Regelbare Drosselspule mit Gleichstromvormagnetisierung Regelbare
Drosselspulen mit Gleichstromvormagnetisierung sind vielfach bekannt. Sie werden
häufig als veränderliche V orwiderstände in Stromkreisen verwendet. Diese Drosselspulen
besitzen neben einer Wechselstromwicklung eine Gleichstromvormagnetisierungswicklung.
Hierbei steht der regelbare Gleichstrom in einem bestimmten Verhältnis zu dem aufgenommenen
Wechselstrom der Drosselspule. Somit kann also mit Hilfe des Gleichstromes der Widerstand
der Drosselspule in weiten Grenzen verändert werden. Zur Herabsetzung der Gleichstromsteuerleistung
wird häufig die Drosselspule als rückgekoppelte Drosselspule ausgeführt. Hierbei
wird der aufgenommene IVIagnetisierungsstrom über einen Gleichrichter gleichgerichtet
und als weiterer Vormagnetisierungsstrom einer dritten Wicklung, nämlich der sogenannten
Rückkopplungswicklung, zugeführt. Beim Vormagnetisierungsstrom Null kann also bereits
mit einer veränderlichen Rückkopplungsmagnetisierung der Widerstand der Drosselspule
stark verändert werden. Der Regelbereich wird durch eine nunmehr nur noch geringe
nötige Gleichstromvormagnetisierung erweitert, oder durch Gegenschaltung zur Rückkopplungsmagnetisierung
wird deren Wirkung teilweise oder ganz aufgehoben. Es ist weiter bei Parallelschaltung
der Wechselstromwicklungen bekannt, in Reihe mit jeder Wechselstromwicklung ein
Gleichrichterventil zu schalten. Die Erfindung bezieht sich nun auf eine
weitere
Ausgestaltung dieser regelbaren Drosselspule mit Gleichstromvormagnetisierung. Erfindungsgemäß
ist parallel zu jedem Gleichrichterventil ein einstellbarer Widerstand geschaltet.Adjustable choke coil with direct current bias
Choke coils with direct current bias are widely known. you will be
Often used as variable series resistors in electrical circuits. These reactors
have a DC bias winding in addition to an AC winding.
The controllable direct current is in a certain ratio to the consumed
Alternating current of the reactor. Thus, with the help of the direct current, the resistance
the choke coil can be changed within wide limits. To decrease the DC control power
the choke coil is often designed as a feedback choke coil. Here
the recorded magnetization current is rectified via a rectifier
and as a further bias current of a third winding, namely the so-called
Feedback winding supplied. With the bias current zero can therefore already
with a variable feedback magnetization, the resistance of the choke coil
can be greatly changed. The control range is now only small
required DC bias extended, or by counter-circuit for feedback magnetization
their effect is partially or completely canceled. It is still with parallel connection
known of the alternating current windings, in series with each alternating current winding
To switch rectifier valve. The invention now relates to a
Further
Design of this controllable choke coil with direct current bias. According to the invention
an adjustable resistor is connected in parallel to each rectifier valve.
An Hand der Zeichnung soll die Erfindung näher beschrieben werden.
In Fig. i ist an eine Spannungsquelle i ein Belastungsstromkreis mit dem Widerstand
2 und einer regelbaren Drosselspule 3 mit Gleichstromvormagnetisierung als Vorwiderstand
eingeschaltet. Die Drosselspule besitzt zwei zueinander parallel geschaltete Wechselstromwicklungen
q. und 5. Die Wicklungen können in an sich bekannter Weise auf je einem Eisenkern
oder einem Dreischenkelkern aufgebracht sein. Nun sind in die Verbindungsleitung
6 der beiden Wechselstromwicklungen Gleichrichterventile 7 und 8 eingeschaltet.
Die Stromzuführung geschieht im Mittelpunkt g. Denkt man sich die Gleichrichterventile
kurzgeschlossen, dann nimmt die Drosselspule nur einen sehr geringen Magnetisierungsstrom
auf, und ihr Widerstand ist sehr groß. Sind dagegen die Gleichrichterventile eingeschaltet,
dann wirkt der gleichgerichtete Magnetisierungsstrom gleichzeitig als Vormagnetisierungsstrom
für die beiden Wechselstromwicklungen. Die Stromaufnahme der Drosselspule ist sehr
groß, und ihr Widerstand ist daher entsprechend klein. Die Drosselspule kann nun
einfach dadurch geregelt werden, daß parallel zu den Gleichrichterventilen je ein
einstellbarer Widerstand io geschaltet wird, der die Regelung zwischen den beiden
vorgenannten Grenzfällen ermöglicht. Durch Verbindung der Mittelanzapfung des Widerstandes
io mit dem Mittelpunkt g der Gleichrichterventile kann die Regelkennlinie derart
beeinflußt werden, daß der Drosselspulenwiderstand infolge der Parallelschaltung
des Regelwiderstandes io bei fester Einstellung desselben erhöht wird. Für diese
vorteilhafte Art der Drosselspulenregelung ist also keine fremde Vormagnetisierungs-Stromquelle
nötig.The invention is to be described in more detail with reference to the drawing.
In Fig. I, a load circuit with the resistor is connected to a voltage source i
2 and a controllable choke coil 3 with direct current bias as a series resistor
switched on. The choke coil has two alternating current windings connected in parallel to one another
q. and 5. The windings can each be on an iron core in a manner known per se
or a three-legged core. Now you are in the connecting line
6 of the two AC windings rectifier valves 7 and 8 switched on.
The power supply takes place in the center g. If you think of the rectifier valves
short-circuited, then the choke coil only takes a very low magnetizing current
on, and their resistance is very great. On the other hand, if the rectifier valves are switched on,
then the rectified magnetizing current acts at the same time as the bias current
for the two AC windings. The current consumption of the choke coil is very high
large, and their resistance is therefore correspondingly small. The choke coil can now
can be controlled simply by having one each parallel to the rectifier valves
adjustable resistor io is switched, which controls the between the two
the aforementioned borderline cases. By connecting the center tap of the resistor
io with the midpoint g of the rectifier valves can be the control characteristic in such a way
Be influenced that the inductor resistance as a result of the parallel connection
of the rheostat io is increased with a fixed setting of the same. For this
The advantageous type of choke coil control is therefore not an external bias current source
necessary.
Selbstverständlich kann diese Drosselspule außerdem noch eine fremde
Gleichstromvormagnetisierung erhalten. Hierfür ist nach Fig. 2 eine gemeinsame Wicklung
i i für beide Wechselstromwicklungen q. und 5, die gegeneinandergeschaltet sind,
vorgesehen, die in an sich bekannter Weise über einen regelbaren Widerstand i2 an
eine Gleichspannungsquelle 13 angeschlossen ist. Ist nun diese fremde Gleichstromvormagnetisierung
im gleichen Sinne der eigenen Gleichstromvormagnetisierung überlagert, dann wirkt
sie weiter induktivitätsvermindernd, und umgekehrt. Hierzu gehört nur eine sehr
geringe Gleichstromleistung, um die Drosselspule vollständig innerhalb der beiden
vorgenannten Grenzen auszuregeln.Of course, this choke coil can also have an external direct current bias. For this purpose, according to FIG. 2, there is a common winding ii for both alternating current windings q. and 5, which are connected to one another, are provided, which is connected in a manner known per se to a DC voltage source 13 via a controllable resistor i2. If this external direct current bias is now superimposed on its own direct current bias in the same way, then it has a further inductance-reducing effect, and vice versa. This includes only a very low direct current power in order to regulate the choke coil completely within the two aforementioned limits.
In Fig.3 ist eine Erweiterung der Schaltung gemäß Fig. i durch Hinzufügung
einer konstanten fremden Gleichstromvormagnetisierung dargestellt, die einen wesentlich
größeren Regelbereich der Drosselspule zuläßt. Dabei ist die Wicklung ii über eine
Gleichrichteranordnung 1q. mit gegebenenfalls vorgeschaltetem Widerstand 15 an das
Wechselstromnetz i angeschlossen. Die Gleichstromvormagnetisierung unterstützt die,
Wirkung der eigenen Gleichstromvormaggzetisierung. Der vergrößerte Regelbereich
wird dadurch erzielt, daß bei kurzgeschlossenen Gleichrichterventilen die fremde
Gleichstromvormagnetisierung eine nur unwesentliche Induktivitätsverminderung hervorruft,
während sie im anderen Grenzfall (Widerstand io unveränderlich und groß) einen bedeutenden
Einfluß ausübt.In FIG. 3 there is an expansion of the circuit according to FIG. I by adding
a constant foreign direct current bias, which is a significant
allows a larger control range of the choke coil. The winding ii is about a
Rectifier arrangement 1q. with optionally connected resistor 15 to the
AC network i connected. The DC bias supports the,
Effect of one's own DC pre-magnetization. The enlarged control range
is achieved in that with short-circuited rectifier valves the foreign
DC bias causes only an insignificant reduction in inductance,
while in the other borderline case (resistance io unchangeable and large) it has a significant
Exercising influence.
Für manche Regelvorgänge ist es erforderlich, schnell von einem Grenzfall
in den anderen zu gelangen. Zu diesem Zweck wird die fremde bzw. eigene Gleichstromvormagnetisierung
umschaltbar angeordnet. Hierbei kann, wie Fig. q. zeigt, die eigene Gleichstromvormagnetisierung
über einen Gleichrichter in Doppelweggleichrichtung mit vorgesehenem Umschalter
16 umgeschaltet werden.For some control processes it is necessary to quickly respond to a borderline case
to get into the other. The external or own direct current bias is used for this purpose
arranged switchable. Here, as Fig. Q. shows its own DC bias
via a rectifier in full-wave rectification with a switch provided
16 can be switched.
Je nach dem Sättigungszustand bzw. betriebsmäßigen Zustand der Drosselspule
nimmt sie bei kurzgeschlossenem Parallelwiderstand io einen Magnetisierungsstrom
auf, der mit Hilfe eines zur Drosselspule parallel geschalteten Kondensators 17
kompensiert werden kann. Wird weiter der Kondensator so bemessen, daß die Drosselspule
überkompensiert wird, so fließt je nach der Regelstel-lung der Drosselspule
im Belastungsstromkreis ein induktiver oder kapazitiver Strom, der für blindstromempfindliche
Einrichtungen wie Relais oder zur Umsteuerung von Zweiphasenmotoren od. dgl. in
an sich bekannten Schaltungen benutzt werden kann.Depending on the saturation state or operational state of the choke coil, when the parallel resistor io is short-circuited, it absorbs a magnetizing current which can be compensated with the aid of a capacitor 17 connected in parallel to the choke coil. Further, the capacitor such that the choke coil is overcompensated, so flows, depending on the Regelstel- development of the choke coil in the load circuit an inductive or capacitive current, the od for blind current-sensitive devices such as relays or for reversing two-phase motors or the like.. Known in to Circuits can be used.
Zur Kompensation- des Magnetisierungsstromes der Drosselspule, der
zur Rückkopplung benutzt wird, können gegebenenfalls Kondensatoren 18 und ig parallel
zu den Drosselspulenwicklungen q. und 5 geschaltet werden, wie es in Fig. 2 noch
angedeutet ist.To compensate the magnetizing current of the choke coil, the
is used for feedback, capacitors 18 and ig can optionally be parallel
to the choke coil windings q. and 5 are switched, as in Fig. 2
is indicated.