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Schaltanordnung für mit Kolbenmaschinen gekuppelte Asynchronmaschinen.
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den Nachteil, dass diese Maschinen den elektrischen Generator mit einem periodisch schwankenden Drehmoment antreiben, so dass der Generator, falls es sich um eine Synchronmaschine handelt, zu Pendelungen neigt, die sich in der Nähe der Resonanz derart verstärken können, dass die synchrone Kupplung des Generators mit dem Netz verlorengeht bzw. dass der Generator ausser Tritt fällt. Das Aussertritt-
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mit zusätzlicher Schwungmasse ausrüstet. Diese Schwungmasse muss aber dann sehr gross sein, so dass sie den Generator sehr stark verteuert.
Auch beim Antrieb von Kolbenarbeitslll1lschinen, wie Kompressoren oder Pumpen, mittels \son- chronmotoren tritt der Nachteil auf, dass die periodisch sehwankende Antriebsleistung über den antriebsmotor sich auf das speisende Netz überträgt, wodurch unter Umständen andere an das Netz angeschlossene
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Die Erfindung bezieht sich nun auf eine Schaltungsanordnung für Anlagen zur Erzeugung von durch Kolbenkraftmaschinen angetriebenen Wechselstromgeneratoren. bei der die geschilderten Nachteile vermieden sind. Nach der Erfindung wird. um die dem schwankenden Drehmoment der Kolbenmaschine
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eine in den Schlupfstromkreis eingeschaltete und von der Schlupffrequenz unabhängige Hilfsspannung erzeugt.
Dadurch, dass die Schlupfspannung der Asynchronmaschine durch eine ständig gleich grosse Gegenspannung vollständig aufgehoben wird, ist zunächst der Einfluss der Sehlüpfung auf die elektrische Leistungsaufnahme oder -abgabe der Asynchronmaschine vollständig aufgehoben. Die Leistung der Asynchronmaschine wird daher ausschliesslich durch die Grösse und Phase der in den Schlupfstromkreis eingeschalteten Hilfsspannung bestimmt, die einen entsprechenden Strom in der Läuferwieklung erzeugt, der ebenfalls von der Schlüpfung unabhängig ist.
Dementsprechend ist auch das im Luftspalt der Asyn-
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Kolbenmaschine herrühren.'werden von den an sich vorhandenen Schwullgmassen der Asylchroll- maschine aufgefangen und setzen sieh in stärkere Änderungen der Sehlüpfung um, die aber nunmehr keinen Einfluss auf die elektrische Leistung haben. Eine Verstärkung der an sich vorhandenen Schwung- massen ist daher nicht erforderlich. da die periodischen Änderungen der Sehlüpfung der Asynchron- maschine vollständig unschädlich sind.
Wird die Sehlupfspannung der Asynchronmaschine durch eine
Gegenspannung nur teilweise aufgehoben, so erreicht man je nach dem Grade dieser Aufhebung eine beliebig einstellbare Compoundierung der Asynchronmaschine. wodurch ebenfalls die Leistungsschwall- kungen vom Netz zum grossen Teil ferngehalten werden.
Die Aufhebung der Schlupfspannung der Asynchronmaschine durch eine gleich grosse, entgegengesetzt gerichtete und durch eine Hilfsmaschine erzeugte Spannung sowie die Einführung einer Hilfsspannung, die die elektrische Leistung vorschreibt, kann auf bekannte oder vorgeschlagene Weise erfolgen.
Beispielsweise kann gemäss der Anordnung nach der Zeichnung der Asynchrongenerator 1. der von einem Dieselmotor 3 angetrieben wird, mit einer Kommutatorhintermaschine 2 ausgerÜstet sein. die im Läufer über Schleifringe von dem Transformator 14 und von der Maschine 12, also mit zwei Spannungen, erregt ist. Mittels der Maschine 12 wird die Kommutatorhintermasehine derart erregt. dass sie eine der Schlupfspannung des Generators 1 entgegengesetzt gerichtete und gleich grosse Spannung erzeugt. Die in der Art eines ständergespeisten Dreiistromnebenschlussmotors gebaute Maschine 72 ist mit dem Generator 1 mechanisch gekuppelt. sise wird im Ständer vom Netz über einen einstellbaren Transformator 13 konstant erregt.
Die Spannung, die den Schleifringen der Kommutatorhintermasehine von den Bürsten der Maschine 72 zugeführt wird, ist daher im Synchronismus gleich Null und wächst proportional mit der Schlüpfung an. Mittels des vom Netz gespeisten Transformators 14 wird die Kommutatorhintermasehine mit einer konstanten Spannung erregt. Diese bewirkt einen von der Schlüpfen ! :' unabhängigen Strom im Läuferstromkreis des Generators 1 und somit auch eine konstante Leistungsabgabe des Generators. Um die Leistung des Generators 1 mit der Leistung des Dieselmotors. 3 in Einklang zu bringen, kann man den Transformator 14 regelbar machen.
Die Erfindung kann sinngemäss auch auf solche Anlagen übertragen werden, in denen Asynchronmaschinen als Motoren zum Antrieb von Kolbenarbeitsmaschinen (z. B. Pumpen oder Kompressoren) angewendet werden. Die Schaltung der Asynchronmaschine entspricht in einem solchen Fall vollkommen der Schaltung, die bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel angewendet worden ist.
PATENT-ANSPRÜCHE : l. Schaltungsanordnung für Anlagen zur Erzeugung von Wechselstrom mittels Asynchrongeneratoren, die von Kolbenmaschinen angetrieben werden, dadurch gekennzeichnet, dass zum Zweck, die dem schwankenden Drehmoment der Kolbenmaschine entsprechenden elektrischen Leistungsschwankungen in der Asynchronmaschine und deren Übertragung auf das Netz zu vermeiden, die Schlupfspannung der Asynchronmaschine durch eine in den Sekundärstromkreis eingeschaltete Hilfsmasehine ganz oder teilweise aufgehoben ist und deren sekundärer Arbeitsstrom durch eine in den Sehlupfstrom- kreis eingeschaltete und von der Schlupffrequenz unabhängige Hilfsspannung erzeugt wird.