AT94736B - Anordnung zur Regelung der Phasenkompensation von Asynchronmaschinen mittels an die Rotorkreise angeschlossener Kollektorhintermaschinen. - Google Patents

Description

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 gemäss   wud   die Erregung der mit   Ständerkompensationswick'ung   versehenen   Kollektorhintermaschine   in Stromkreisen mit Netzfrequenz oder annähernd (um die Schlüpfung vermehrter oder vermindeter) Netzfrequenz vorgenommen.

   Der Vorzug dieser Anordnung, bei der also der Phasenschieber als kompensierte Kol'ektormasehine mit   Rotorsch'eifringerregung   ausgeführt ist, gegenüber den bekannten   KoJ1ektorphasenschiebern   besteht darin, dass die Phasenkompensation von den Rotorströmen der Hauptmaschine   vö11Íg   unabhängig ist, so dass die Phase sowohl bei unbelasteter Hauptmaschine als auch bei negativ belasteter   Hauptmaschine     vollständig   oder in jedem   gewünschten   Mass kompensiert werden kann. Die Regelung der Phasenkompensation kann im   G'eichstromerregerkreise   der synchronen Erregermaschinen vorgenommen werden oder auch in geeigneten Transformatoren in den Wechselstromkreisen.

   Sie kann auch von Hand erfolgen oder aber,   d   sie in   G'eiehstromkreisen   erfolgen kann, mit beliebig fein wirkenden   Schnenreglern   und sonstigen selbsttätigen Regeleinrichtungen. Durch geeignete Einstellung des Erregerdrehfeldes durch mechanische oder elektrische Verschiebung (Ständerverdrehung, Biirstenverschiebung, Drehtransformatoren) kann für jeden beliebigen Betriebsbereich erreicht werden. 
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 eingestellten Satzes ist dann im allgemeinen nicht nötig. 



   Ein weiterer Vorteil des Phasenschiebers ergibt sich aus der Anordnung der Kompensationswicklung, als es nunmehr möglich ist, bei einem   Koektorphasenschieber sowohl   die Stromwendespannung als auch die Transformatorsegmentspannung aufzuheben. 



   Der Läufer   derKoPektormaschine   wird zwangläufig angetrieben, u. zw. kann der Antrieb entweder mit einer Umdrehungsfrequenz gleich der Netzfrequenz   eifo'gen   oder aber von der Welle der Hauptmaschine aus. 



   Einige Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung veranschaulicht. Mit a ist das Netz bezeichnet, das ein einphasiges oder Drehstromnetz sein kann. b ist die Hauptmaschine mit den Schleifringen e.   d   stellt den Kollektorphasenschieber dar mit dem Ständer e und dem Kollektor f.   Ständerwicklung   und Kollektor sind in Reihe an den Schleifringstromkreis c der   Asynchronmasehine   b angeschlossen. Der   Kollektorphasenschieber   wird von der aus dem Netz a gespeisten Synchronmaschine mit Netzfrequenz angetrieben. Die Erregung erfolgt dementsprechend mit der   Umdrehungsfiequenz   der Hauptmaschine von einer Synchronmaschine   h   aus, die auf der Welle der Hauptmaschine b sitzt. 



   Während somit in Fig. 1 eine Anordnung veranschaulicht ist, bei der der Phasenschieber an einer beliebigen Stelle aufgestellt und an das Netz angeschlossen werden kann, ist auch die Anordnung möglich, bei der die Kollektormaschine von der Welle der   H'1uptm'13chine, sei   es direkt, sei es über eine geeignete Kupplung, angetrieben wird. Da der Antrieb der   Kollektor mchine d   mit der Umdrehungsfrequenz der Hauptmaschine erfolgt, so muss der Läufer mit der Netzfrequenz erregt werden, z. B. über den regelbaren Transformator k. Bei einfachen Verhältnissen kann auf die Regelbarkeit des Transformators verzichtet werden, er wird so eingestellt, dass in den vorkommenden Belastungsbereichen der Hauptmaschine die Phase kompensiert wird. 

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    Die Anordnung nach der Erfindung kann auch für Maschinen verwendet werden, in deren Sekundärstromkreisen stark ausgeprägte Oberschwingungen auftreten, also z. B. bei Einphaseninduktionsmaschinen und bei Wechselstrommaschinen beliebiger Phasenzahl mit Polumschaltung. Da die Kollektorhintermaschine fremd erregt wird, können diese Oberschwingungen über die Erregung nicht in die Kollektorhintermaschine gelangen. Die Oberschwingungen, die über die Ständerwicklung den Weg in die Maschine finden können, werden durch die Kompensationswicklung im Ständer aufgehoben, die ein Ankerfeld nicht aufkommen lässt. 



  Die Anordnung nach der Erfindung wird dadurch verbessert, das die Ständeramperewindungen der mit Ständerkompensationswicklungen ausgeführten Kollektorhintermaschinen für sich einstellbar gemacht werden, was am einfachsten dadurch erreicht wird, dass man die Ständerwicklungen durch einen zweckmässig bis zum Kurzschluss regelbaren Widerstand überbrückt. Hiedurch wird es einmal möglich, die Hintermaschine als Anlassmotor für das Selbstanlassen sowie für das Anlassen der mit ihr gekuppelten reile des Aggregats zu benutzen. Auch beim Betrieb gewährt die Einrichtung wesentliche Vorteile.

   Ist die Kollektorhintermaschine mit der Vordermaschine mechanisch direkt gekuppelt, so kann man dadurch, dass man den Antrieb des Phasenschiebers nach Belieben einstellt, die Vordermaschine von dem Antrieb des Phasenschiebers teilweise oder ganz entlasten und dem Phasenschieber die Antriebsenergie direkt vom Netz zuführen, denn die Kollektormaschine arbeitet dabei zugleich auch wie ein schleifringgespeister Asynchronmotor mit über die Widerstände geschlossener Sekundärwicklung (StänderMeldung). Ein Ausführungsbeispiel hiefür ist in der Fig. 3 der Zeichnung veranschaulicht. Diese zeigt dieselbe Anordnung wie Fig. 2. Nach der weiteren Ausbildung der Erfindung ist die Ständerwicklung durch den Widestand f überbrückt.

   Im Betrieb arbeitet die Kollektormaschine teilweise als läufergespeister Asnychronmotor und entnimmt die zu seinem Antrieb erforderliche Leistung ganz oder teilweise dem Netz, wodurch der Vordermotor entlastet wird. 



  Auch beim Anlassen arbeitet die Maschine d ganz oder teilweise (je nachdem ob mit geschlossenem Schalter l und Regelung am Transformator h oder mit offenem Schalter I angelassen wird) als Induktionsmotor mit an dem regelbaren Widerstand geschalteten sekundären Teil-gegebenenfalls Ständer. 



  PATENT-ANSPRÜCHE : 1. Anordnung zur Regelung der Phasenkompensation von Asynchronmaschinen mittels an die Rotorkreise angeschlossener Kollektorhintermasehine, dadurch gekennzeichnet, dass die Erregung der mit Ständerkompensationswicklung versehenen Kollektorhintermaschine in Stromkreisen mit Netzfrequenz oder annähernd Netzfrequenz erfolgt.

Claims (1)

1. 2. Phasenschieber nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Kompensationswicklung im Ständer ; owie Fremderregung und zwangläufigen Antrieb des Läufers.

   3. Phasenschieber nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb mit einer Umdrehungsfrequenz gleich der Netzfrequenz, die Erregung mit der Umdrehungsfrequenz der Hauptmaschine erfolgt.

   4. Phasenschieber nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb durch eine vom Netz gespeiste Synchronmaschine, die Rotorerregung von einer von der Hauptwelle angetriebenen Synchronmaschine erfolgt.

   5. Phasenschieber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb mit der Umdrehungfrequenz der Hauptmaschine, die Läufererregung mit der Netzfrequenz erfolgt.

   6. Phasenschieber nach Anspruch 1 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb von der Welle der Hauptmasehine erfolgt.

   7. Phasenschieber nach Anspruch 1, 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Läufererregung aus miner mit dem Netz synchron laufenden Synchronmaschine geliefert wird.

   8. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kollektorhintermaschine an den Stromkreis mit ausgeprägten Oberschwingungen angeschlossen ist.

   9. Anordnung nachAnspruchl, dadurch gekennzeichnet, dassdie StänderamperewindungenderKoIlektorhintermaschine zum Zwecke einer beliebigen Einstellung des Eigenantriebes gesondert regelbar sind.

   10. Anordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Ständerkompensationswicklung der Kollektorhintermaschine durch einen regelbaren Widerstand bzw. eine äquivalente Einrichtung überbrückt ist, zum Zwecke, die Antriebsleistung der Hintermaschine regeln zu können.

   11. Anordnung nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch eine derartige Einstellung der Ständeramperewindungen der Hintermaschine, dass diese ihren Antrieb ganz oder teilweise vom Netz erhält.

   12. Anordnung nach Anspruch 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Kollektorhintermaschine als Anlassmotor für den Hauptmotor benutzt wird.

   13. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kollektorhintermaschine beim Anlassen ganz oder teilweise als läufergespeister Induktionsmotor mit über Widerstände geschlossenem Sekundärteil benutzt wird.