DE599912C

DE599912C - Einrichtung zur Unterdrueckung von Wechselstroemen in Anlagen mit pulsierendem Gleichstrom

Info

Publication number: DE599912C
Application number: DER81094D
Authority: DE
Original assignee: HANS RATHKE DR ING
Current assignee: HANS RATHKE DR ING
Publication date: 1934-07-11

Description

Zur Unterdrückung von Wechselströmen beliebiger Frequenz, insbesondere von Wechselströmen, die einer Gleichstromquelle überlagert sind, ist die Verwendung einer Drossel im Längszuge des Verbraucherkreises und die Parallelschaltung von auf die hauptsächlich störenden Frequenzen abgestimmten Resonanzkreisen zum Verbrauchernetz als geeignet bekannt. Es gelingt aber mit solchen Einrichtungen noch nicht, die überlagerten Wechselströme vollständig zu unterdrücken. Es verbleibt am Netz stets eine restliche Störspannung, die sich im günstigsten Falle aus dem Produkt aus dem über die Resonanzkreise fließenden Wechselstrom und dem Verlustwiderstand der Resonanzkreise ergibt.

Die vorliegende Erfindung gibt ein Verfahren an, durch das diese bisher verbleibenden restlichen Spannungen vollständig von dem Verbraucher ferngehalten werden können. Gemäß Abb. 1 wird ein Netzwerk, das aus einer Reihenschaltung eines Wirkwiderstandes R und eines induktiven Widerstandes coL und einer vollständigen oder teilweisen Gleichstromsperre, z. B. einem Kondensator oder einer Akkumulatorenbatterie, bestehen kann, nicht unmittelbar quer zum Verbraucher gelegt, sondern an eine Anzapfung C der Drossel AB und den Gegenpol D. Die am unbelasteten Netz zwischen B und D dann noch verbleibende Restspannung U_n ergibt sich aus dem Vektordiagramm in Abb. 2. U_n wird ein Minimum, wenn die in den Zusatzwindungen BC induzierte Spannung etwa gleich dem induktiven Spannungsabfall 1 - ω · L im Querkreis wird. Wird nun zu dem Drosselabschnitt AC ein im wesentlichen reeller Widerstand/· parallel gelegt (Abb. 3), so gelingt es bei geeigneter Bemessung von r, R, L, C, wie in Abb. 4 gezeigt, den Punkt D und B zusammenfalten zu lassen, d. h. U_n gleich Null zu machen. Dieses Verfahren ermöglicht auch die gleichzeitige vollständige Unterdrückung mehrerer Harmonischer von überlagerten Wechselströmen. Denn durch die Größe und Phase des Stromes / läßt sich, auch nach Festlegung von C, R, L, die Lage des Punktes D durch Bemessung von r so bestimmen, daß D mit B für beliebig viele Frequenzen zusammenfällt. Als spezielles Anwendungsbeispiel hierfür zeigt Abb. 5 eine Anordnung zur Unterdrückung von Oberwellen in Gleichrichteranlagen, bei denen die Oberwellen stets ein ganzes Vielfaches der Frequenz des speisenden Wechselstromnetzes betragen. ' Als Querkreis dient hier z. B. der Anker eines mitlaufenden Gleichstrom-Nebenschlußmotors von vorzugsweise geringer Induktivität. Als Nebenschluß zu AC werden hier drei parallele auf die hauptsächlieh störenden Frequenzen annähernd abgestimmte Resonanzkreise verwendet, mit denen Widerstände in Reihe geschaltet sind, die zur Bestimmung der Größe und Phase von I bei den einzelnen Frequenzen dienen. Je nach dem vorliegenden Zweck können gemäß .der Erfinidung auch andere Kombinationen aus induktiven, kapazitiven und reellen Widerständen als Nebenschluß zu AC Verwendung finden.

Ein besonderer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß die Unterdrückung der Oberwellen von der Größe der Netzbelastung völlig unabhängig ist.

Claims

Patentansprüche:

i. Einrichtung zur Unterdrückung von Wechselströmen in Anlagen mit pulsierendem Gleichstrom, bei der im Längszuge einer zwischen dem Generator und sä dem Verbraucher liegenden Doppelleitung zwei magnetisch miteinander gekoppelte Drosseln liegen und bei der quer zum Verbrauchernetz ein Netzwerk zur Ableitung der überlagerten Wechselströme angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß zu der am Generator liegenden Längsdrossel ein weiteres Netzwerk parallel geschaltet ist, das so bemessen ist, daß die in der dem Verbraucher zugekehrten Drossel go induzierte Spannung nach Größe und Phase für beliebig viele Frequenzen gleich der Spannung wird, die an dem quer zum Netz liegenden Netzwerk auftritt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Drosselung oder Begrenzung des Gleichstromes mit dem Netzwerk besondere Mittel, z. B. ein Kondensator oder eine Akkumulatorenbatterie, in Reihe geschaltet werden.

_v
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß an Stelle des quer zum Netz liegenden Netzwerkes eine Gleichstrommaschine von vorzugsweise geringem Wechselstromwiderstand verwendet wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen