136104. lajstromszámú szabadalom • Átalakító berendezés
136.104 3 zépértéke jelentkezik. Az 5. ábrából látható, hogy a —14— fojtómag nem kellő időben befejezett át-. mágnésezéskor az egyenáramú ' feszültség járulékosan csökken. Ennek elkerülése végett az áramnak iiem szabad nagyobbnak lennie, mint Kmax / ii,i J 1 ,ma x = _ ^717 I COSß_ COS |ß + 6°i~~'" A '• "^ I Ebben L a mindkét fázist felölelő teljes kommutálókörnek az induktivitása, a hozzátartozó két —13— fojtó levegő induktivitásával együtt. U^max co A ts az M felületet képviseli, amiből a 6. ábra szerinti A ts definíciója, mint a —13— fojtónak a -\-Bs -tői —B s -ig terjedő átmágnesezésének a tartama adódik, a kommutálófeszültség maximális értékére vonatkoztatva. Erre az átmágnesezési időtartamra nézve, melyet viszonylagos gyengeáramú időköznek lehetne nevezni, a fojtó méretei, tehát a —13— tekercs w menetszáma, a —14— mágnesmag q keresztmetszete és annak Bs telítési indukciója mértékadó, a következő képlet szerint: 2 wq 10 -8 B S B T A é : A J BJ A g— tényező a résztvevő két fojtó magnesezesi állapotának a fent ismertetett változásának megfelelő járulékos felhasználást veszi figyelembe a tj-től t2 -ig terjedő tulajdonképeni kommutálófolyamat tartama alatt. Azért, hogy a névleges áramerősséget vagy ennél nagyobb áramerősséget érhessünk el, anélkül, hogy a fentemlített járulékos feszültségcsökkenés Jmax fellépne .a-j—>i feltételt ki kell elégíteni. Ebből g = következik a találmány szerinti képlet, ha figyelembe vesszük, hogy a Jg névleges áramnak megfelelő V— J =y2/3 Jg effektív érteik első megközelítésére a váltakozóáram Jn effektív értéikével egyenlő és a szóródási viszony s=——_£. A találmány szerinti feltétel kielégítése céljából ajánlatos az 2 szóródási viszonyt kicsire venni, tehát kisebbre, mint ahogy az más átalakítóberendezéseknél, különösen higanygőz kísütőedényeknel, a rövidzárlati áramokra való tekintettel szokásos. Ehhez a forgóáramú oldalon hozzákapcsolt transzformátort vagy generátort egészen szokatlanul kis szóródási induktivitással készíthetjük, a telítőfojtók szóródási, illetve levegő induktivitását pl. több tekercselési ág párhuzamos kapcsolásával és gyűrűs magok alkalmazásával annyira csökkenthetjük, amennyire csak lehet, az összekötő vezetékeket és 'kapcsolóeszközöket lehetőleg csekély szóró induktivitással készítjük. Az egész 2 szóródási viszony mindenesetre kisebb legyen, mint 8%. A rövidzárlati áramra nem kell különös tekintettel lennünk, mivel azt a —13— fojtó telítettségének a megszűnése,, miként ismeretes, amúgy is aránylag alacsony állandó értékre korlátozza, úgyhogy még az is le-' hetséges, ihogy egyrészt az —1—., —3— és —5— érintkezőberendezéseknek, másrészt a —2—, -r -4— és —6— érintkezőberendezéseknek a váltakozóáramú oldalon akarattal előidézett rövidzárásával esetleg előforduló zavarok esetén a kapcsDlóberendezéiseket kapcsoló tüzek révén történő sérülésekkel szemben megvédjük. Lehetőleg nagy terhelő áramot érhetünk el továbbá azáltal, hogy az átaiakítóberendezést nem vezéreljük ki teljesen, hanem «> 0 kivezérlési szöggel működtetjük, mint ahogy azt a 2—4. ábrákban példaként ábrázoltuk. A kivezérlési szöget vagy állandó értékre állítjuk be, ha nagyobb körzeten belül nincsen szabályozásra szükség, vagy pedig ütközővel, pl. a —17— szabályozóberendezésen elrendezett ütközővel gondoskodhatunk arról, hogy meghatározott legkisebb « szöget lefelé ne lépjünk túl. Azért, hogy emellett meghatározott nagyságú —Ug—• egyenáramú feszültséget érhessünk el, a váltakozóáramú feszültséget az 5. ábrának megfelelően eleve magasabbra kell választanunk. Ajánlatos körülbelül 9. vili. fokog legkisebb kivezérlési szöggel dolgozni, mivel a 0 és 9 fok közötti feszültségintegrál a kommutáláshoz nem járul hozzá észrevehetően, mint ahogy azt a 4. ábra mutatja és mert másrészt az 5. ábra szerint a feszültségcsökkenés a = 9 foknál még jelentéktelen. Az az intézkedés, hogy At -t aránylag kis kapcsolófojtők alkalmazásával kicsivé tesszük, az áramterhelhetőség növeléséhez szintén hozzájárul. Ezzel azonban egyidejűleg a gyengeáramú időköz tartamát is csökkentjük. A fojtókat tehát nem szabad túlságosan kicsire választanunk, mert különben a kifogástalan megszakítás biztonságát túlságosan befolyásolhatnánk, amelyre az érintkezési időn el nem kerülhető, a mechanikai egyenletlenségek által előidézett hullámzásaira való tekintettel és a váltakozóáram feszültség esetleges zavaraira, illetve a normális szimmetrikus lefolyásától való eltéréseire való tekintettel szükség van. Ezenkívül .a*- kikapcsolás időpontjának meghatározott helyzete mellett a gyengeáramú szünet többé vagy kevésbbé hosszú tartama a teljesítmény alsó határát és ezzel <a terhelési körzet nagyságát is meghatározza. Ha pl. a kikapcsolási időpont a legnagyobb áramterhelés mellett a gyengeáramú szünet elejére esik, azaz a t2 időponttal összeesik, úgy kisebb terhelésnél a gyengeáramú szünet vége a kommutálási időtartam megrövidülése folytán a kikapcsolási időponthoz mindinkább közelebb kerül. A legkisebb megengedhető áramterhelést ekkor az szabja meg, hogy a gyenge áramú időköz biztonsági okokból szükséges részének még ennél a legkisebb áramnál is a kikapcsolási időpont mögött kell maradnia. Az ismertetett üzemi korlátozást 'azonban feladhatjuk ekkor, ha az érintkezők kikapcsolási időpontját, illetve azok átlapolási idejét a terheléstől függően folytonosan vagy fokozatosan változtatjuk. Nagy telítő fojtók alkalmazásakor nagy áramterhelés mellett az átmágnesezést a —14— fojtómag járulékos előmágnesezésével meggyorsíthatjuk és ezzel a terhelési határt növelhetjük. Az előmágnesezést a —26— tekercs segítségével idézhetjük elő és annak ugyanabban az értelemben kell hatnia, mint az az áram, amely a következő áramátmeneti időszakban a —18>— főtekercsen átfolyik. Az előmágnesezést, amelynek alkalmazása kis terhelések mellett is előnyös abból a óéiból, hogy az áram a főtekercsben a kapcsolási biztonság növelése céljából a gyengeáramú időköz tartama alatt is ugyanolyan irányú legyen, mint az előző áramátmenet