DE514574C

DE514574C - Sicherheitsschaltung fuer Metalldampfgrossgleichrichter zum schnellen Abschalten der Wechselstromseite bei Kurzschluessen

Info

Publication number: DE514574C
Application number: DES73495D
Authority: DE
Inventors: Fritz Rampacher; Dr-Ing Walter Reichel
Original assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Current assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Priority date: 1926-02-27
Filing date: 1926-02-27
Publication date: 1930-12-13

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM 13. DEZEMBER 1930

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 21 d² GRUPPE

Patentiert im Deutschen Reiche vom 27. Februar 1926 ab

Bei Metalldampfgroßgleichrichtern sind Kurzschlüsse besonders störend, weil infolge der Verbindung angeschlossener Gleichstrommaschinensätze mit dem den Gleichrichter speisenden Transformator beim Kurzschluß eine Sättigung des Transformatoreisens eintritt, der Transformator dadurch seine Impedanz verliert und der wechselstromseitige Kurzschluß sich deshalb in ungewöhnlicher Höhe auszubilden pflegt. Aus diesen Gründen ist es besonders wichtig, beim Eintreten eines Kurzschlusses die Wechselstromseite möglichst rasch abzuschalten. Bisher hat man dies durch die Ölschalter zu erreichen gesucht, die sich in der Regel auf der Hochspannungsseite des Wechselstromtransformators befinden. Nun werden aber aus betrieblichen Gründen die Auslösevorrichtungen für derartige Schalter nicht durch den hochspannungsseitigen Kurzschluß selbst, sondern auf Umwegen über eine Anzahl Relais ausgelöst, weshalb die Schaltzeit der Ölschalter länger ist, als es für den vorliegenden Zweck angängig erscheint.

Bekannt ist es auch, selbsttätige Umschalter sowohl auf der Hochspannungsseite als auch auf der Niederspannungsseite des Speisetransformators von Gleichrichteranlagen mit mehreren parallel arbeitenden Gleichrichtern anzuordnen, um die letzteren einzein zu sichern, so daß im Falle der Gefahr die Wechselstromzufuhr zu den Gleichrichtern unterbrochen wird.

Gemäß der Erfindung wird nun vorgeschlagen, die Ausschaltung der einzelnen Gleichrichter durch Schalter vorzunehmen, die zwischen den Sekundärphasen des Transformators und den einzelnen Gleichrichteranoden angeordnet sind. Diese Schalter werden durch die Spannung der zugehörigen Sekundärphase geschlossen gehalten und, sobald ein Kurzschluß eintritt oder die Speisespannung wesentlich nachläßt, infolge des Schwindens dieser Spannung ausgelöst.

Ein Ausführungsbeispiel für eine solche Sicherheitsschaltung ist auf der Zeichnung dargestellt. Die sechs Anoden eines Großgleichrichters ι werden aus der sechsphasigen Sekundärwicklung 2 eines Transformators mit der Hochspannungswicklung 3 gespeist. Zwisehen jede Anode und der zugehörigen Transformatorphase ist ein elektromagnetischer Schalter eingebaut. Jeder dieser Anodenschalter, die fortlaufend mit 4, 5 9 bezeichnet sind, hat eine Erregerspule 10, die durch je einen doppelpoligen Hilfsschalter 11, 12 vermittels einer Schaltstange 13 an die Spannung der zugehörigen Transformator-

*) Von dem Patentsucher sind als die Erfinder angegeben worden:

Dr.-Ing. Walter Reichel in Berlin-Lankwit\ und Frit^ Rampacher in Berlin-Charlottenburg.

■■■3\'Λ

phase gelegt werden. Zu diesem Zweck ist eine Leitung 14 von dem Nullpunkt der Sekundärwicklung 2 des Transformators an sämtliche Anodenschalter geführt.
Wird die Schaltstange 13 gezogen, so wird durch den Schalter 20 in Verbindung mit dem Abhängigkeitskontakt ϊ 5 an jedem Schalter und durch eine unmittelbare Verbindung 16 von einem der Spulenenden 10 an dem zu

ίο schließenden Anodenschalter eine Überbrückung des doppelpoligen Hilfsschalters 11, 12 bewirkt, so daß nach dem Einlegen der Schalter der Griff der Schaltstange 13 freigegeben werden kann. Hierbei kann durch einen Hilfskontakt 17 dafür gesorgt werden, daß gewisse Teile der Gleichrichterapparatur, wie z. B. die Zündung, erst dann betätigt werden können, wenn die Schalter geschlossen sind und die Schaltstange 13 wieder in die Ruhelage zurückgekehrt ist.

Durch einen Notausschalter 18 und ein Maximalrelais 19 kann im übrigen die Nullpunktleitung unterbrochen werden, so daß sich dann sämtliche Schalter wieder öffnen.

Durch die Hintereinanderschaltung sämtlicher Hilfssehalter 15 erreicht man, daß, wenn Kurzschlüsse im Gleichrichter zwischen einzelnen Phasen eintreten, nicht nur der Schalter dieser Phasen auslöst, sondern gleichzeitig auch die Schalter sämtlicher anderen Phasen. Ferner ist durch einen Hilfsschalter 20 dafür gesorgt, daß die Magnetspule jedes einzelnen Schalters beim Ausschalten desselben zweipolig abgeschaltet wird. Der Hauptkontakt der Schalter ist mit 21 bezeichnet und wird von dem Magneten 22 durch ein Gestänge 23 geschlossen, das durch eine Stange 24 die beiden Hilf sschalter 15 und 20 schließt.

Wie ersichtlich, ist die Erfindung nicht nur für Gleichrichter mit sechs Phasen, sondern für solche mit beliebiger Phasenzahl anwendbar. Um die Schaltzeit der Einrichtung nach Möglichkeit zu verringern, wird auch die magnetische Trägheit der Magnete 22 dadurch unterbunden, daß ihre Spulen 10 für eine wesentlich geringere Spannung als die Phasenspannung der Drehtransformatoren bemessen und daß ihnen ein Ohmscher Widerstand vorgeschaltet wird.

Claims

Patentansprüche:

ι . Sicherheitsschaltung für Metalldampfgroßgleichrichter zum schnellen Abschalten der Wechselstromseite bei Kurz-Schlüssen, wobei zwischen den Sekundärphasen des Transformators und den zugehörigen Gleichrichtei-anoden Schalter angeordnet sind, ' dadurch gekennzeichnet, daß die mechanisch voneinander unabhängigen, einzelnen Anodenschalter durch die Spannung der zugehörigen Transformatorphasen geschlossen gehalten werden.
2. Sicherheitsschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die magnetische Trägheit der Anodenschalter beim Auslösen infolge Spannungsrückganges durch vorgeschaltete Widerstände in dem Spulenkreis dieser Schalter verringert ist.
3. Sicherheitsschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Erregerspule (10) eines jeden Anodenschalters über einen doppelpoligen Hilfsschalter (11, 12), der durch eine allen Anodenschaltern gemeinsame Schaltstänge (13) betätigt wird, an die zugehörige Transformatorphase gelegt wird.
4. Sicherheitsschaltung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der doppelpolige Hilfsschalter (11, 12) einer jeden Erregerspule bei geschlossenen Anodenschaltern durch zwei mit den Anodenschaltern gekuppelte, hintereinandergeschaltete, einpolige Hilfsschalter (20, 15) überbrückt ist, von denen einer (15) mit den gleichartigen Hilfsschaltern der übrigen Anodenschalter in Reihe liegt.
5. Sicherheitsschaltung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktstange (13) Hilfskontakte (17) steuert, die Nebenstromkreise des Gleichrichters, z. B. den Zündstromkreis, in der Ruhestellung der Kontaktstange erst nach Schließen aller Anodenschalter freigeben.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen