangs/Eingangs-Anschluß für Gleichstrom verbunden sind. Die Anoden der Thyristoren 2,4 und 6 sind gemeinsam über den anderen Gleichstromleiter mit einem zweiten Gleichstromanschluß verbunden.F i g. 1 shows the block diagram of an extinction angle control arrangement for a converter 11, which is connected to a three-phase transformer 12 and has six thyristors 1 to 6 AC conductors are connected to phase windings R, Y and B , respectively. The phase windings R. B and Y include the three phase windings of the mains and output transformer 12 and are inductively coupled to the corresponding primary / secondary windings /? ', V "and ß' The thyristors 1, 3 and 5 of each pair of valves have commonly connected cathodes which are connected to an output / input connection for direct current via direct current conductors and a suitable direct current filter choke. 4 and 6 are jointly connected to a second direct current connection via the other direct current conductor.

Die Thyristoren 1 bis 6 sind vorzugsweise steuerbare Siliziumgleichrichter. Es könnten jedoch auch Thyratrons, Ignitrons, Quecksilberdampfgleichrichter oder andere ähnliche gittergesteuerte Einrichtungen verwendet werden, welche eine ähnliche Betriebscharakteristik wie der gesteuerte Siliziumgleichrichter bzw. Thyristor besitzen. Wegen der Anwendung hoher Spannungen und großer Stromstärken können jeweils mehrere Thyristoren parallel und/oder in Reihe geschaltet sein. Weiterhin ist die stehende Beschreibung auf die Ausführungsform einer 6-pulsigcn Brückenschaltung gerichtet. In der Praxis-wird jedoch oft eine 12-pulsige Brückenschallung verwendet, welche aus 12 Thyristoren besteht. Eine solche 12-pulsige Brücke würde zwei in Reihe geschaltete 6-pulsige Brücken umfassen, von denen jede ähnlich der Brücke nach F i g. 1 ist.The thyristors 1 to 6 are preferably controllable silicon rectifiers. However, thyratrons could also be Ignitrons, mercury vapor rectifiers, or other similar grid controlled devices are used which have a similar operating characteristic as the silicon controlled rectifier or thyristor own. Because of the use of high voltages and high currents, several thyristors can be used be connected in parallel and / or in series. Furthermore, the above description is of the embodiment a 6-pulse bridge circuit directed. In practice, however, a 12-pulse bridge sound is often used used, which consists of 12 thyristors. Such a 12-pulse bridge would have two connected in series Include 6-pulse bridges, each of which is similar to the bridge of FIG. 1 is.

Die Schaltung nach Fig. 1 enthält eine Überwachungseinrichtung für den Ventilstrom, die aus mehreren üblichen Stromwandlern 13,14 und 15 besteht, welche um die jeweiligen Zuleitungen gewickelt sind, welche zwischen den Phasenwicklungen R, Y und B des Transformators 12 und die Verbindungspunkte der entsprechenden Ventüpaare 1 und 4, 3 und 6 und 5 und 2 geschaltet sind. Ein Satz Dioden (s. F i g. 2) dient als Verbraucher über den Sekundärwicklungen 13, 14 und 15 zusammen mit einem Widerstand 16. Wenn durcn die Ventile kein Strom fließt, dann ist der Strom in den Stromwandler-Priniärwicklungen Null, und die Spannung über den Dioden ist Null. Bei Fließen eines Stromes in der Primärwicklung eines Stromwandlers steigt die Spannung über den Dioden schnell an, bis zum Punkt, an dem die Dioden voll durchgeschaltet sind (2,8 Volt). Dies führt dazu, daß im wesentlichen rechtekkigc Spannungsinipulse, bezogen auf Erde oder Masse, cr/.eugl werden. Unter normalen Betriebsbedingungen wird der Spannungssignulimpuls über den Dioden jedes Siromwandlcrs zwischen .Spannungswerten entsprechend +/,/ und —/,/, bezogen auf Erde, wechseln. I" i g. 3a /xigi die Impulse + /,/ und — /,/, welche an den jeweiligen Stromwandlern erhalten werden. Der positive Impuls + Id entspricht dem Stromdurchgang eines Ventils mit gemeinsamer Kathode, beispielsweise den Thyristor 1 in dem Stromrichter 11. und der negative Impuls — Ij entspricht dem Stromdurchgang eines Ventils mit gemeinsamer Anode, beispielsweise Thyristor 4. In den Stromform- und Trennschaltungen 21 bis 23 werden die positiven und negativen Impulse +/,/und —ld getrennt und so umgeformt, daß jeder Impuls einen Be^The circuit according to FIG. 1 contains a monitoring device for the valve current, which consists of several conventional current transformers 13, 14 and 15, which are wound around the respective leads which are between the phase windings R, Y and B of the transformer 12 and the connection points of the corresponding Valve pairs 1 and 4, 3 and 6 and 5 and 2 are switched. A set of diodes (see Fig. 2) serves as a consumer across the secondary windings 13, 14 and 15 together with a resistor 16. If no current flows through the valves, then the current in the current transformer primary windings is zero, and the Voltage across the diodes is zero. When a current flows in the primary winding of a current transformer, the voltage across the diodes increases rapidly to the point at which the diodes are fully switched on (2.8 volts). This has the result that essentially rectangular voltage impulses, referred to earth or mass, become cr / .eugl. Under normal operating conditions, the voltage signal pulse across the diodes of each Sirom converter will alternate between voltage values corresponding to + /, / and - /, /, based on earth. I "i g. 3a / xigi the pulses + /, / and - /, /, which are received at the respective current transformers. The positive pulse + Id corresponds to the current passage of a valve with a common cathode, for example the thyristor 1 in the converter 11 and the negative pulse - Ij corresponds to the passage of current through a valve with a common anode, for example thyristor 4. In the current shaping and isolating circuits 21 to 23, the positive and negative pulses + /, / and -ld are separated and transformed so that each pulse a be ^

to zugswert oder Schwellspannungswert übersteigt oder unter diesen Wert fällt Die Ausgangssignale aus diesen Schaltungen 21 bis 23 nehmen daher entweder den Wert für eine logische 1 oder logische 0 ein und stellen die Stromdurchlaßintervalle der jeweiligen Thyristorventi-Ie 1 bis 6 dar. Diese rechteckförmigen Stgnalimpulse, welche die Stromdurchlaßintervalle der jeweiligen Thyristorventile 1 bis 6 anzeigen, werden dann als eines der Eingangssignale einer Löschwinkel-Überwachungseinrichtung 24 zugeführt. Der Aufbau und die Arbeitsweise der Schaltungen 21 bis 23 für die Signalformung und Signaltrennung werden nachstehend im einzelnen im Zusammenhang mit den F i g. 2 und 3 näher erläutertto tensile value or threshold voltage value exceeds or falls below this value The output signals from these Circuits 21 to 23 therefore take either the value for a logical 1 or a logical 0 and set the Current transmission intervals of the respective thyristor valves 1 to 6 represent. which indicate the current passage intervals of the respective thyristor valves 1 to 6 are then identified as one of the Input signals of an extinction angle monitoring device 24 are supplied. The structure and the way of working of the signal shaping and signal separation circuits 21 to 23 will be described in detail below Connection with the F i g. 2 and 3 explained in more detail

Neben den Ventilstromimpulsen von der Überwachungseinrichtung für den Ventilstrom empfängt dieIn addition to the valve current pulses from the monitoring device for the valve current, the

Löschwinkel-Überwachungseinrichtung 24 auch noch einzelne rechteckige Spannungssignale, welche angenähert der positiven Halbperiode der jeweiligen Kommutierungsspannungen für das Ventil entsprechen, die über dem Ventil anliegen und aus einer Überwachungseinrichtung 25 für die Spannung des Wechselstromsystems erhalten werden. Diese Spannungsüberwachungseinrichtung 25 umfaßt einen Hilfstransformator, der induktiv mit der tertiären Wicklung des Dreiphasen-Haupttransformators, welcher als Netz/Ausgangstransformator für den Stromrichter dient, gekoppelt sind. Der Hilfstransformator besitzt dabei Sekundärwicklungen für die Spannungsverminderung und einen Mittelabgriff, um die jeweiligen Phasenspannungssignale an die Überwachungsschaltung 25 zu liefern. Diese Schaltung 25 verarbeitet die Spannungen in bekannter Weise zur Erzeugung von einzelnen Kommutierungsspannungssignalcn in Rechteckform, welche den Kommutierungsspannungen des Ventils für die positive Halbperiode entsprechen, die über den jeweiligen Thyristoren 1 bis 6 erscheinen. Diese Signale für die Kommutierungsspannung werden dann als zweite Eingangssignale der Löschwinkel-Überwachungseinrichtung 24 zugeführt.Extinguishing angle monitoring device 24 also includes individual rectangular voltage signals which approximate correspond to the positive half-cycle of the respective commutation voltages for the valve that are above the valve and from a monitoring device 25 for the voltage of the AC system can be obtained. This voltage monitoring device 25 includes an auxiliary transformer, the inductive with the tertiary winding of the three-phase main transformer, which acts as the mains / output transformer for the converter is used, are coupled. The auxiliary transformer has secondary windings for the voltage reduction and a center tap to the respective phase voltage signals to the Monitoring circuit 25 to deliver. This circuit 25 processes the voltages in a known manner Generation of individual commutation voltage signals in rectangular form, which represent the commutation voltages of the valve for the positive half-cycle which appear above the respective thyristors 1 to 6. These signals for the commutation voltage are then fed to the extinction angle monitoring device 24 as second input signals.

Die Löschwinkel-Überwachungseinrichtung 24 umfaßt sechs bistabile Flip-Flop-Schaltungen Fi bis Ft, von denen jeweils eine für jeden der 6 Thyristoren in dem Brückengleichrichter vorgesehen ist. Diese Flip-Flop-Schaltungen F₁ bis Ft dienen zur Erzeugung von rechteckförmigen elektrischen Ausgangssignalen, welche den gemessenen Löschwinkel der jeweiligen zugeordneten Thyristoren 1 bis 6 darstellen. Die rechteckförmigen Löschwinkelsignale werden dadurch erzeugt, daß das jeweilige Flip-Flop, beispielsweise das Flip-Flop F\, in der Löschwinkel-Überwachungseinrichtung 24 veranlaßt wird, von seinem stromleitenden Zustand in seinen sperrenden Zustand zu schalten, wenn die rückwärtige Flanke des Impulses für den Ventilstrom auftritt (dieser bezeichnet das Ende des Stromdurchlaßintervalls und damit den Beginn oder den Start des Löschwinkelintervalls). Das Flip-Flop F] wird dann von sei-The extinction angle monitoring device 24 comprises six bistable flip-flop circuits Fi to Ft, one of which is provided for each of the 6 thyristors in the bridge rectifier. These flip-flop circuits F ₁ to Ft are used to generate square-wave electrical output signals which represent the measured extinction angle of the respective assigned thyristors 1 to 6. The square-wave extinction angle signals are generated in that the respective flip-flop, for example the flip-flop F \, is caused in the extinction angle monitoring device 24 to switch from its current-conducting state to its blocking state when the trailing edge of the pulse for the Valve current occurs (this denotes the end of the current passage interval and thus the beginning or the start of the extinction angle interval). The flip-flop F] is then

b^r> ncm sperrenden Zustand in seinen leitenden Zustand zurückgeschaltet, wenn das reehteckförmige Signal für die Kommutierungsspannung am Eingang auftritt, welches von der Überwachungseinrichtung 25 für dieb ^r > ncm blocking state switched back to its conductive state when the rectangular signal for the commutation voltage occurs at the input, which is determined by the monitoring device 25 for the

Wechselspannung des Systems geliefert wird. Die Vorderflanke dieses Kommutierungsspannungssignals für die Wechselspannung des Systems zeigt den Wechsel in Richtung positiver Spannungen an, welcher während der Umkehrung der Polarität der Kommutierungsspannung auftritt, die über den jeweiligen Thyristoren anliegt. Es wird erhalten durch Erfassung des Spannungsanstieges über dem gesperrten Ventil in dem Ventilpaar, dessen zugeordnetes Ventil leitend ist, wobei diese Spannung zur Kommutierung des einen Thyristors ver- to wendet wird. Beispielsweise wird das Ventil 3 durchgeschaltet, um das Ventil 1 zu kommutieren, und der Spannungsanstieg über dem Ventil 6 wird erfaßt, um den Zeitpunkt zu identifizieren, an dem das Ventil 1 in Vorwärtsrichtung vorgespannt wird und daher infolge der Umkehrung der Polarität seiner Kommutierungsspannung erneut einer Spannung in Vorwärtsrichtung erhält.AC voltage of the system is supplied. The leading edge of this commutation voltage signal for the alternating voltage of the system indicates the change in the direction of positive voltages, which during the reversal of the polarity of the commutation voltage occurs across the respective thyristors. It is obtained by detecting the voltage rise across the blocked valve in the valve pair, whose assigned valve is conductive, this voltage being used to commutate the one thyristor is turned. For example, the valve 3 is switched through in order to commutate the valve 1, and the voltage rise Above the valve 6 is sensed to identify the point in time at which the valve 1 is in the forward direction is biased and therefore due to the reversal of the polarity of its commutation voltage again receives a voltage in the forward direction.

Fig.6a zeigt den Verlauf der Signale, welche der Löschwinkel-Uberwachungseinrichtung 24 zugeführt werden, und die Art und Weise der Erzeugung der Signalirnpulse für den Löschwinkel, welcher am Ausgang der Überwachungseinrichtung erscheinen. An irgendeinem vorhergehenden Zeitpunkt (in F i g. 6a nicht dargestellt) wird das nächste Ventil in der Brücke, an dem die Kommutierung stattfindet (angenommenerweise hier Ventil Nr. 3) stromdurchlässig gemacht, gemäß dem als Sollwert vorgegebenen Zündwinkel und dem entsprechenden Steuersignal und das Thyristorventil 1 wird beginnen zu sperren. Bei gesperrtem Thyristorventil wird das Überwachungssignal für den Ventilstrom, welches durch den Stromwandler 13 und den Widerstand 16 erzeugt wird, eine bei P\ dargestellte scharfe rückwärtige Kante zeigen. Wie bereits erwähnt, ist der Löschwinkel als das Zeitintervall definiert, welches bei Beendigung der Kommutierung eines Ventils übrig bleibt, nachdem der Stromdurchgang in dem Ventil beendet ist und bevor die Polarität der Kommutierungsspannung über dem Ventil umkehrt, bei der es dann erneut eine Spannung in Vorwärtsrichtung erhält. Dieser Löschwinkel darf nicht kleiner sein als die kritische Freiwerdezeit Λο des Thyristorverniis, bei dem der Stromdurchgang gerade aufgehört hat. Im anderen Falle kann es während der erneuten Zuführung der Vorwärtsspannung zünden und außerhalb der vorgesehenen Reihenfolge Strom leiten. Indem das Flip-Flop F\ in der Löschwinkel-Überwachungsschaltung beim Nulldurchgang der Spannung im Wechselstromsystem zum Zeitpunkt P2 veranlaßt wird, in seinen Ausgangszustand gemäß der Darstellung in Fig.6a zurückzukehren, wird durch das Flip-Flop F] am Ausgang ein rechteckförmiger Spaniiuiigsiivipuis erzeugt, dessen Zeitdauer oder -breite der Länge des tatsächlichen Löschwinkels des Ventils, gemessen in Winkelgraden, entspricht, welche auf die Phase der Wechselspannung bezogen sind. In den F i g. 6b und 6c sind zwei solche Steuerimpulse mit Impulsbreitenmodulation für den Löschwinkel dargestellt, und es ist ersichtlich, daß der Löschwinkel «3 für den Thyristor 3 in F i g. 6c größer ist als der Löschwinkel ot\ des Thyristors 1 in F i g. 6b.6a shows the course of the signals which are fed to the extinction angle monitoring device 24 and the manner in which the signal impulses for the extinction angle appear at the output of the monitoring device. At any previous point in time (not shown in FIG. 6a), the next valve in the bridge at which the commutation takes place (presumably valve no Thyristor valve 1 will start to block. When the thyristor valve is blocked, the monitoring signal for the valve current, which is generated by the current transformer 13 and the resistor 16, will show a sharp rear edge shown at P \. As already mentioned, the extinction angle is defined as the time interval that remains after the end of the commutation of a valve, after the current passage in the valve has ended and before the polarity of the commutation voltage across the valve reverses, at which there is then another voltage in the forward direction receives. This extinction angle must not be smaller than the critical release time Λο of the thyristor end at which the passage of current has just stopped. Otherwise, it can ignite while the forward voltage is being applied again and conduct current outside of the intended sequence. By the flip-flop F \ is caused in the extinction angle control circuit at the zero crossing of the voltage of the AC system at the time P2 to return to its original state as shown in Figure 6a, is generated by the flip-flop F] at the output of a rectangular Spaniiuiigsiivipuis , the duration or width of which corresponds to the length of the actual extinction angle of the valve, measured in degrees, which are related to the phase of the alternating voltage. In the F i g. 6b and 6c show two such control pulses with pulse width modulation for the extinction angle, and it can be seen that the extinction angle 3 for the thyristor 3 in FIG. 6c is greater than the extinction angle ot \ of the thyristor 1 in FIG. 6b.

Für einen maximalen Wirkungsgrad des Betriebs des Stromrichters ist es erwünscht, den Thyristor mit einem möglichst kleinen Löschwinkel zu betreiben (d. h. der Löschwinkel ist stark angenähert an den kritischen Löschwinkel, welcher durch die Freiwerdezeit des Thyristors definiert ist), welcher bei einem zuverlässigen und sicheren Betrieb des Stromrichters möglich ist Aus diesem Grund haben die bekannten Löschwinkel-Regelanordnungen alle versucht, den Stromrichter so anzusteuern oder zu regeln, daß er mit dem kleinsten sicheren Löschwinkel betrieben wurde. Eine der bei diesem Versuch auftretenden Schwierigkeiten (sie stellt auch den Grund dar. warum die meisten bekannten Löschwinkel-Regelanordnungen nicht zufriedenstellend waren) ist auf das Erscheinen vorübergehender oder transienter Störungen in dem Wechselspannungssystem zurückzuführen. Das Auftreten solcher Störungen kann die Kommutierungsspannung ernsthaft beeinträchtigen, welche zur Kommutierung eines vorher stromleitenden Ventils zur Verfügung steht. Wenn daher ein kritischer Löschwinkel so eingestellt ist, daß er zur Gewährleistung der Kommutierung unter Normalbedingungen ausreichend ist, kann beim Auftreten einer transienten Störung eine unzureichende Kommutierungsspannung übrig bleiben und dadurch die Kommutierung des Thyristors versagen. Um Vorkehrungen für diesen Fall zu treffen, werden erfindungsgemäß Änderungen im kleinsten Löschwinkel, welche durch solche vorübergehenden Störungen erzeugt werden, schnell erfaßt. Daraufhin wird sofort vor dem Zünden des nächsten Brückenventils der kleinste Löschwinkel auf einen sicheren Wert erhöht. Wenn die transiente Störung vorüber ist, wird der Regler den Löschwinkel selbsttätig auf den vorangestellten Sollwert zurückführen. Diese vorteilhafte Betriebsweise ist in der nachstehenden Beschreibung näher erläutert.For maximum efficiency of the operation of the converter, it is desirable to use the thyristor with a operate the smallest possible extinction angle (i.e. the extinction angle is very close to the critical one Extinction angle, which is defined by the release time of the thyristor), which in the case of a reliable and safe operation of the converter is possible. For this reason, the known extinction angle control arrangements all tries to control or regulate the converter so that it works with the smallest safe extinguishing angle was operated. One of the difficulties encountered in this attempt (she is also the reason why most known extinction angle control arrangements are not satisfactory goods) is due to the appearance of temporary or transient disturbances in the AC voltage system traced back. The occurrence of such disturbances can seriously affect the commutation voltage, which is available for commutation of a previously conductive valve. If therefore a critical extinction angle is set so that it is necessary to ensure commutation under normal conditions is sufficient, an inadequate commutation voltage can occur if a transient fault occurs remain and thereby the commutation of the thyristor fail. To make arrangements for To meet this case, according to the invention, changes in the smallest extinction angle caused by such temporary disturbances are generated, detected quickly. Thereupon immediately before the ignition of the next one Bridge valve, the smallest extinguishing angle is increased to a safe value. When the transient disturbance is over the controller will automatically return the extinction angle to the previous setpoint. This beneficial Operation is explained in more detail in the description below.

Um den Mindestlöschwinkel auszuwählen, werden einem Löschwinkel-Übersetzungsteil die Löschwinkeisignale aller Thyristoren 1 bis 6 zugeführt. Dieses Übersetzungsteil wandelt die impulsbreitenmodulicrten Löschwinkelsignale, welche von den Flip-Flops F\ bis F_h in der Löschwinkel-Überwachungsschaltung 24 geliefert werden, in Spannungswerte für den Löschwinkel um, deren Pegel oder Betrag die jeweiligen Löschwinkel der Thyristoren 1 bis 6 anzeigt. Die Spannungssignale verschiedener Amplituden werden dann als Eingangssignale einem Und-Gatter in Form einer Diode im Eingang der Wähleinrichtung 27 für den kleinsten Löschwinkel zugeführt.In order to select the minimum extinction angle, the extinction angle signals of all thyristors 1 to 6 are fed to an extinction angle translation part. This translation part converts the pulse-width-modulated extinction angle signals, which are supplied by the flip-flops F \ to F _h in the extinction angle monitoring circuit 24, into voltage values for the extinction angle, the level or magnitude of which indicates the respective extinction angle of the thyristors 1 to 6. The voltage signals of different amplitudes are then fed as input signals to an AND gate in the form of a diode in the input of the selection device 27 for the smallest extinction angle.

Das ausgewählte Spannungssignal für den Mindestlöschwinkel, welches der Wählschaltung 27 über das Dioden-Und-Gatter zugeführt wird, wird unmittelbar nach der Löschwinkelmessung, die auf jedes Stromdurchlaßintervall des Thyristorventils folgt auf den neuesten Stand gebracht. Daher werden die Löschwinkel für eine 6-pulsige Brücke jeweils nach 60°, bezogen auf die Wechselspannung und für eine 12pulsige Brücke nach jeweils 30° erfaßt. Die Wählschaltung 27 für den Mindestlöschwinkel erhält ferner geeignete Austastsignale von der Löschwinkel-Überwachungsschaltung 24. Diese dienen dazu, das ausgewählte Signal für den Mindestlöschwinkel in einer solchen Weise zu verarbeiten, daß man ein im wesentlichen kontinuierliches Gleichstromsteuersignal für den Mindestlöschwinkel erhält, das in Fig.6e mit — Vmw dargestellt ist und dessen Amplitude den kleinsten Löschwinkel wiedergibt. Durch Verwendung dieses erfaßten kleinsten Löschwinkels als Regelparameter kann ein sicherer Betrieb des Stromrichters im Wechselrichterbelrieb gewährleistet werden.The selected voltage signal for the minimum extinction angle, which is fed to the selector circuit 27 via the diode AND gate becomes immediately after the extinction angle measurement, which follows each current passage interval of the thyristor valve on the brought up to date. The extinction angles for a 6-pulse bridge are therefore referred to every 60 ° on the AC voltage and for a 12-pulse bridge detected after every 30 °. The selection circuit 27 for the minimum extinction angle also receives suitable blanking signals from the extinction angle monitoring circuit 24. These are used to generate the selected signal for the minimum extinction angle in such a way as to obtain a substantially continuous DC control signal for the minimum extinguishing angle, which is shown in Fig. 6e with - Vmw and its Amplitude represents the smallest extinction angle. By using this recorded smallest extinction angle Safe operation of the converter in inverter operation can be guaranteed as a control parameter will.

Das ausgewählte und korrigierte Gleichstromsteuersignal — VrfMwfürden Mindestlöschwinkel erscheint am Ausgang der Wählschaltung 27 und wird einer ersten Summierstelle 28 zugeführt und dort mil einem ersten Sollwertsignal Vwi-n für den Mindestlöschwinkel summiert Dieses erste Sollwertsignal V,«cti wird hauptsächlich bestimmt durch die Freiwerdezeit der Thyristo-The selected and corrected direct current control signal - VrfMw for the minimum extinction angle appears at the output of the selector circuit 27 and is fed to a first summing point 28 and added there with a first setpoint signal Vwi-n for the minimum extinction angle.

ien I bis 6. Es wird jedoch durch Aufnahme eines Sicherheitsfaktors für die Gewährleistung des sicheren Betriebs des Stromrichters korrigiert (einschließlich einer Kompensation der Verringerung des Signals Kim/n infolge der Verlängerung des gemessenen Slronidurch- ■> liiUintcrvalls in dem llberwachungsteil für den Ventilstrom). Dadurch wird der erfaßte Wert des Signals — V₁)MIiV für den Mindestlöschwinkel mit einem durch die Größe V,mi-:i \ gegebenen Sollwerlsignal für den kleinsten Löschwinkel verglichen, und irgendein Unterschied /wischen den beiden Signalen in positiver oder negativer Richtung wird über einen Widerstand 29 zur Nachstellung des Verstarkungsgrades, welcher durch eine Diode 31 überbrückt ist. einem Regler 32 zugeführt.I to 6. However, it is corrected by including a safety factor to ensure safe operation of the converter (including compensation for the reduction in the Kim / n signal as a result of the lengthening of the measured linear flow interval in the monitoring part for the valve current). As a result, the detected value of the signal - V ₁ ) MIiV for the minimum extinction angle is compared with a setpoint signal for the smallest extinction angle given by the quantity V, mi-: i \ , and any difference / wipe between the two signals in the positive or negative direction is overridden a resistor 29 for adjusting the degree of amplification, which is bridged by a diode 31. a controller 32 is supplied.

Der Regler 32 steuert einen Zündzeitrechner an (diescr kann einen Oszillator variabler Frequenz umfassen) und dieser steuert seinerseits ein Ventilzündsystem 34. Dieses Zündsystem 34 erzeugt eine Gruppe von Steuerimpulsen im richtigen Zeitpunkt, um die entsprechenden Thyristoren 1 bis 6 in numerischer Reihenfolge durchzuschalten. Der Regler 32 und der Zündzeilrechner empfangen ein Gleichstromstcuersignal wechselnder Amplitude mit positiver oder negativer Polarität, welches die Regelabweichung des erfaßten Mindest wertes des Löschwinkels von dem Sollwert, gegeben durch die Größe V₁)HiI 1, wiedergibt und sprechen auf dieses Steuersignal so an, daß sie die Zündwinkel der einzelnen Thyristoren in dem Stromrichter in richtiger Weise vorverlegen oder verzögern, so daß die Amplitude der Regelabweichung zu Null gemacht wird.The controller 32 controls an ignition time computer (this can comprise an oscillator of variable frequency) and this in turn controls a valve ignition system 34. This ignition system 34 generates a group of control pulses at the right time to switch the corresponding thyristors 1 to 6 through in numerical order. The controller 32 and the ignition computer receive a DC control signal of alternating amplitude with positive or negative polarity, which reproduces the control deviation of the detected minimum value of the extinguishing angle from the setpoint, given by the variable V ₁ ) HiI 1, and respond to this control signal in such a way that they correctly advance or delay the firing angle of the individual thyristors in the converter, so that the amplitude of the control deviation is made zero.

Das an der Summierstelle 28 erhaltene Fehlersignal wird nicht nur über den Widerstand 29 u.id die Diode 31 dem Regler 32 sondern auch einer zweiten Summierstclle 35 zugeführt. An dieser zweiten Summierstelle 35 wird das Pehlcrsignal aus der ersten Summierstellc 28 mit einem Bezugswert REF verglichen. Dann, und nur dann, wenn der erfaßte Wert des Signals V,i/ww für den Mindesllöschwinkcl gleich einem zweiten Bezugssignal V.iK/y 2 ist. erreicht das Rcgclabweichungssignal den durch REF bestimmten Schwellwert, und eine Steuerschaltung 30 liefert dann ein Triggcrsignal an einen Impulsgenerator 36. Der Impulsgenerator 36 liefert nach seiner Ansteuerung durch die Schaltung 30 einen konstanten Steuerimpuls am Ausgang mit hoher Amplitude an den Regler 32, dessen Impulsbreite oder Impulsdauer proportional ist dem tatsächlich vorhandenen Rcgclabweichungssignal an der Summierstellc 28. Bei der Zuführung zum Zündzeitrechner über den Regler 32 besteht die Wirkung dieses zusätzlichen Steuerimpulses darin, den Zündwinkel β hinreichend zu vergrößern, so daß der Löschwinkel des nächsten zu zündenden Ventils angenähert gleich dem Sollwert Vmkh\ ist. Da dieser Impuls zusätzlich zu den Signalen der normalen Regclschleife über die Summierstelle 28 vorhanden ist, besteht das Ergebnis darin, daß beispielsweise bei einem 6-pulsigen (12-pulsigen) Stromrichter nach 6, (12) Zündungen, ausgehend von dem Zeitpunkt, wo der tatsächliche erfaßte Mindestwert des Löschwinkels Omin unter den Wert δκι:ι-2 fiel, jetzt ein tatsächlicher Lösch winkel δ vorhanden ist, der etwa das zweifache des Wertes όκι:ι· ι (2xrf«Hi) beträgt. Der tatsächliche Löschwinkel 6min wird dann durch die normale Regelschleife auf den Wert dann vermindert, und man erhält daher eine hinreichend sichere Betriebsperiode, während welcher die vorübergehende Störung verschwindet- esThe error signal obtained at the summing point 28 is not only fed to the controller 32 via the resistor 29 and the diode 31 but also to a second summing point 35. At this second summing point 35, the error signal from the first summing point 28 is compared with a reference value REF . Then and only if the detected value of the signal V, i / ww for the minimum extinguishing angle is equal to a second reference signal V.iK / y 2. When the Rcgcldeviation signal reaches the threshold value determined by REF , a control circuit 30 then supplies a trigger signal to a pulse generator 36. The pulse generator 36, after being driven by the circuit 30, supplies a constant control pulse at the output with a high amplitude to the controller 32, its pulse width or pulse duration is proportional to the actually existing Rcgcl deviation signal at the summing point 28. When fed to the ignition time computer via the controller 32, the effect of this additional control pulse is to increase the ignition angle β sufficiently so that the extinction angle of the next valve to be ignited is approximately equal to the setpoint Vmkh \ is. Since this pulse is present in addition to the signals of the normal control loop via the summing point 28, the result is that for a 6-pulse (12-pulse) converter, for example, after 6, (12) ignitions, starting from the point in time at which the actual recorded minimum value of the extinction angle Omin fell below the value δκι: ι-2 , now an actual extinction angle δ is available, which is about twice the value όκι: ι · ι (2xrf «Hi). The actual extinction angle 6min is then reduced by the normal control loop to the value then , and a sufficiently reliable operating period is therefore obtained during which the temporary disturbance disappears

Aus der vorstehenden Beschreibung ist ersichtlich, daß tatsächlich zwei Regclschlcifcn vorhanden sind. Die erste Rcgelschleife erfaßt in ihrer Auswirkung die Werte für das Stromdurchgangsintervall jedes Thyristors in der Gleichrichlcrbrückc, vergleicht den Istwert des Löschwinkcls der Thyristoren mit den Löschwinkeln aller Brückenthyristoren und wählt den Mindestlöschwinkel als Parameter zur normalen Regelung des Stromrichters. Diese Hauptrcgelschleifc oder normale Regclschleifc ist an sich ausreichend, um die normalen und erwarteten Schwankungen des Mindestlöschwinkels aufzunehmen bzw. zu verarbeiten. Sie ist jedoch häufig nicht in der Lage, schwerwiegende transiente Störungen auszuregeln, welche in entsprechender Weise die Kurve der Kommutierungsspannung und damit den verfügbaren Löschwinkel beeinflussen. Damit die Regelung auch gravierende transiente Störungen bewältigen kann, ist die zweite, schnell ansprechende Schleife vorgesehen, wodurch bei Erfassung eines vorübergehenden Zustandes, welcher einschneidend den erfaßten Mindestwert des Löschwinkels unter einen kritischen Wert herunterdrückt, die normale Regelschleife unterstützt und ergänzt wird. Die zweite Regelschleife erzeugt gesondert Steuerimpulse, um den Regler und den Zündzeitrechner schnell anzusteuern und dadurch den Zündwinkel β genügend lange auf einen erhöhten Wert zu bringen, so daß die einschneidende vorübergehende Störung sicher bewältigt werden kann.From the above description it can be seen that there are actually two control keys. The first control loop detects the values for the current passage interval of each thyristor in the rectifier bridge, compares the actual value of the extinction angle of the thyristors with the extinction angle of all bridge thyristors and selects the minimum extinction angle as a parameter for normal control of the converter. This main control loop or normal control loop is in itself sufficient to absorb or process the normal and expected fluctuations in the minimum extinguishing angle. However, it is often not able to regulate serious transient disturbances which correspondingly influence the curve of the commutation voltage and thus the available extinction angle. So that the control can also cope with serious transient disturbances, the second, quickly responding loop is provided, whereby the normal control loop is supported and supplemented when a temporary state is detected, which drastically pushes the detected minimum value of the extinction angle below a critical value. The second control loop generates separate control pulses in order to control the controller and the ignition timing computer quickly and thereby bring the ignition angle β to an increased value for a long enough time so that the incisive, temporary disturbance can be safely overcome.

Die F i g. 6f zeigt die Vorteile des Widerstandes 29 für die Einstellung des Verstärkungsfaktors und der Nebenschlußdiode 31, welche am Ausgang der Summierstelle 28 in der normalen Regelschleife angeordnet sind. Die Parameter des Reglers und der zugeordneten Schaltungen einschließlich des Widerstandes 29 werden so gewählt, daß man eine erwünschte Schleifenverstärkung für die Regelung des Löschwinkels für den Fall erhält, falls ein negatives Regelabweichungssignal des Löschwinkels am Ausgang der Summierstellc erscheint als Ergebnis einer Erhöhung des Betrages des Mindestlöschwinkels <ί/ΐΗΛί über den Sollwert hinaus. Vorzugsweise ist dieser Verstärkungsfaktor hinreichend groß, so daß der Regler innerhalb von 2 oder 3 Ventilzündungen eine Verminderung dieser Regelabweichung auf Null bewirkt. In Fig.6f ist der erfaßte Mindestlöschwinkel omin an irgendeinem Punkt des Betriebszyklus mit einem Wert von 20°, bezogen auf die Phase der Wechselspannung, angenommen. Dies bedeutet, daß der Löschwinkel sich in Richtung einer VoreilungThe F i g. 6f shows the advantages of the resistor 29 for setting the gain factor and the shunt diode 31, which are arranged at the output of the summing point 28 in the normal control loop. The parameters of the controller and the associated circuits, including the resistor 29, are selected so that a desired loop gain for controlling the extinction angle is obtained in the event that a negative control deviation signal for the extinction angle appears at the output of the summing unit as a result of an increase in the amount of the minimum extinction angle <ί / ΐΗΛί beyond the setpoint. This gain factor is preferably sufficiently large so that the controller effects a reduction in this control deviation to zero within 2 or 3 valve ignitions. In FIG. 6f, the recorded minimum extinction angle omin at any point in the operating cycle is assumed to have a value of 20 °, based on the phase of the alternating voltage. This means that the extinction angle is in the direction of an advance

in Richtung von ω t = —-in the direction of ω t = ---

von dem normalen Null-Durchgang der Summe (ωΐ=π) der Kommutierungsspannung auf einer Winkelstrecke von 20° erstreckt (d. h. Ömin erstreckt sich von 160° bis 180"). Der Zündzeitrechner 33 verzögert unter Steuerung durch den Regler fortschreitend den Zündwinkel, so daß bei dem nächsten Zünden eines Ventils der erfaßte Mindestwert des Löschwinkels um etwa die Hälfte der anfänglichen Regelabweichung, z. B. auf 19°, vermindert wird. Dies geschieht innerhalb V12 der Wechselspannungsperiode bei einem 12-pulsigen Stromrichter. Beim nächsten Zünden eines Ventils ist der Zündwinkel hinreichend verzögert worden, so daß der kleinste Löschwinkel-Istwert auf den Normalwert zurückgeführt worden ist, wie er durch den Sollwert oref\ (z. B. 18°) eingestellt ist Man erkennt daher, daß für jedes Zünden eines Ventils der kleinste Löschwinkel ömin gemessen wird und die Steuerung der Zündung des Zündzeitrechners 33 demgemäß nachgestellt wird. Zur Erzie-extends from the normal zero crossing of the sum (ωΐ = π) of the commutation voltage over an angular distance of 20 ° (that is, Ömin extends from 160 ° to 180 "). The ignition time computer 33 progressively delays the ignition angle under control by the controller, so that the next time a valve is ignited, the recorded minimum value of the extinguishing angle is reduced by about half the initial control deviation, e.g. to 19 °. This happens within V12 of the AC voltage period for a 12-pulse converter Ignition angle has been sufficiently delayed so that the smallest actual extinguishing angle value has been returned to the normal value as set by the setpoint oref \ (e.g. 18 °). It can therefore be seen that the smallest extinguishing angle ömin for each ignition of a valve is measured and the control of the ignition of the ignition time computer 33 is adjusted accordingly.

lung dieser Betriebsweise liefert die Nebenschlußdiode 31 das negative Fehlersignal, das sich aus einem übermäßig großen Mindestwerl des Löschwinkels ergibt, unmittelbar ohne Änderung des Verstärkungsfaktors an den Regler 32 und sorgt somit für ein ausreichend schnelles Ansprechen, um die anschließenden Ventilzündungen zu beeinflussen.ment of this mode of operation provides the bypass diode 31 the negative error signal resulting from an excessive results in a large minimum value of the extinction angle, immediately without changing the gain factor the controller 32 and thus ensures a sufficiently rapid response to the subsequent valve ignitions to influence.

Es sei nunmehr der Fall betrachtet, daß das Fehlersignal positiv ist, weil der Istwert des kleinsten Löschwinkels unterhalb des ersten Sollwertes oref\ liegt. Dieser Fall ist in F i g. 6f an Punkten dargestellt, welche auf den gemessenen Wert des kleinsten Löschwinkels von 17° folgen. Wie aus der späteren Beschreibung des Übersetzungsteils für den kleinsten Löschwinkel und der Wählschaltung in Zusammenhang mit F i g. 4 und 5 verdeutlicht wird, wird der Istwert des kleinsten Löschwinkels für jedes bestimmte Thyristorventil in Form einer Ladung auf einem Meßkondensator während einer vollen Wechselspannungsperiode bis zu dem Zeitpunkt gespeichert oder zurückgehalten, an dem der Löschwinkel dieses Ventils erneut erfaßt wird. Daher wird die korrigierende Wirkung, die der Regler auslöst, wenn ein unter dem normalen Wert liegender Löschwinkel erstmals erfaßt wird, während einer vollen Periode weiter bestehen, obwohl der Löschwinkel sich bei den anschließend gezündeten Ventilen fortschreitend erhöht. Die Möglichkeit einer schwerwiegenden Überkompensation in diesem Fall wird vermieden durch den Widerstand 29. Dieser ist infolge des positiven Regelabweichungssignals und einer Sperrung der Diode 31 wirksam, um in merklichem Maße den Verstärkungsgrad des Reglers zu vermindern. Bei einem 12-pulsigen Stromrichter wird der Widerstand 29 so ausgewählt, daß er den Verstärkungsfaktor der Schleife in der Größenordnung von 1 : 5 bis 1 :12 vermindert. Dadurch wird der Zündwinkel bei einem positiven Regelabwcichungssignal mit einer relativ geringen Geschwindigkeit vorverlegt, und der sich dadurch erhöhende tatsächlich vorhandene Löschwinkel wird zu dem Zeitpunkt, an dem das über den Regler 32 zum Zündzeitrechner 33 zugeführtc Regelabweichungssignal erneut nach Beendigung einer vollen Periode nach dem Einsetzen der korrigierenden Wirkung auf den neuesten Stand gebracht wird, den Bezugswert nur geringfügig übersteigen.Let us now consider the case that the error signal is positive because the actual value of the smallest extinction angle is below the first setpoint oref \ . This case is shown in FIG. 6f shown at points which follow the measured value of the smallest extinguishing angle of 17 °. As can be seen from the later description of the translation part for the smallest extinction angle and the selection circuit in connection with FIG. 4 and 5, the actual value of the smallest extinction angle for each specific thyristor valve is stored or retained in the form of a charge on a measuring capacitor during a full alternating voltage period until the point in time at which the extinction angle of this valve is detected again. Therefore, the corrective effect which the controller triggers when an extinction angle below the normal value is detected for the first time will continue to exist for a full period, although the extinction angle increases progressively with the subsequently ignited valves. The possibility of serious overcompensation in this case is avoided by the resistor 29. This is effective as a result of the positive control deviation signal and blocking of the diode 31 in order to reduce the gain of the controller to a noticeable extent. In the case of a 12-pulse converter, the resistor 29 is selected so that it reduces the gain of the loop on the order of 1: 5 to 1:12. As a result, the ignition angle is brought forward at a relatively low speed in the event of a positive control deviation signal, and the resulting increase in the actually existing extinction angle is again at the point in time at which the control deviation signal fed via the controller 32 to the ignition timing computer 33 after the end of a full period after the onset of the corrective effect is brought up to date, only slightly exceed the reference value.

Fig.6g zeigt die Arbeitsweise der zweiten schnell ansprechenden Regelschleife, welche durch die Summierstelle 35 gebildet wird. Der gemessene Wert des kleinsten Löschwinkels omin wird mit einem zweiten Sollwert für den kritischen Löschwinkel verglichen, welcher durch die Größe όκκη gegeben ist, wobei Okef2 etwa Vi des Wertes von *>«·! heträgt. Aus Fi g. 6g ist ersichtlich, daß ν ährend des normalen Betriebs der Löschwinkel-Regelanordnung der Istwert des kleinsten Löschwinkels nur geringfügige Schwankungen über oder unter den Sollwert ausführt. Dieser wird beispielsweise mit 18° angenommen, da diese Größe den normalerweise für oref\ erwünschten Löschwinkel darstellt Bei Auftreten eines einschneidenden vorübergehenden Zustandes in dem Wechselstromsystem wird der Istwert des kleinsten Löschwinkels rf_M//v jedoch unter den Sollwert von 13° absinken, welcher durch rf«_/3 2 eingestellt wird und bei ö\un kritisch gezeigt ist. Dann liefert der Impulsgenerator 36 am Ausgang einen Impuls konstanter Amplitude, dessen Breite oder Impulsdauer proportional der Regelabweichung des Istwertes des kleinsten Löschwinkels unter orit\ ist. Wenn dieser Ausgangsimpuls über den Regler 32 dem Zündzcitrcchncr zugeführt wird, bewirkt er eine Vergrößerung der Voreilung des Zündwinkels β für das nächste zu zündende Ventil, so daß der Löschwinkel des nächsten zu zündenden Ventils (was bei einem 12-pulsigen Stromrichter innerhalb 30" geschieht) sofort auf einen Wert vorgezogen wird, der etwa <hi:i 1 entspricht. Dieser Impuls tritt zusätzlich /u dem Rcgelsignal auf, das von der normalen Regclschleifc über den Summierungspunkt 28 zugeführt wird. Als Ergebnis wird nach 12 bzw. 6 Zündungen bei einer 12- bzw. 6-pulsigen Brücke nach dem Zeitpunkt, an dem der kleinste Löschwinkel unter den Wert όκιι 2 abgesunken ist, der Löschwinkelistwert thiiN etwa die zweifache Differenz zum Sollwert όκκι \ betragen. Dieser Löschwinkelistwert wird dann durch die normale Arbeitsweise der über den Summierungspunkl 28 vorgesehenen Rcgelschleife auf den Wert dam vermindert. In der Zwischenzeit wird der Löschwinkeiistweri während einer hinreichend langen Zeit auf einem erhöhten Wert gehalten, um bis zum Verschwinden des vorübergehenden Zustandes einen sicheren Betrieb des Stromrichters /u gewährleisten.FIG. 6g shows the mode of operation of the second fast-responding control loop, which is formed by the summing point 35. The measured value of the smallest extinction angle omin is compared with a second target value for the critical extinction angle, which is given by the variable όκκη , where Okef2 is about Vi of the value of *> «·! wears. From Fig. 6g it can be seen that during normal operation of the extinction angle control arrangement, the actual value of the smallest extinction angle only fluctuates slightly above or below the setpoint value. This is assumed to be 18 °, for example, since this value represents the extinction angle normally desired for oref \ . When a drastic temporary state occurs in the AC system, the actual value of the smallest extinction angle rf _M // v will, however, drop below the target value of 13 °, which is due to rf « _{/ 3} 2 is set and is shown critical at ö \ un. The pulse generator 36 then supplies a pulse of constant amplitude at the output, the width or pulse duration of which is proportional to the control deviation of the actual value of the smallest extinction angle below orit \ . If this output pulse is fed to the Zündzcitrcchncr via the controller 32, it causes an increase in the lead of the ignition angle β for the next valve to be ignited, so that the extinction angle of the next valve to be ignited (which happens within 30 "with a 12-pulse converter) is immediately moved up to a value of about <hi: corresponds i 1 This pulse occurs in addition / u the Rcgelsignal on, which is supplied from the normal Regclschleifc via the summing point 28. As a result, after 12 and 6 ignitions at a 12.. - or 6-pulse bridge after the point in time at which the smallest extinguishing angle has dropped below the value όκιι 2 , the extinguishing angle actual value thiiN amount to about twice the difference to the setpoint όκκι \ reduced provided Rcgelschleife to the value dam. In the meantime, the Löschwinkeiistweri during a sufficiently long Z e kept at an increased value in order to ensure safe operation of the converter / u until the temporary state disappears.

F i g. 2 zeigt die Vcntilslromübcrwachungseinrichtung, welche die Stromwandlcrwicklung 13 und die Schaltung 21 zur Impulsformung und Signaltrennung umfaßt. Selbstverständlich sind die anderen Übcrwachungseinrichtungen für den Ventilstiom in ihrem Aufbau und in ihrer Arbeitsweise ähnlich der Anordnung nach F i g. 2. Der Strom, welcher in einem der Thyristoren 1 oder 4 des von der Wicklung Π überwachten Paars fließt, erzeugt über den jeweiligen Sätzen von in Reihe geschalteten Dioden 41 und 42 einen Spannungsimpuls mit positiver oder negativer Polarität. Diese in entgegengesetzten Richtungen leitenden Diodensätze arbeiten zusammen mit dem Widerstand 16 als Last über der Sekundärwicklung 13. Die Dioden 41 und 42F i g. 2 shows the valve flow monitoring device, which the current transformer winding 13 and the circuit 21 for pulse shaping and signal separation includes. Of course, the other monitoring devices are for the valve stem in its structure and in its mode of operation similar to the arrangement according to FIG. 2. The current which is monitored in one of the thyristors 1 or 4 of the winding Π The pair flows, generating a voltage pulse across the respective sets of series-connected diodes 41 and 42 with positive or negative polarity. These sets of diodes that conduct in opposite directions work together with resistor 16 as a load across secondary winding 13. Diodes 41 and 42

3·) formen die Spannungssignalc in praktisch rechteckförmigc Impulse entsprechend F i g. 3, die zwischen positiven und negativen Spannungswerten wechseln, welche die Größe + /,/ und — /,; bezogen auf Erde bzw. Masse darstellen. Der positive Impuls + /,; entspricht dem Stromdurchgang durch den Thyristor 1, und der negative Impuls —/,,· entspricht dem Stromdurchgang durch den Thyristor 4.3 ·) shape the voltage signalsc into practically square-waveformsc Impulses according to FIG. 3, which alternate between positive and negative voltage values, which the size + /, / and - / ,; represent in relation to earth or mass. The positive pulse + / ,; corresponds to that Current passage through the thyristor 1, and the negative pulse - / ,, · corresponds to the passage of current through the thyristor 4.

Der positive Impuls +/,/ wird der Basis eines PNP-Transistors 43 zugeführt, welcher als Emitterfolger gcschaltet ist. Der Emitter wird dadurch auf einen positiven Spannungswerl angehoben, welcher die Einschaltung eines NPN-Transistors 45 über eine Scricnschal-Uing von Dioden 44 veranlaßt. Diese Dioden stellen einen Schwellwcrt für die Spannung ein. Die Dioden 44 dienen für die Einstellung einer Schwellwcrtspannung — V, entsprechend F i g. 3a zur Ausfilterung kleiner unerwünschter Rauschsignalc, die normalerweise in der Strommeßwicklung 13 induziert werden, und zur Ausfilterung geringfügiger Gleichstromanteile (diese sindThe positive pulse + /, / becomes the base of a PNP transistor 43, which is connected as an emitter follower. The emitter is thereby on a positive Voltage raised, which the switching on of an NPN transistor 45 via a Scricnschal-Uing caused by diodes 44. These diodes set a threshold value for the voltage. The diodes 44 are used to set a threshold voltage - V, corresponding to FIG. 3a to filter out small undesirable Noise signals, which are normally induced in the current measuring winding 13, and for filtering out minor DC components (these are

vorhanden in der Sekundärwicklung eines Stromwandlers bei transienten Bedingungen, welche schnelle Änderungen des Steuerwinkels λ bewirken). Diese störenden Signale könnten sonst ein falsches Ansprechen der Überwachungseinrichtung für den Ventilstrom bewirken. Ein Kondensator Ci ist vom Emitter des Transistors 43 nach Erde geschaltet und begrenzt den Frequenzbereich der Schaltung auf 250 kHz und verbessert außerdem das Rauschvcrhaltcn.
Wenn der Transistor 45 gesperrt wird, wird der Kon-present in the secondary winding of a current transformer in transient conditions which cause rapid changes in the control angle λ). These interfering signals could otherwise cause the monitoring device for the valve current to respond incorrectly. A capacitor Ci is connected to ground from the emitter of transistor 43 and limits the frequency range of the circuit to 250 kHz and also improves the noise ratio.
When the transistor 45 is blocked, the con-

b5 densator 46 über eine Diode 47 entladen und schaltet über eine Zener-Diode 49 einen NPN-Transistor 51 ein. Wenn der Transistor 45 abgeschaltet wird, kann sich der Kondensator 46 wieder aufladen. Wenn der Kondcnsa-b5 capacitor 46 discharges via a diode 47 and switches An NPN transistor 51 via a Zener diode 49. When transistor 45 is turned off, the Recharge capacitor 46. When the conduction

lor 46 auf einen vorgegebenen Spannungswert aufgeladen ist. sperrt der NPN-Transistor 51, und dies führt zur Erzeugung eines praktisch rechteckförmigen Impulssignals positiver Polarität am Ausgang, welches einem Ausgangsleilcr 52 zugeführt wird. Dieser Impuls stellt das Siromdurehgangsiniervall des Thyristorventils 1 dar. Außerdem wird dieses positive Ausgungssignul über einen Leiter 5Ϊ und ein l'aar in Reihe geschalteter Dioden an die Basis eines invertierenden PN P-Transistors 54 geführt, um die Basis dieses Transistors in Sperrichlung vorgespannt zu halten. Dadurch wird die Krzeugung eines Ausgangssignalimpulses in dem Signalformungs- und Trennkanal entgegengesetzter Polarität während der Stromdurchgangsinicrvalle des Thyristorventils 1 sicher verhindert.lor 46 charged to a predetermined voltage value is. turns off the NPN transistor 51, and this leads to the generation of a practically square-wave pulse signal positive polarity at the output, which is fed to an output conductor 52. This impulse represents the Sirom duration interval of the thyristor valve 1 In addition, this is a positive Ausgungssignul via a conductor 5Ϊ and a l'aar connected in series Diodes fed to the base of an inverting PN P transistor 54 to turn the base of that transistor into Keep locking locking pretensioned. Thereby the generation of an output signal pulse in the signal shaping and separation channel of opposite polarity during the current passage mini intervals of the thyristor valve 1 safely prevented.

Wenn das Thyristorventil 1 aufhört Strom zu führen, werden die Dioden 42 gesperrt, und das Potential am limitier des Transistors 43 wird etwa auf Erdpotential abgesenkt. Als Ergebnis davon sperrt der Transistor 45, die Diode 47 wird sofort in Sperrichtung vorgespannt und der Kondensator 46 über den Widerstand 48 positiv aufgeladen. Wenn der Schwellwert der Spannung der Zenerdiode 49 (zusammen mit der Spannung Vh₁. des Transistors 5t) erreicht wird, wird der Transistor 51 eingeschaltet, und die Ausgangsspannung über dem Leiter sinkt auf 0 Volt ab.When the thyristor valve 1 ceases to conduct current, the diodes 42 are blocked, and the potential at the limit of the transistor 43 is lowered approximately to ground potential. As a result of this, the transistor 45 blocks, the diode 47 is immediately biased in the reverse direction and the capacitor 46 is charged positively via the resistor 48. When the threshold value of the voltage of the zener diode 49 (together with the voltage Vh _1. Of the transistor 5t) is reached, the transistor 51 is switched on and the output voltage across the conductor drops to 0 volts.

Bei Beendigung des Stromdurchgangs des Thyristorvcntils 1 wird eine negativ verlaufende, kurzzeitige Spannungsspilze. wie sie bei — K in F i g. 3a gezeigt ist, erzeugt. Bei Beendigung des Stromdurchgangs in dem Thyristorventil 4 wird ebenfalls infolge des Abschaltens des Ventils eine ähnliche positiv verlaufende, nadclförmigc Spannungsspilze + V, erzeugt. Da diese unerwünschten nadeiförmigen Spannungsspitzen eine irrtümliche oder falsche Anzeige des Siromdurchgangs des entgegengesetzten Ventils des Paars entsprechend F i g. 3d und 3c erzeugen könnten, muß eine Einrichtung vorgesehen werden, um zu verhindern, daß sie an die Regelung weitergegeben werden als Anzeige für den Stromdurchgang eines Ventils. Aus diesem Grunde werden die Zeitkonstante ßCdes Ladekondensators 46 und des Widerstandes 48 und der durch die Zenerdiode 49 und die Spannung Vh₁- am Transistor 51 eingestellte Schwellwert so eingerichtet, daß sich die Dauer oder Breite der Rechteckimpulse, welche auf dem Ausgangsleiter 52 erzeugt werden, entsprechend F i g. 3b und 3c noch auf einen zusätzlichen Zeitraum T erstreckt. Als Folge davon überlappt der Ausgangsimpuls den unerwünschten zufällig oder irrtümlich auftretenden Signalimpuls und »ertränkt« ihn, da sonst eine falsche Anzeige eines Stromdurcheanes im Ventil gemäß F i g. 3d und 3e erzeugt würde. Durch diese Vcriängerung der Dauer der Signalimpulsc, welche den wahren Ausgangsstrom anzeigen, wird die Regelung niemals die unerwünschten zufällig auftretenden Signalimpulse erfassen oder durch sie in Tätigkeit treten. An einem in der Regelschaltung nachgeordneten Punkt wird, wie nachstehend beschrieben, eine angemessene Kompensation für die ausgedehnte Zeitdauer T der Impulse für den Ventilstrom gemäß F i g. 3b und 3c durchgeführt.When the current through the thyristor valve 1 ends, there is a negative, brief voltage mushroom. as in - K in F i g. 3a is generated. When the passage of current in the thyristor valve 4 ends, a similar positive, needle-shaped voltage mushroom + V is also generated as a result of the valve being switched off. Since these undesirable needle-shaped voltage spikes provide an erroneous or false indication of the sirom passage of the opposite valve of the pair according to FIG. 3d and 3c, a device must be provided to prevent them from being passed on to the control system as an indication of the passage of current in a valve. For this reason, the time constant βC of the charging capacitor 46 and the resistor 48 and the threshold value set by the Zener diode 49 and the voltage Vh ₁ - at the transistor 51 are set up in such a way that the duration or width of the square pulses which are generated on the output conductor 52, according to FIG. 3b and 3c still extends to an additional time period T. As a consequence of this, the output pulse overlaps the undesired randomly or erroneously occurring signal pulse and "drowns" it, since otherwise a false display of a current flow in the valve according to FIG. 3d and 3e would be generated. Due to this lengthening of the duration of the signal pulses, which indicate the true output current, the control will never detect the undesired, randomly occurring signal pulses or come into action through them. At a point downstream in the control circuit, as described below, an appropriate compensation for the extended duration T of the pulses for the valve current according to FIG. 3b and 3c performed.

Die Weiterverarbeitung der negativ verlaufenden Impulse — Iu, welche die Stromdurchlaßintervalle des Thyristorventils 4 wiedergeben, erfolgt komplementär zu der Weiterverarbeitung der positiv verlaufenden Impulse. Der über der Diodenkelte 41 erscheinende negativ verlaufende Impuls —/,/ wird über den Leiter 61 der Basis eines NPN-Transistors 62 zugeführt, der als Emitterfolger geschaltet ist und dessen Emitter hinreichend stark negativ vorgespannt wird, um der Basis des Transistors 54 über eine Diodenreihe 63 eine negative Vorspannung von dem Anschluß für — 15 V zuzuführen und den Transistor 54 einzuschalten. Die in Reihe geschalte-) te Diodenkette 63 stellt den Schwellwert + V, ein, der von einem crfaßlen Stromsignal überschritten werden muß. Die Serienschaltung erlülli den gleichen Zweck wie die Dioden 44 in dem Zweig entgegengesetzter Polarität. Das Einschalten des PNP-Transistors 54 hebt dieThe further processing of the negative running pulses - Iu, which reproduce the current passage intervals of the thyristor valve 4, takes place complementarily to the further processing of the positive running pulses. The negative running impulse - /, / appearing across the diode loop 41 is fed via the conductor 61 to the base of an NPN transistor 62 which is connected as an emitter follower and whose emitter is sufficiently negatively biased to the base of the transistor 54 via a row of diodes 63 apply a negative bias from the terminal for -15 V and turn transistor 54 on. The series-connected diode chain 63 sets the threshold value + V, which must be exceeded by a low current signal. The series connection serves the same purpose as the diodes 44 in the branch of opposite polarity. Turning on the PNP transistor 54 cancels the

to Spannung an seinem Kollektor hinreichend an, um über die Zenerdiode 64 einen Transistor 66 einzuschalten. Das Einschalten des Transistors 66 wirkt dann in gleicher Weise wie das Einschalten des Transistors 45 in* dem entgegengesetzten Kanal bezüglich der übrigento voltage at its collector is sufficient to switch on a transistor 66 via the Zener diode 64. Turning on transistor 66 then has the same effect as turning on transistor 45 in * the opposite channel with respect to the rest

is Schallung, welche den Kondensator 67, den Widerstand 68, die Zenerdiode 69 und den NPN-Transistor 71 umfaßt. Sie erzeugt dabei am Kollektor des Transistors 71 einen positiv verlaufenden Ausgangsspannungsimpuls gemäß F i g. 3c, welcher das Stromdurchlaßintervall des Thyristorventils 4 darstellt. Die positive Polarität wird erhalten durch die Umkehrung und die Verschiebung des Wertes, welche durch den Transistor 54 bewirkt werden.is sound, which the capacitor 67, the resistor 68, the Zener diode 69 and the NPN transistor 71. It is generated at the collector of transistor 71 a positive output voltage pulse according to FIG. 3c, which is the current passage interval of the Thyristor valve 4 represents. The positive polarity is obtained through the inversion and the shift of the value caused by transistor 54.

Gleichzeitig mit der Erzeugung des Ausgangsspannungsimpulses wird über einen Leiter 73 ein Signal für die Hemmung des Sperrens an die Basis eines NPN-Transistors 74 gegeben, um diesen Transistor eingeschaltet zu halten. Der Transistor 74 ist mit der Basis des Transistors 45 in dem entgegengesetzten Strommeßfüh-Simultaneously with the generation of the output voltage pulse, a signal for the inhibition of blocking is given to the base of an NPN transistor 74 to turn this transistor on to keep. The transistor 74 is connected to the base of the transistor 45 in the opposite current measuring

jo lerzwcig für das Ventil 1 verbunden und hält den Transistor 45 gesperrt während des Stromdurchgangsintervalls des Thyristorventils 4 zuzüglich der verlängerten Zeitdauer T. Wenn der Transistor 45 gesperrt gehalten wird, wird der Transistor 51 eingeschaltet gehalten undjo lerzwcig connected for the valve 1 and keeps the transistor 45 blocked during the current passage interval of the thyristor valve 4 plus the extended period T. If the transistor 45 is kept blocked, the transistor 51 is kept switched on and

J5 dadurch die Erzeugung eines Ausgangssignalimpulses in der Schaltung zur Anzeige des Stromdurchgangs im Thyristorveniil 1 verhindert. Man erkennt daher, daß während des Stromdurchgangs im Thyristorventil 1 ein Signalimpuls nach F i g. 3b für die Anzeige des Stromdurchgangs im Ventil auf dem Ausgangsleiter 52 erzeugt wird, welcher das Stromdurchgangsintervall die¹ ses Ventils darstellt (zuzüglich der Verlängerungszeitdauer T, die zur Unterbrückung des störenden Abschaltsignalimpulses vorgesehen ist). Das Ausgangssignal von der Stromanzeigeschaltung für das entgegengesetzte Ventil 4 wird eindeutig gesperrt infolge des Hemmsignals, das über den Leiter 53 an die Basis des Transistors 54 geführt ist. In ähnlicher Weise wird bei der Erzeugung eines Ausgangssignalimpulses auf demJ5 thereby prevents the generation of an output signal pulse in the circuit for indicating the current passage in thyristor valve 1. It can therefore be seen that during the passage of current in the thyristor valve 1, a signal pulse to F i g. 3b for the display of the current passage in the valve is generated on the output conductor 52, which represents the current passage interval of the ^1st valve (plus the extension time T, which is provided to interrupt the disruptive switch-off signal pulse). The output signal from the current indicator circuit for the opposite valve 4 is clearly blocked as a result of the inhibition signal which is carried via the conductor 53 to the base of the transistor 54. Similarly, when an output signal pulse is generated on the

so Leiter 73, welcher das Stromdurchlaßintervall des Ventils 4 zuzüglich der Verlängerungszeitdauer T anzeigt, ein Hemmsignal über den Leiter 73 zurückgeführt, um die Erzeugung eines Ausgangsstromimpulses in dem Zweig für das Ventil 1 zu verhindern.so conductor 73, which indicates the current passage interval of the valve 4 plus the extension period T , an inhibiting signal is fed back via the conductor 73 in order to prevent the generation of an output current pulse in the branch for the valve 1.

5^r> F i g. 4 zeigt ein Ausführungsbeispiel des Übersetzerteils für den Löschwinkel. Die rechteckförmigen Signalimpulse für den Löschwinkel, die in der Löschwinkel-Überwachungseinrichtung von den entsprechenden Flip-Flops Fi bis Fe erzeugt werden, werden jeweils5 ^r > F i g. 4 shows an embodiment of the translator part for the extinction angle. The square-wave signal pulses for the extinction angle, which are generated in the extinction angle monitoring device by the corresponding flip-flops Fi to Fe, are respectively

μ einer zugeordneten Übersetzerschaltung für den Löschwinkel zugeführt, die ähnlich ist der Schaltung nach F i g. 4. Wie bereits in Verbindung mit F i g. 1 festgestellt wurde, werden die rechteckförmigen Signalimpulse für den Löschwinkel dadurch erzeugt, daß eine Änderung des Schaltzustandes eines jeweiligen Flip-Flops, beispielsweise des Flip-Flops F_x, bei Beendigung des Stromdurchgangs durch das zugehörige Thyristorventil 1 bewirkt wird. Außerdem wird zur Erzeugung des Im-μ is supplied to an assigned translator circuit for the extinction angle, which is similar to the circuit according to FIG. 4. As already in connection with FIG. 1 was established, the square-wave signal pulses for the extinction angle are generated by causing a change in the switching state of a respective flip-flop, for example the flip-flop F _x , when the passage of current through the associated thyristor valve 1 ends. In addition, to generate the im-

pulses eine Rückstellung des Flip-Flops in den ursprünglichen Schaltzustand bei Umkehr der Polarität der Kommuiierungsspdnnung über dem Ventil zu dem Zeitpunkt bewirkt, an dem die Kommutierungsspannung durch den Null-Punkt geht Dieses Intervall stellt gemäß der Definition den Löschwinkei dar und besitzt eine Impulsbreiten- oder Impulsdauermodulation gemäß dem jeweiligen Löschwinkel des zugeordneten Thyristorventils. Die Schaltung nach F i g. 4 wandelt dieses impulsbreitenmodulierte rechteckförmige Signal in ein entsprechendes Ausgangssignal um, das eine negative Polarität und eine Sägezahnform mit Einkerbungen besitzt und dessen Amplitude der Impulsdauer des am Eingang zugeführten rechteckförmigen Löschwinkelsigiials und damit dem Löschwinkel des jeweiligen Thyristorventils entspricht. Zu diesem Zweck werden die rechteckförmigen Löschwinkel-Überwachungssignale MAM über einen Leiter 81 an die Basis eines eingangsseitigen PNP-Transistor 82 geführt. Während jedes negativ verlaufenden Intervalls des eingangsseitigen rechteckförmigen Löschwinkelsignals wird ein Transistor 82 eingeschaltet, und dies führt seinerseits dazu, daß ein NPN-Transistor während der Dauer des Löschwinkelimpulses eingeschaltet wird. Der NPN-Transistor 83 umfaßt eine Konstantstromquelle zum Aufladen eines Ladekondensators über eine Diode 88 von dem Anschlußpunkt für -15 V.pulses causes the flip-flop to be reset to the original switching state when the polarity of the commutation voltage is reversed across the valve at the point in time at which the commutation voltage passes through the zero point Pulse duration modulation according to the respective extinction angle of the assigned thyristor valve. The circuit according to FIG. 4 converts this pulse-width-modulated rectangular signal into a corresponding output signal, which has a negative polarity and a sawtooth shape with notches and whose amplitude corresponds to the pulse duration of the rectangular extinguishing angle signal fed to the input and thus to the extinguishing angle of the respective thyristor valve. For this purpose, the square-wave extinction angle monitoring signals MAM are fed via a conductor 81 to the base of a PNP transistor 82 on the input side. A transistor 82 is turned on during each negative going interval of the input square-wave extinction angle signal, and this in turn results in an NPN transistor being switched on for the duration of the extinction angle pulse. The NPN transistor 83 comprises a constant current source for charging a charging capacitor via a diode 88 from the connection point for -15 V.

Das eingangsseitige rechteckförmige Löschwinkelsignal vom Leiter 81 wird auch über ein Differeniierglied, welches einen Kondensator 84 und Widerstand 85 umfaßt, und über eine Kopplungsdiode 86 an die Basis eines PNP-Transistors 87 geführt. Die Differenzierung der eingangsseitigen Löschwinkelsignalimpulse führt zur Erzeugung eines negativ verlaufenden Nadelspannungsimpulses an der Vorderflanke der Löschwinkelsignalimpulse. Dieser Nadelimpuls bewirkt, daß am Beginn jedes Löschwinkelsignalinpulses ein PNP-Transistor 87 lediglich für einen Moment stromleitend gemacht wird. Der Transistor 87 ist parallel zum Ladekondensator 89, so daß dieser momentane Stromdurchgang dazu dient, den Ladekondensator 89 am Beginn jedes Meßintervalls zu entladen. Daher erfolgt keine Übertragung der Ladung, die auf dem Ladekondensator 80 aus einer Meßperiode aufgebaut ist, zur nächsten Meßperiode und für jede Periode wird ein neuer Löschwinkel nach jedem Stromdurchgangsintcrvall erfaßt.The input-side rectangular extinction angle signal from conductor 81 is also transmitted via a differentiating element, which comprises a capacitor 84 and resistor 85, and through a coupling diode 86 to the base a PNP transistor 87 is performed. The differentiation of the input-side extinguishing angle signal pulses leads to generate a negative needle voltage pulse on the leading edge of the extinction angle signal pulse. This needle pulse causes a PNP transistor at the beginning of each extinction angle signal pulse 87 is only made conductive for a moment. The transistor 87 is in parallel with the charging capacitor 89, so that this instantaneous current passage serves to charge capacitor 89 at the beginning of each Measuring interval to discharge. Therefore, there is no transfer of the charge on the charging capacitor 80 a measuring period is built up to the next measuring period and for each period there is a new extinction angle detected after each current passage interval.

Aus der vorstehenden Erörterung ist ersichtlich, daß am Beginn jedes Signalimpulses für den Löschwinkel der Ladekondensator 89 augenblicklich entladen und anschließend nach dem Sperren des Haltetransistors 87 durch die vom Transistor 83 gebildete Konstantstromquelle über die Diode 88 auf eine Spannung aufgeladen wird, die der Dauer oder der Impulsbreite des Löschwinkel-Signalimpulses entspricht. iDer Spannungswert oder die Amplitude, auf den der Ladekondensator 89 während des Löschwinkelimpulses durch die Konstantstromquelle 83 aufgeladen wird, wird dabei auf dem Kondensator 89 eingefangen oder gespeichert. Diese Spannung wird der Basis eines Emitterfolgeverstärkers im Ausgang zugeführt, welcher den NPN-Transistor 91 mit einem Lastwiderstand 92 am Ausgang umfaßt. Der Lastwiderstand 92 des Emitterfolgeverstärkers 91 im Ausgang der Übersetzerschahung für den Löschwinkel gemäß Fig.4 wirkt zusammen mit einer als ODER-Gatter geschalteten Diode 93 und entsprechenden als ODER-Gatter geschalteten Dioden 92₂ bis 93t, und ihren zugehörigen Lastwiderständen von den 5 anderen Löschwinkel-Übersetzerschaltungen (diese sind jeweils ähnlich der Schaltung nach F i g. 4) der übrigen Ventile in einer 6-pulsigen Stromrichterbrücke. Die Anordnung arbeitet so, daß sie dasjenige Löschwinkelsignal auswählt, welches den kleinsten Wert besitzt und damit dem kleinsten Löschwinke] entspricht, der als Regelparameter für die Löschwinkel-Regelanordnung gemäß Fig.l verwendet werden soll.From the above discussion it can be seen that at the beginning of each signal pulse for the extinction angle, the charging capacitor 89 is discharged instantly and then, after the holding transistor 87 has been turned off, the constant current source formed by the transistor 83 is charged via the diode 88 to a voltage that has the duration or the Pulse width of the extinguishing angle signal pulse corresponds. The voltage value or the amplitude to which the charging capacitor 89 is charged by the constant current source 83 during the extinction angle pulse is captured or stored on the capacitor 89. This voltage is fed to the base of an emitter follower amplifier at the output, which comprises the NPN transistor 91 with a load resistor 92 at the output. The load resistor 92 of the emitter follower amplifier 91 in the output of the translator for the extinction angle according to FIG. 4 acts together with a diode 93 connected as an OR gate and corresponding diodes 92 ₂ to 93t connected as an OR gate, and their associated load resistances from the 5 other extinction angles Translator circuits (these are similar to the circuit according to FIG. 4) of the other valves in a 6-pulse converter bridge. The arrangement works in such a way that it selects that extinction angle signal which has the smallest value and thus corresponds to the smallest extinction angle] which is to be used as a control parameter for the extinction angle control arrangement according to FIG.

Die Arbeitsweise des Lösch winkel-Übersetzers gemäß Fig.4 und die Arbeitsweise des ODER-Gatters der Dioden 93| bis 93₆ zur Auswahl des erwünschten kleinsten Loschwinkelsignals ist am besten aus F i g. 6d ersichtlich. Dort soll die ausgezogene Kurve Vi den Aufbau der Ladung auf dem Ladekondensator 89 des Löschwinkel-Übersctzerteils für das Thyristorventil 1 in der vorbeschriebenen Weise darstellen. Es ist ersichtlich, daß Vi am Anfang auf den Wert 0 entladen wird infolge der entladenden Wirkung des Transistors 87 am Beginn oder an der Vorderflanke des Löschwinkel—Signalimpulses. Danach wird der Ladekondensator 89 durch die Konstantstromquellc 83 über die Diode 88 auf eine Spannung aufgeladen, deren Amplitude durch die Dauer oder Breite des mit MAM\ bezeichneten Löschwinkelsignalimpulses bestimmt ist. Der Vergleich dieser mit Einkerbung η versehenen sägezahnartigen Spannungswelle mit der ähnlich geformten gestrichelt dargestellten Welle V₃ zeigt, daß bei Ausgangssignalimpulsen mit längerer Zeitdauer, wie sie in gestrichelter Form dargestellt und mit MAM₃ bezeichnet sind, der Ladekondensator durch die Konstantstromquelle 83 während einer längeren Zeitdauer aufgeladen und damit auf einen größeren Betrag aufgeladen wird (d. h. er erhält einen negativeren Spannungswert). Wenn also in dem ODER-Wahlgatter 93, bis 93_b die Spannungsamplitudensignale verglichen werden, wird durch das Gatter das Signal mit dem kleinsten Spannungswert gemäß omin nach Fig.6d ausgewählt werden, welches dem in der Stromrichterbrücke vorhandenen kleinsten Löschwinkel entspricht. Dieses kleinste Löschwinkelsignal wird über eine Diode an eine Ausgangsstufe in Emitterfolgeschaltung geliefert, welche einen PNP-Transistor 95 umfaßt, der den Spannungsabfall über die Diode 93 kompensiert und eine geringere Ausgangsimpedanz für die Schallung darstellt. Das am Emitter des Transistors 95 erscheinende Ausgangssignal wird über einen Ausgangsleiter % an die Löschwinkel-Wählschaltung gemäß F i g. 5 weitergegeben.The mode of operation of the erasure angle translator according to FIG. 4 and the mode of operation of the OR gate of the diodes 93 | to 93 ₆ for selecting the desired smallest cancellation angle signal is best from FIG. 6d can be seen. There, the solid curve Vi is intended to represent the build-up of the charge on the charging capacitor 89 of the extinguishing angle oversection part for the thyristor valve 1 in the manner described above. It can be seen that Vi is initially discharged to the value 0 as a result of the discharging effect of transistor 87 at the beginning or on the leading edge of the extinction angle signal pulse. Thereafter, the charging capacitor 89 is charged by the constant current source 83 via the diode 88 to a voltage, the amplitude of which is determined by the duration or width of the extinction angle signal pulse designated by MAM \. The comparison of this sawtooth-like voltage wave provided with a notch η with the similarly shaped wave V ₃ shown in dashed lines shows that for output signal pulses with a longer duration, as shown in dashed form and denoted by MAM ₃ , the charging capacitor through the constant current source 83 for a longer period of time charged and thus charged to a larger amount (ie it receives a more negative voltage value). If the voltage amplitude signals are compared in the OR selection gate 93 to 93 _b , the signal with the lowest voltage value according to omin according to FIG. 6d will be selected by the gate, which corresponds to the smallest extinction angle present in the converter bridge. This smallest extinction angle signal is supplied via a diode to an output stage in an emitter follower circuit which comprises a PNP transistor 95 which compensates for the voltage drop across the diode 93 and represents a lower output impedance for the sound. The output signal appearing at the emitter of transistor 95 is sent via an output conductor% to the extinction angle selection circuit according to FIG. 5 passed.

Die Löschwinkel-Wählschaltung gemäß F i g. 5 empfängt an ihren Eingängen das kleinste Löschwinkel-Steuersignsil, das aus der Löschwinkel-Übersetzerschaltung erhalten wird, und außerdem die Austasisignale, welche von dem Löschwinkel-Überwachungsteil geliefert werden.The extinction angle selection circuit according to FIG. 5 receives the smallest extinguishing angle control signal at their inputs, obtained from the extinction angle translator circuit, and also the blanking signals, which are supplied from the extinction angle monitoring part will.

Die Löschwinkel'ichaltung empfängt das sägezahnförmige oder mit V-Einschnitten versehene Ausgar.gssignal von der Lösclliwinkel-Übersetzungsschaltung. Es koordiniert eine Meßwertspeichereigenschaft mit der Summierung der Austastimpulse, welche von dem Löschwinkel-Überwachungsteil geliefert werden, und führt diese V-förmige Wellenform auf einen reinen Glcichspannungswert (unter stationären Bedingungen) zurück, welcher dem Löschwinkcl-Istwert proportional ist. Zu diesem Zweck wird in der Löschwinkcl-Wählschaltung das mit V-Einschnitten versehene kleinste Löschwinkelsignal über einen Leiter 101 einem Transi-The extinguishing angle switch receives the sawtooth-shaped or output signal provided with V-notches from the release angle transmission circuit. It coordinates a measured value storage property with the summation of the blanking pulses received from the Extinguishing angle monitoring part can be supplied, and feeds this V-shaped waveform on a pure DC voltage value (under stationary conditions), which is proportional to the extinguishing angle actual value is. For this purpose, the Löschwinkcl selector circuit the smallest extinguishing angle signal provided with V-notches via a conductor 101 to a transit

b5 stör 102 zugeführt, der eine Antriebsstufe niedriger Impedanz in EmiUcrfolgeschaltung für einen Speicherkondensator 103 bildet. Der Transistor 102 ist mit dem Kondensator 103 durch einen Schalttransistor 104 verbun-b5 disturb 102 fed to a low impedance drive stage in sequence circuit for a storage capacitor 103 forms. The transistor 102 is connected to the capacitor 103 through a switching transistor 104

den. Der Schalttransistor 104 ist ein Schalter mit 2 Richtungen und wird durch die Summierung der Austastimpulse der Löschwinkel-Überwachungsschaltung betrieben. Diese Austastimpulse werden über einen Transistor 105 zur Verschiebung des Spannungspegels zugeführt, dessen Emitter über ein Vorcilnetzwerk 106.107 ai. mehrere Kopplungsdioden 114| bis 114_b angeschlossen ist, welche die jeweiligen Auslastsignale MAM liefern. the. The switching transistor 104 is a 2-way switch and is operated by summing the blanking pulses from the extinction angle monitoring circuit. These blanking pulses are supplied via a transistor 105 for shifting the voltage level, the emitter of which is supplied via a Vorcilnetzwerk 106.107 ai. several coupling diodes 114 | to 1 14 _{b is} connected, which deliver the respective load signals MAM.

Wenn gerade keine Meßwertentnahme für einen Löschwinkel erfolgt, folgt der Transistor 102 dem oberen gradlinig verlaufenden Teil des Signals nach F i g. 3d, welches dem kleinsten Löschwinkel entspricht. Zu diesem Zeitpunkt ist das Summen-Austasteingangssignal von einer der MAM-Austasldioden 114, bis 114_b null und bewirkt, daß der Transistor 105 gesperrt bleibt und der Schalttransistor 104 eingeschaltet gehalten wird. Daher nimmt der Kondensator 103 schnell die Emitterspannung des Transistors 102 an, welche dem kleinsten Löschwinkel entspricht. In dem Augenblick jedoch, in dem eine Meßwcrlcrfassung eines Löschwinkels erfolgt, wird der Transistor 105 schnell über ein Voreilnetzwerk 106 und 107 eingeschaltet, und der Transistor 104 wird gesperrt. Während dieses Zeitinvervalls hält der Kondensator 103 seine Spannung, während der Emitter von 102 weiter während des ganzen Probenahmeintervalls dem V-förmigen Eingangssignal vom Löschwinkel-Überselzerteil folgt.If no measured value is currently being taken for an extinction angle, the transistor 102 follows the upper straight part of the signal according to FIG. 3d, which corresponds to the smallest extinguishing angle. At this time, the sum of a Austasteingangssignal the MAM Austasldioden 114, and causes zero to 114 _b that the transistor 105 remains locked and is kept turned on, the switching transistor 104th The capacitor 103 therefore quickly assumes the emitter voltage of the transistor 102 , which corresponds to the smallest extinction angle. However, at the moment when an extinction angle is measured, transistor 105 is quickly turned on via a lead network 106 and 107 , and transistor 104 is turned off. During this time interval, capacitor 103 maintains its voltage while the emitter of 102 continues to follow the V-shaped input signal from the extinction angle overshoot part throughout the sampling interval.

Am Ende des Löschwinkel-Meßintervalls wird der Transistor 105 erneut dadurch gesperrt, daß das MAM-Austastsignal auf Null absinkt. Der Transistor 104 schaltet durch, und der Kondensator 103 nimmt schnell den neuen Wert der Emitterspannung des Transistors 102 ein, welcher dem neuen kleinsten Löschwinkel entspricht (wenn dieser Löschwinkel von dem vorherigen Wert verschieden ist).At the end of the extinction angle measuring interval, the transistor 105 is blocked again in that the MAM blanking signal drops to zero. The transistor 104 turns on, and the capacitor 103 quickly assumes the new value of the emitter voltage of the transistor 102 , which corresponds to the new smallest extinction angle (if this extinction angle is different from the previous value).

Der auf dem Kondensator 103 gespeicherte kleinste Löschwinkel wird durch einen Transistor 108 in Emittcrfolgeschallung ausgelesen, welcher einen Verbraucher mit hoher Eingangsimpedanz für den Kondensator 103 darstellt zur Verringerung des Abfließens von Ladung während des Löschwinkel-Meßintcrvalls. Außerdem gewährleistet die Emittcrfolgeslufc 108 in dem Falle, in dem sich die Summierungsausiastimpulse bei einem rf-Wcri von mehr als 60° überlappen, daß der Kondensator 103 sich auf einen Wert von — 15 V auflädt und damit einen kleinsten Löschwinkel anzeigt, der größer ist als der Löschwinkel, welcher für den Bereich einer Löschwinkel-Regelanordnung eines Stromrichters erforderlich ist. Der Emitter des Transistors 108 ist mit zwei PNP-Transistoren 111 und 112 verbunden, die eine Treiberstufe mit niedriger Ausgangsimpedanz von der Wählschaltung zu dem Regler über die Ausgangsleitung 115 darstellen und außerdem den Spannungsabfall in der Basis-Emitterstreckc der Transistoren 102 und 108 kompensieren.The smallest extinction angle stored on the capacitor 103 is read out by a transistor 108 in emitter follow-up sound, which represents a consumer with a high input impedance for the capacitor 103 to reduce the discharge of charge during the extinction angle measurement interval. In addition, the Emittcrfolgeslufc 108 in the case in which the summation output pulses overlap at an rf-Wcri of more than 60 °, that the capacitor 103 is charged to a value of -15 V and thus indicates a smallest extinction angle that is greater than the extinction angle which is required for the area of an extinction angle control arrangement of a converter. The emitter of transistor 108 is connected to two PNP transistors 111 and 1 12, which constitute a driver stage with low output impedance of the selector circuit to the regulator via the output line 115 and also compensate for the voltage drop in the base-Emitterstreckc of the transistors 102 and 108th

Es ist zu beachten, daß bei Regelung einer 12-pulsigen Stromrichterbrücke das Ausgangssignal auf dem Leiter 115 gemeinsam mit dem entsprechenden kleinsten Löschwinkelsignal von der anderen 6-pulsigen Brückenschaltiing auf ein ODF.R-Gatter geführt würde, das dann auswählen würde, welches der beiden miteinander verbundenen 6-pulsigen Brücken den kleinsten Wert besitzt und dann dasjenige herausgreifen würde, das tatsächlich den kleinsten Löschwinkcl in dem insgesamt 12-pulsigen Stromrichter hat. Dieses gewählte kleinste Löschwinkclsignal wäre dann das Signal, welches dem Summicrungspunkt 28 nach Fi g. 1 als das ausgewählte kleinste Löschwinkel-Regelsignal zur Verwendung für die Stromrichter-Regelung zugeführt würde.It should be noted that when regulating a 12-pulse converter bridge, the output signal on conductor 115 together with the corresponding smallest extinction angle signal from the other 6-pulse bridge circuit would be fed to an ODF.R gate, which would then select which of the two 6-pulse bridges connected to one another have the smallest value and then pick out the one that actually has the smallest extinction angle in the total of 12-pulse power converter. This selected smallest Löschwinkclsignal would then be the signal which the summing point 28 according to FIG. 1 would be supplied as the selected smallest extinction angle control signal for use for the converter control.

Die Größe des Sollwertsignals für den Löschwinkel VnKSh-u das dem Summierungspunkt 28 zum Vergleich mit dem ausgewählten kleinsten Löschwinkelsignal zugeführt wird, wird zur Kompensierung der verlängerten Zeitdauer Γ des Ventilstrom-Impulses eingestellt. Aus den zuvor erklärten Gründen sind die Löschwinkel, die der Übersetzerteil 26 mißt, um die Zeitdauer T kleiner als der Löschwinkel Istwert. Diese Abweichung ist konstant, und wird gemäß F i g. 6e durch ein Sollwertsi/jnal, welches um einen entsprechenden Betrag kleiner ist als der gewünschte Wen, kompensiert oder ausgeglichen.
Fig.7 zeigt ein Schaltbild der Volt-Sekunden-Impulsgeneratorschaltung 36, der zweiten Summierstelle 35 und der Steuerschaltung 30, welche einen Teil der genannten Löschwinkel-Regelanordnung nach Fig. 1 bilden. Wie aus Fig.7 ersichtlich, werden an der Basis des N PN-Transistors 121 das gewählte kleinste Löschwinkelsignal V,_)M;n und das erste Sollwertsignal V/>ref\ summiert. Dem Emitter des Transistors 121 werden geeignete Vorspannungspoientiale über Spannungsteilerwiderstände 122, 123 und 124 sowie einen Widerstand 125 und eine Spannungsstabilisierungsschaltung, bestehend aus dem Transistor 126 und zwei Spannungsteilerwiderständen 127 und 128, zugeführt. Die Schaltung ist so eingerichtet, daß die am Kollektor des Transistors 121 erscheinende Spannung (V_c) proportional der Differenz oder Regelabweichung zwischen dem ausgewähl-The size of the setpoint signal for the extinction angle VnKSh-u which is fed to the summation point 28 for comparison with the selected smallest extinction angle signal is set to compensate for the extended period Γ of the valve current pulse. For the reasons explained above, the extinction angles which the translator part 26 measures are smaller by the time T than the extinction angle actual value. This deviation is constant and is calculated according to FIG. 6e is compensated or balanced by a setpoint signal which is smaller than the desired value by a corresponding amount.
FIG. 7 shows a circuit diagram of the volt-second pulse generator circuit 36, the second summing point 35 and the control circuit 30, which form part of the aforementioned extinction angle control arrangement according to FIG. As can be seen from FIG. 7, the selected smallest extinction angle signal V, _{) M} ; n and the first setpoint signal V /> ref \ are summed at the base of the N PN transistor 121. Suitable bias potentials via voltage divider resistors 122, 123 and 124 as well as a resistor 125 and a voltage stabilization circuit consisting of transistor 126 and two voltage divider resistors 127 and 128 are fed to the emitter of transistor 121. The circuit is set up so that the voltage (V _c ) appearing at the collector of transistor 121 is proportional to the difference or control deviation between the selected

jo ten kleinsten Löschwinkelsignal V_nMIN und dem ersten Sollwertsignal Kwffi des Löschwinkels ist. Diese Spannung V₁. wird einem Anschluß eines Kondensators 129 zugeführt, dessen anderer Anschluß über eine Diode 131 mit einem Überbrückungswiderstand 132 an die Basis eines NPN-Transistors 133 angeschlossen ist. Die Basis des Transistors 133 ist ebenfalls verbunden mit dem Kollektor eines PNP-Transistors 134, dessen Basis zu dem Verbindungspunkt der Spannungsteilerwiderstände 122 und 123 verbunden ist und dessen Emitter über einen Widerstand 135 an den Kollektor des Transistors 121 geschaltet ist.jo th smallest extinguishing angle signal V _nMIN and the first setpoint signal Kwffi of the extinguishing angle. This voltage V ₁ . is fed to one terminal of a capacitor 129 , the other terminal of which is connected to the base of an NPN transistor 133 via a diode 131 with a bridging resistor 132 . The base of the transistor 133 is also connected to the collector of a PNP transistor 134, the base of which is connected to the connection point of the voltage divider resistors 122 and 123 and the emitter of which is connected to the collector of the transistor 121 via a resistor 135 .

Der Kollektor des Transistors 133 ist über einen ausgangsseitigen Lastwiderstand 136 an den Netzspannungsanschluß von +15 V angeschlossen, welcher über den Widerstand 137 an den Kollektor des Transistors 121 und über den Widerstand 138 mit dem Verbindungspunkt des Kondensators 139 und der Diode 131 verbunden ist.
Vom Kollektor des Transistors 133 wird ein Ausgangssignal V2 erhalten, wenn am Kollektor des Transistors 121 erscheinende Regelabweichungssignal Ki einen vorgegebenen Bezugswert übersteigt, der durch die Spannungsteilerwiderstände 122 und 123 eingestellt wird. Dieses zweite ausgangsseitige Regelabweichungssignal V2 erscheint am Kollektor des Transistors 133 und wird dem Regler 32 der F i g. 1 zusätzlich zu dem normalen Regelabweichungssignal Vi zugeführt und erscheint erstmals dann, wenn Kimw einen Wert erreicht, der gleich dem vorerwähnten Sollwert Vre/.-₂ ist. Seine Zeitdauer wird dann bestimmt durch die Amplitude des Regclabwciehungssignals VVThe collector of the transistor 133 is connected via an output-side load resistor 136 to the mains voltage connection of +15 V, which is connected via the resistor 137 to the collector of the transistor 121 and via the resistor 138 to the connection point of the capacitor 139 and the diode 131 .
An output signal V2 is obtained from the collector of the transistor 133 if the control deviation signal Ki appearing at the collector of the transistor 121 exceeds a predetermined reference value which is set by the voltage divider resistors 122 and 123 . This second control deviation signal V2 on the output side appears at the collector of transistor 133 and is sent to controller 32 in FIG. 1 additionally supplied to the normal control deviation signal Vi and first appears when KIMW reaches a value which is equal to the aforementioned target value Vre /.-. ₂ Its duration is then determined by the amplitude of the regulation signal VV

Im Betrieb wird die Schaltung so eingestellt, daß die Transistoren 133 und 134 normalerweise durchgeschaltet sind, wenn das Haupt- oder Normalregelabwci-In operation, the circuit is set so that the transistors 133 and 134 are normally turned on when the main or normal rule deviation

h¹) chungssignal V\ nahezu Nail ist oder in dem normalen Regelbereich liegt. Unter diesen Verhältnissen wird der Kondensator 129 auf einen Wert V₁. aufgeladen, der proportional dem ausgangsseitigen Regelabweichungssi-h ¹ ) control signal V \ is almost Nail or is in the normal control range. Under these conditions, the capacitor 129 is at a value V ₁ . charged, which is proportional to the control deviation signal on the output

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gnal Vi ist. Im Falle einer einschneidenden vorübergehenden Wechselspannungsstörung, die bewirkt, daß das kleiaste Löschwinkelsignal den zweiten Sollwert o_REF2 übersteigt (dieser Sollwert wird durch die Spannungsteilerwiderstände 122 und 123 eingestellt), dann sperren die Transistoren 134 und 133. Wenn dies geschieht, wird die Spannung am Kollektor des Transistors 133 in positiver Richtung auf einen relativ hohen konstanten Wert verschoben, und es wird dadurch eine Ausgangssignalspannung V₂ positiver Polarität erzeugt Diese Aus- gangsspannung wird dem Regler 32 der F i g. 1 zusammen und zusätzlich zum normalen Regelsignal Vi zugeführt. Das Signal V₂, das größer ist als V₁. bewirkt, daß der Zündzeitrechner FTC 33 sich beschleunigt und dadurch schnell den Zündwinkel des nächsten gezündeten Ventils vorverlegtgnal Vi is. In the case of a drastic temporary AC voltage disturbance, which causes the small extinction angle signal to exceed the second setpoint value o _REF2 (this setpoint value is set by the voltage divider resistors 122 and 123), then the transistors 134 and 133 block. When this happens, the voltage at the collector of transistor 133 is shifted in the positive direction to a relatively high constant value, and an output signal voltage V _{2 of} positive polarity is thereby generated. This output voltage is sent to regulator 32 in FIG. 1 supplied together and in addition to the normal control signal Vi. The signal V ₂ , which is greater than V ₁ . causes the ignition timing computer FTC 33 to accelerate and thereby quickly advance the ignition angle of the next ignited valve

Vor dem Sperren der Transistoren 133 und 134 wurde der Kondensator 123 auf einen Wert aufgeladen, der proportional ist dem Regelabweichungssignal Vi. Beim Abschalten der Transistoren 133 und 134 entlädt sich der Kondensator 129 über den Widerstand 138 bis auf einen Punkt, an dem die Diode 131 eine Vorspannung in Vorwärtsrichtung erhält Wenn dies geschieht dann schaltet der Transistor 133 erneut durch, und dadurch wird die Kollektorspannung des Transistors 133 auf Erdpotential zurückgeführt und der positive Regelsigna!impuls V2 wird beendetBefore the transistors 133 and 134 turned off, the capacitor 123 was charged to a value that is proportional to the system deviation signal Vi. At the When the transistors 133 and 134 are switched off, the capacitor 129 discharges through the resistor 138 to a point at which diode 131 is forward biased when this happens then The transistor 133 turns on again, and thereby the collector voltage of the transistor 133 is on Earth potential is fed back and the positive control signal pulse V2 is terminated

In ihrer Auswirkung arbeiten der Kondensator 129 und der Widerstand 138 als Differenzierglied und geben negativ verlaufende Sperrimpulse auf die Diode 131 und die Basis des Transistors 133. Diese negativ verlaufenden Sperrimpulse besitzen eine Zeitdauer proportional zu dem Regelabweichungssignai Vi. Wenn sie den durch die Widerstände 122 und 123 eingestellten Bezugswert übersteigen, bewirken sie ein Sperren der Transistoren 134 und 133 und erzeugen den zweiten ausgangsseitigen Regelimpuls V₂. Man wird daher erkennen, daß die Spannung des Kondensators 129 durch die Kollektorspannung Vcdes Transistors 121 bestimmt wird und dem Regelabweichungssignal proportional ist, so daß das Zeitintervall zur hinreichenden Entladung des Kondensators 129 für eine erneute Vorspannung der Diode 131 in Vorwärtsrichtung und zur Einschaltung des Transistors 133 ebenfalls proportional dem Regelabweichungssignal ist. Daher wird ein zusätzlicher Regelim- puls V₂ mit einer konstanten relativ großen Amplitude erzeugt mit einer variablen Zeitdauer, die abhängig ist vom Wert des Regelabweichungssignals. Dieser Impuls wird dem Regler 32 der F i g. 1 parallel und zusätzlich zu dem normalen Regelabweichungssignal V\ zugeführt. Dieser zusätzliche Impuls mit relativ hoher konstanter Amplitude liefert dann die benötigten Volt-Sekunden, um das schnelle Ansprechen zu erzeugen, welches benötigt wird zur Überwindung des erfaßten kritischen Betriebszustandes.In their effect, the capacitor 129 and the resistor 138 work as a differentiating element and give negative-going blocking pulses to the diode 131 and the base of the transistor 133. These negative-going blocking pulses have a duration proportional to the control deviation signal Vi. If they exceed the reference value set by the resistors 122 and 123, they cause the transistors 134 and 133 to block and generate the second control pulse V _{2 on the} output side. It will therefore be seen that the voltage of capacitor 129 is determined by the collector voltage Vc of transistor 121 and is proportional to the error signal, so that the time interval for sufficient discharge of capacitor 129 for re-biasing diode 131 in the forward direction and for switching transistor 133 on is also proportional to the control deviation signal. Therefore, an additional control pulse V ₂ with a constant, relatively large amplitude is generated with a variable duration which is dependent on the value of the control deviation signal. This pulse is sent to the controller 32 of FIG. 1 in parallel and in addition to the normal system deviation signal V \ . This additional pulse with a relatively high constant amplitude then supplies the volt-seconds required to generate the rapid response which is required to overcome the critical operating state detected.

Hierzu 5 Blatt ZeichnungenIn addition 5 sheets of drawings

Claims (4)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Löschwinkel-Regelanordnung für einen Stromrichter mit mehreren Zündwinkel-gesteuerten Thyristorventilen, die zwischen der Gleichstrom- und Wechselstromseite in einer Brückenschaltung angeordnet und in einer vorbestimmten Folge zündbar sind, mit einer den kleinsten Löschwinkelistwert liefernden Einrichtung und einem auf den kleinsten zulässigen Löschwinkel eingestellten Sollwertgeber, wobei der Löschwinkelistwert und der Löschwinkelsollwert in eine Summierstelle eingegeben sind zur Lieferung eines Fehlersignals, das einem Regler zugeführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Löschwinkel-Fehlersignal der ersten Summierstelle (28) zusätzlich einer zweiten, schnell ansprechenden Regelschleife (35, 30,36) zugeführt ist, die, wenn bei transienten Zuständen der kleinste Löschwinkelistwert {omin) kleiner ist als ein zweiter, einen kritischen Minimalwert darstellenden Löschwinkelsoiiwert (örefi), einen Ausgangsimpuls konstanter Amplitude und in Abhängigkeit von der Größe des Löschwinkel-Fehlersignals variabler Zeitdauer dem Regler (32) zuführt für eine schnelle Vergrößerung des Zündwinkels (ß). 1. Extinguishing angle control arrangement for a converter with several ignition angle-controlled thyristor valves, which are arranged between the direct current and alternating current side in a bridge circuit and can be ignited in a predetermined sequence, with a device providing the smallest actual extinguishing angle value and a setpoint generator set to the smallest permissible extinguishing angle , wherein the extinguishing angle actual value and the extinguishing angle setpoint are entered in a summing point for supplying an error signal which is fed to a controller, characterized in that the extinguishing angle error signal of the first summing point (28) is additionally a second, fast-responding control loop (35, 30, 36 ), which, if in transient states the smallest extinguishing angle actual value {omin) is smaller than a second, a critical minimum value representing extinguishing angle value (örefi), an output pulse of constant amplitude and depending on the size of the extinction angle error ersignals of variable duration to the controller (32) for a rapid increase in the ignition angle (ß). 2. Löschwinkel-Regelanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Regler (32) von der zweiten, schnell ansprechenden Regelschleife (35,30,36) ein zusätzliches Steuersignal neben dem Fehlersignal zuführbar ist, das von der ersten Summierstelle (28) über eine die Regelverstärkung ändernden Schaltung (29,31) zugeführt ist.2. Extinction angle control arrangement according to claim 1, characterized in that the controller (32) of the second, fast-responding control loop (35,30,36) an additional control signal in addition to the Error signal can be supplied which changes from the first summing point (28) via a control gain Circuit (29,31) is supplied. 3. Löschwinkel-Regelanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltung (29, 3t) die Verstärkung des Reglers (32) in Abhängigkeit vom Löschwinkel-Fehlersignal vermindert.3. Extinction angle control arrangement according to claim 2, characterized in that the circuit (29, 3t) the gain of the controller (32) is reduced as a function of the extinction angle error signal. 4. Löschwinkel-Regelanordiiung nach einem der Ansprüche 1—3, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten Löschwinkelsollwerte (örf.fu OREFi) die zeitliche Verlängerung (T) von Ventilstromimpulsen kompensieren, die durch Form- und Trennschaltungen (21 —23) eingeführt sind.4. Extinguishing angle control arrangement according to one of claims 1-3, characterized in that the first and second extinguishing angle setpoint values (örf.fu OREFi) compensate for the temporal extension (T) of valve current pulses introduced by shaping and isolating circuits (21-23) are.