<Desc/Clms Page number 1>
EMI1.1
In Kraft-und Umformerwerken, die an Drehstromnetze angeschlossen sind. müssen häufig zum Ausgleich von Belastungssehwankungen eine bzw. mehrere Maschinen innerhalb kürzester Zeit vom Stillstand auf die der Netzfrequenz entsprechenden Drehzahl gebracht werden, um sie dann den bereits in Betrieb befindlichen Kraftmaschinen parallel schalten zu können. Da nun bekanntlich während des Anlaufens die Drehzahl einer Maschine je nach dem Anlaufmoment allmählich zunimmt. wird die Maschine, wenn keine besonderen Vorkehrungen getroffen werden, entweder unter der synchronen Drehzahl bereits aufhören sich zu beschleunigen, oder aber beim Erreichen der synchronen Drehzahl noch in einem gewissen Beschleunigungszustand sein, so dass die Frequenz des Netzes entweder nicht erreicht, oder im andern Falle überschritten wird.
Bei einem handreHulierten Turboaggregat oder Umformersatz kann der Maschinenwärter, z. B. durch Regulierung eines die Kraftmittelzufuhr der Antriebsmaschine beeinflussenden Organs, etwa durch Steuerung der DrehzahlverstellvorrichtuHg, bewirken, dass der Drehzahlanstieg in der Nähe der synchronen Drehzahl immer langsamer verläuft und schliesslich bei Erreichung der syn- chronen Drehzahl praktisch gleich Null wird. Die Maschine kann dann gegebenenfalls über sogenannte
Fangdrosseln im Augenblick der Phasengleichheit ohne weiteres auf das Netz geschaltet werden.
In solchen von Hand bedienten Anlagen ist jedoch die Länge der Zeit, die zum Zuschalten eines grösseren Maschinensatzes erforderlich ist, sehr von der Geschicklichkeit des Wärters abhängig ; bei aller Aufmerk- samkeit werden sich gelegentliche Fehlschaltungen nicht vermeiden lassen. Man ging daher zur selbsttätigen
Beeinflussung derparallel zu schaltenden Maschinen über. So ist es insbesondere zum rascheren Synchroni- sieren bekanntgeworden, die Beschleunigung der parallel zu schaltenden Maschine in Abhängigkeit von der Differenz zwischen Maschinen-und Netzfrequenz zu steuern.
Die bekannten Einrichtungen dieser Art benötigen jedoch umfangreiche Gestänge, die der örtlichen Aufstellung der Einrichtung Grenzen setzen oder komplizierte Kontakt-und Schalteinrichtungen, die leicht Anlass zu Störungen geben können.
Durch die Erfindung sind diese Nachteile dadurch vermieden, dass zum Antrieb des Verstellmotors der Drehzahlverstellvorriehtung ein Motorgenerator dient, dessen an den Verstellmotor zu liefernde Spannung von der Differenz zwischen der Frequenz der anlaufenden Maschine und der Netzfrequenz- abh ängig ist, d. h. von der Grösse der Entfernung vom gewünschten Endzustand, bestimmt wird. Der Generator des Motorgeneratorswird dabeizweckmässig mit einer der Differenz zwischen Maschinen-und Netzfrequenz proportionalen Drehzahl angetrieben.
Obgleich bei einer solchen Vorrichtung- beim Erreichen der synchronen Drehzahl die Beschleunigung der Maschine ebenfalls nicht gleich Null sein wird, da ihre Drehzahl auch in diesem Augenblick noch im Ansteigen begriffen ist, so wird die Geschwindigkeitsänderung derart beeinflusst, dass die Maschinendreh- zahl eine genügend lange Zeit nur um einen so geringen Betrag von der Netzfrequenz abweicht, dass die Maschine stossfrei (über Fangdrosseln) auf das Netz geschaltet werden kann.
Es ist natürlich von Fall zu Fall zu entscheiden, mit welcher Anlaufzeit noch eine ausreichende Verzögerung des Drehzahlanstieges in der Nähe der Frequenzgleichheit erzielt werden kann.
Eine besonders gute Anpassungsfähigkeit an die verschiedenartigen Betriebsverhältnisse lässt sich dadurch erreichen, dass der Generator des Motorgenerators eine Eigenerregung und eine Frell1 derregung erhält und dass das Verhältnis zwischen beiden einstellbar ist.
<Desc/Clms Page number 2>
Ist bei einem solchen Generator nur die Fremderregung wirksam, so ergibt sieh zwischen der Drehzahl des Verstellmotors und der Frequenz-Differenz-Drehzahl eine lineare Abhängigkeit. ist dagegen nur die Eigenerregung wirksam, so ergibt sich ! eine quadratische Abhängigkeit. Je nach Einstellung der Eigenerregung und der Fremderregung kann somit innerhalb des linearen und des quadratischen Abhängigkeitsbereiches der den jeweiligen Verhältnissen entsprechende Anlaufvorsang erzielt werden.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
EMI2.1
soll, starr gekuppelt. 9 ist ein kleiner Asynchronmotor, dessen Stator am Netz 8 liegt, und dessen Rotor an die Klemmenspannung des Generators 3 angeschlossen ist. Der Motor S ist mit einem Gleichstrom- Hilfsgenerator 10 starr gekuppelt, der eine verstellbare Eigenerregung 11 und eine verstellbare Fremd- erregung besitzt. An die Ankerklemmen des Hilfsgenerators 10 ist der fremderregte Verstellmotor 13 angeschlossen, der die Verstellung der Leitschaufeln. M der Turbine mit Hilfe einer Tonrenverstell- vorrichtung J ? a bewirkt.
Zu Beginn des Anlaufvorganges werden die Schalter 16 und 17 eingelegt. Dann läuft der Motor 9
EMI2.2
ein hohes Drehmoment übermittelt und die Leitschaufeln 14 werden mit der grösstmöglichen Verstell- geschwindigkeit geöffnet. Das Aggregat läuft jetzt an. Mit steigender Drehzahl des Aggregates verringert sich natürlich die Differenz zwischen Maschinen- und Netzfrequenz und somit auch die Drehzahl des Motors 9 und damit wiederum, je nach der Einstellung der Eigenerregung n und der Fremderregung 12 des GIeiehstrom-Hilfsgenerators, die Drehzahl des Motors 13.
Dadurch wird erreicht, dass in der Nähe der Frequenzgleichheit zwischen Netz und Maschine der Drehzahlanstieg des Turbinen-Aggregates genügend klein geworden ist, um den Generator stossfrei parallel zu schalten. Die Erfindung kann bei allen in Kraft- und Umformerwerken gebräuchlichen Maschinen. deren Anlauf selbsttätig geregelt werden soll, Anwendung finden ; z. B. bei Dampf- und Wasserturbo-Generatoren, Verbrennungskraft-Aggregaten, Motorgeneratoren, Einankerumformern, rotierenden Phasenschiebern u. dgl. PATENT-ANSPRÜCHE :
EMI2.3
der dem Verstellmotor (13) der Drehzahlverstellvorriehtung eine von der Differenz zwischen Maschinenund Netzfrequenz abhängige Spannung zuführt.