96115. lajstromszámú szabadalom • Rövidzárlat elleni védőberendezés váltakozó áramú egyenáramú konvertereken

Megjelent 1939. évi november hó 2-án. MAGYAR KIRÁLYI ^^^^ SZABADALMI BÍRÓSÁG SZABADALMI LEÍRÁS 96115. SZÁM. "VH/g. OSZTÁLY. Rövidzárlat elleni védőberendezés váltakozó áramú egyenáramú konvertereken. Ganz-féle Villamossági Részvénytársaság- Budapest. A bejelentés napja 1927. évi november hó 26-ika. A konverterek rövidzárlatok alkalmával az egyenáramú dinamóknál nagyobb mértékben szikráznak, sőt igen gyakran körtüzet is kapnak. Az egyenáramú gé-5 péknél a kommutációs zónában a segédpólus ampermenetszámának (As) és az armatúra ezzel ellenkező értelemben ható maximális ampermenetszámának (Aa) különbségéből eredő ampermenetszáma 10 (Ak) idézi elő a kommutáció alatt rövidrezárt tekercsek a tekercs reaktanciafeszültségét kiegyensúlyozó kommutáló mezőt. A segédpólust az armatúra árama gerjeszti, miért is a segédpólus amper-15 menetszáma mindig arányos a terheléssel. A konvertereknél az armatúrában egyen- és váltakozóáram is folyik és így az armatúra ampermenetszáma az egyen-20 áramú és váltakozó áramú armatúra maximális ampermenetszámának különbségéből adódik, mert ezen maximális értékek ellenkező értelműek, de nem egyenlők. A váltakozó áramú ampermenetszám 25 (Aw) az egyenáramú ampermenetek számának mintegy 85%-a, vagyis a kommutáló mező ampermenetszáma. Ak = As—(Ae—Aw) = As—0.15 Ae, Ez az egyenlet azonban csak stacioner 30 terhelésre érvényes. Mihelyt azonban a konverter lökésszerű terhelésnek, pl. rövidzárlatnak van kitéve, az egyen- és váltakozóáramok fentemlített aránya (Aw—0.85 Ae) megváltozik. Az egyen-35 áram növekedését ugyanis a váltakozó áram megfelelő növekedése csak időben megkésve követi. Ezen átmeneti idő alatt tehát, amikor a váltakozó áramú ampermenetszámok az egyenáram ampermenetszámokhoz arányítva a normális viszo- 40 nyokhoz képest csökkennek, a kommutáló mező kelleténél gyengébbé válik, ami szikrázást okoz. Hirtelen terheléscsökkenésnél viszont az egyenáramú csökken előbb és csak később a váltakozó áram 45 úgy, hogy az átmeneti idő alatt a kommutáló mező túlságosan erős, ami szintén okozhat szikrázást. A legsúlyosabban érvényesül ezen körülmény a rövidzárlat alkalmával, mely 50 a legnagyobb terhelésnövekedési lökést jelenti. Ez esetben az egyenáram mintegy 10-szeres értékre is megnőhet, mielőtt az ezen célból alkalmazott egyenáramú önműködő kikapcsoló az áramot megsza- 55 kíthatná. A váltakozó áram ezt az általában igen gyors folyamatot csak lomhán követi, úgyhogy mire az egyenáram normális értékének 10-szeresére emelke dett, a váltakozóáram csupán mintegy 60 háromszoros növekedést ért el és maximális értékére csak akkor nő meg, amidőn az önműködő kikapcsoló az egyenáramot már megszakította. Ezen pillanatban már most a kommu- 65 táló ampermenetszámban oly hiány áll elő, mely a normális egyenáramú ampermenetszámnak kb. hatszorosára rúg, vagyis az állapot olyan, mintha a konvertert, mint gerjesztetten segédpólusú 70 egyenáramú gépet hatszoros árammal terhelnők. Ennek következtében nagyon heves szikrázás áll be, mely esetleg körtüzet okoz. Ezen hátrányt a találmány szerint az- 75 által kerüljük el, hogy a segédpólus te-