CN104038131B - 用于确定磁极转子角的方法和系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于确定与供电网电连接的具有转子的同步发电机的磁极转子角的方法，其中，设有至少一个转数测量装置，该转数测量装置在转子转一转期间、尤其是在转每一圈期间向分析处理单元报告至少一个转数信号，其中，设有频率测量装置，该频率测量装置在供电网电压信号的每个周期时间向分析处理单元报告一个频率信号，由该分析处理单元确定在转数信号的报告与频率信号的报告之间的持续时间，根据所求得的持续时间推断出磁极转子角。本发明还涉及一种用于确定磁极转子角的系统。

Description

用于确定磁极转子角的方法和系统
技术领域
本发明涉及一种用于确定与供电网电连接的具有转子的同步发电机的磁极转子角的方法，其中，设有至少一个转数测量装置，该转数测量装置在转子转一转期间、尤其是在转每一圈期间向分析处理单元报告至少一个转数信号，其中，设有频率测量装置，该频率测量装置在供电网电压信号的每个周期时间向分析处理单元报告一个频率信号，由该分析处理单元确定在转数信号的报告与频率信号的报告之间的持续时间，根据所求得的持续时间推断出磁极转子角。
本发明还涉及一种用于确定磁极转子角的系统。
背景技术
在使用与供电网电连接的同步发电机时往往要求同步发电机的电容性运行。在此应提高同步发电机所输出的电容性无功功率，从而例如可以实现cosφcap.<0.95的功率因数。电容性无功功率的提高可以通过同步发电机的励磁不足来实现，但在励磁不足时不得不接近同步发电机的稳定极限。
在此众所周知，磁极转子角是用于同步发电机运行稳定性的尺度。在与供电网连接的同步发电机中磁极转子角或者负载角表示同步发电机转子上的磁极与同步发电机定子上的磁极的偏差。在此，转子上的磁极通常由转子上的被供应直流电的激励绕组产生而同步发电机定子上的磁极通过典型地构造为三相的供电网施加到定子的相应绕组上的电压产生。磁极转子角由此在矢量图中表示定子电压与转子电压或者磁极转子电压之间的角度，在此转子电压在同步发电机运行中超前于定子电压。在通过供电网使负载增加时、即在通过同步发电机使能量供应提高时，磁极转子角也增加。当磁极转子角过大时，这会导致同步发电机不稳定。
为了测定磁极转子角，例如由DE102010001248A1已知：通过检测到的在同步发电机转子的转数信号的出现与供电网电压信号的电压过零点的出现之间的时间推断出磁极转子角。但在此描述的方法需要复杂的校准。这样必须将电压曲线内部的确定的重要点配置给转子的一个规定旋转位置并且接着必须将转数测量装置的传感器相应安置在转子上，使得该传感器在到达转子的规定旋转位置时发出输出信号。换言之，在每次校准时都必须将转数测量装置的传感器精确地定位在同步发电机中一个待确定的位置上，以便使该方法起作用。
发明内容
本发明的目的在于：提出一种相对于现有技术改进的用于测定磁极转子角的方法。尤其是应简化该方法的校准。
根据本发明，该目的通过用于确定与供电网电连接的且具有转子的同步发电机的磁极转子角的方法得以实现，其中，设置有至少一个转数测量装置，该转数测量装置在转子转一圈期间、尤其是在每转一圈期间向分析处理单元报告至少一个转数信号；设有频率测量装置，该频率测量装置在供电网电压信号的每个周期时间向所述分析处理单元报告一个频率信号，由该分析处理单元确定转数信号的报告与频率信号的报告之间的持续时间，根据所确定的持续时间推断出磁极转子角，其特征在于，为了校准该方法，将在完成同步发电机与供电网的同步后并且在同步发电机基本上未被加载负载时所求得的持续时间作为空转持续时间存储于分析处理单元中，为了测定磁极转子角，用所求得的持续时间减去空转持续时间得到时间差，根据该时间差推断出磁极转子角。
根据本发明，所述目的还通过用于确定与供电网电连接的且具有转子的同步发电机的磁极转子角的系统得以实现，其中，设置有至少一个转数测量装置，该转数测量装置在转子转一圈期间、尤其是在每转一圈期间向分析处理单元报告至少一个转数信号；设有频率测量装置，该频率测量装置在供电网电压信号的每个周期时间向所述分析处理单元报告一个频率信号，由该分析处理单元确定转数信号的报告与频率信号的报告之间的持续时间，根据所确定的持续时间推断出磁极转子角，其特征在于，将在完成同步发电机与供电网的同步后并且在同步发电机基本上未被加载负载时所求得的持续时间作为空转持续时间存储于分析处理单元中，其中，设置有用于测定磁极转子角的机构，该机构用所求得的持续时间减去空转持续时间得到时间差，根据该时间差推断出磁极转子角。
根据本发明设定：为了校准该方法，将在完成同步发电机与供电网的同步后并且在同步发电机基本上未被加载负载时所求得的持续时间作为空转持续时间存储于分析处理单元中，并且为了测定磁极转子角，用所求得的持续时间减去空转持续时间得到时间差，根据该时间差推断出磁极转子角。
在同步发电机未被加载负载时、即在同步发电机空转时，磁极转子角为0度。因此在空转时在完成同步发电机与供电网的同步后可以将所确定的在转数信号的报告与频率信号的报告之间的持续时间用作用于接下来在同步发电机被加载负载时确定磁极转子角的参考值。在空转时将所求得的持续时间作为空转持续时间存储于分析处理单元中。为了确定当前的磁极转子角相应地用所求得的持续时间减去所述参考时间或者空转持续时间，因此所建议的方法与转数测量装置的传感器的地理定位无关，也就是说，转数测量装置可以任意设置。换言之，在校准所建议的方法时，无须为了该方法奏效而确定转数测量装置的传感器应定位的精确位置。转数测量装置的传感器可以在任意位置定位，这是因为通过确定和使用用来测定磁极转子角的空转持续时间完成了该方法在传感器的定位方面的修正。
频率信号可以是定子电压在电压信号每个周期时间的相应最大值或优选为相应的（例如正的）电压过零点。有利的是：在电压信号的每个周期时间正好向分析处理单元报告一个频率信号。在此情况下在工作频率为50Hz的供电网中每20毫秒（ms）向分析处理单元报告一个频率信号。
所建议的方法也与同步发电机的极数无关地并且与转数测量装置的传感器数量无关地起作用，这是因为通过所建议的校准始终实施在现有条件方面的修正。这样例如在双极同步发电机中，其中具有定位在该同步发电机转子的任意位置上的转数传感器，在每个电压信号的周期时间确定一次磁极转子角。在四极同步发电机中，其中在转子上仅设有一个转数传感器，例如在每两个电压信号周期时间确定一次磁极转子角。如果为四极同步发电机中例如在转子上配备有两个以180度错开的转数传感器，那么又在电压信号的每个周期时间确定一次磁极转子角。在所有这些变型方案中，所建议的校准都导致在现有条件方面的自动修正。
根据一种特别优选的实施方式可以设定：转子与内燃机、尤其是燃气发动机的发动机轴机械刚性连接，并且至少一个转数测量装置在内燃机的发动机轴或凸轮轴每转一圈时向分析处理单元报告至少一个转数信号。其优点在于：可以将通常已存在于内燃机中的转数测量装置用作用于转数信号的信号发送器。这样例如设置在内燃机曲轴或凸轮轴上的传感器可以向分析处理单元报告转数信号。在此通过所建议的校准也可以无须将相应的传感器定位于精确定义的位置上。
换言之可以设定：所述至少一个转数测量装置包括传感器，该传感器可以沿转子的圆周或沿发动机轴的圆周任意设置，并且至少一个转数测量装置包括与传感器共同作用的信号发送器,该信号发送器可以沿同步发电机的定子的圆周或在内燃机的壳体上任意设置。
此外，通过所建议的校准也可以将内燃机凸轮轴的传感器或者拾取器用作用于转数信号的信号发送器。电压信号的周期时间在工作频率为50Hz的供电网中为20ms。内燃机的凸轮轴例如可以以每分钟750圈来旋转。于是设置在凸轮轴上的传感器仅仅每80ms就发出一个转数信号。但由于可以设定：始终仅仅所报告的转数信号是用于确定在转数信号的报告与频率信号的报告之间的持续时间的触发者，所以在此情况下每四个电压信号周期时间确定一次磁极转子角。在此校准应确保磁极转子角确定可以在无其它机械干扰或调谐的情况下进行。
通常在具有多个极p的同步发电机中可以设定：转子每转一圈、即每p个周期时间仅确定一次实际磁极转子角。例如位于每分钟转750圈的转子上的转数测量装置仅仅每80ms提供一个信号，并且在50Hz的供电网中仅每第四个电压过零点进行评估。通过提高转子上转数测量装置或者传感器的数量尤其是可以为缓慢运转的同步发电机任意提高测量精度。转子上的多个传感器（拾取器）应优选均匀分布在圆周上，但也可以任意设置转数测量装置，其如所建议的那样有针对性地进行校准。
在本发明的一种优选的实施方式中可以设定：时间差成比例地换算为单位为度的磁极转子角，并且值基本上为0秒的时间差对应0度的磁极转子角并且值基本上为供电网电压信号的四分之一周期时间的时间差对应90度的磁极转子角。90度的磁极转子角为理论磁极极限转差率。如果超过该极限导致同步发电机不稳定，在不稳定时由内燃机通过与转子连接的发动机轴输入的机械功率不能再如希望的那样转换为电功率，并且内燃机开始打滑。
在工作频率为50Hz的供电网中，电压信号的周期时间为20ms。这在矢量图中对应电压矢量的360度的完整旋转。该周期时间的四分之一（相当于90度）在这种供电网中为5ms。因此，所确定的5ms的时间差会对应90度的磁极转子角。
在工作频率为60Hz的供电网中，电压信号的周期时间为16.667ms。该周期时间的四分之一为4.167ms。因此，在这种供电网中所确定的4.167ms的时间差会对应90度的磁极转子角。
因此，通过纳入供电网的现有工作频率可以将所建议的方法与工作频率不同的供电网结合使用。
一种特殊的变型方案设定：在所确定的磁极转子角大于5度时、优选大于7度时，由分析处理单元发出报警信号以便用信号通知即将出现的磁极转差。由此已经可以提前、即在实际磁极转差之前及时做出反应，例如分离同步发电机与供电网或提高激励电压，所述磁极转差率会在同步发电机和内燃机上引起巨大损坏。
由于通常由同步发电机制造商给出的具有磁极极限转差率的曲线仅适用于确定的额定电压并且此外通常具有未知大小的余量，所以可通过根据所建议的方法确定实际的当前磁极转子角来使同步发电机更接近其磁极极限转差率来运行。因此，同步发电机在电容性运行范围中可以更好地得到充分利用，而无需昂贵地超大地确定同步发电机的尺寸。
由于供电网电压信号的周期时间可以承受一定的波动，所以测定磁极转子角的精度有利的是：将所述波动包括到对磁极转子角的确定中。
因此特别是这样的本发明实施方式是有利的，在其中为了考虑供电网电压信号的电网频率波动，在确定在转数信号的报告与频率信号的报告之间的持续时间时或期间确定电压信号的实际周期时间，其中，通过用可预规定的理论周期时间除以该实际周期时间来确定至少一个修正因数，其中，所求得的持续时间与所述至少一个修正因数相乘。
所述可预规定的理论周期时间在此例如在工作频率为50Hz的供电网中可以为20ms并且在工作频率为60Hz的供电网中可以为16.667ms。电压信号的实际周期时间优选可以通过测量在两个相继的频率信号之间的时间差来确定。
本发明的一种特别的变型方案可以设定：在确定空转持续时间时或期间求出一个修正因数，其中，空转持续时间与该修正因数相乘并且作为标准化的空转持续时间存储于分析处理单元中。此外可以设定：在确定时间差时或期间求出一个修正因数，其中，通过用所求得的持续时间乘以该修正因数得出标准化的持续时间，为了测定磁极转子角，用标准化的持续时间减去标准化的空转持续时间得出标准化的时间差，并且根据该标准化的时间差推断出磁极转子角。
换言之，为了考虑供电网电压信号周期时间的波动，首先可以在校准所建议的方法时检测电压信号的实际具有的周期时间，可以借助关于可预规定的理论周期时间的修正因数来将所确定的在转数信号的报告与频率信号的报告之间的持续时间标准化并且将其作为标准化的空转持续时间存储于分析处理单元中。为了确定相应的磁极转子角，也可以在接下来确定持续时间时同样检测电压信号的相应实际存在的周期时间并且借助修正因数将相应所求得的持续时间标准化成可预规定的理论周期时间。标准化的持续时间与标准化的空转持续时间之间的差形成关于可预规定的理论周期时间的标准化的时间差，从该时间差可以推断出磁极转子角。
附图说明
本发明的其它细节和优点借助下面的附图说明加以阐述。附图中：
图1为一种与内燃机连接的同步发电机和用于测定磁极转子角的分析处理单元；
图2为同步发电机和用于测定磁极转子角的分析处理单元；
图3a至3e为在同步发电机的不同运行方式中电压信号、频率信号以及转数信号的时间曲线；
图4a为具有任意设置的转数测量装置的同步发电机在空转时的矢量图；和
图4b为在同步发电机有负载时根据图4a的矢量图。
具体实施方式
图1示意性示出同步发电机2，其包括定子15和相对该定子15可旋转的转子3。在定子15上以已知的方式设置三个定子绕组16并且所述定子绕组与三相供电网1的三个相17连接。转子3在本示例中构造成双极的并且与内燃机12的发动机轴11刚性或者不相对旋转地连接，所述内燃机例如可以构造为固定式燃气发动机。发动机轴11以转数n旋转。在内燃机12上设有转数测量装置4。该转数测量装置4构造为现有技术中已知的转数传感器，该转数传感器包括设置在发动机轴11上的传感器或者拾取器（Pick－up）4a和位置稳定地设置在内燃机12壳体上的信号发送器4b并且在发动机轴11每转一圈时通过第一信号导线18向分析处理单元6报告一个转数信号5。同样地，通过与供电网1的一个相17连接的频率测量装置7在相应相17的电压信号9的每个周期时间τ通过第二信号导线19向分析处理单元6报告一个频率信号10。
现在为了测定磁极转子角δ，首先在完成同步发电机2与供电网1的同步后并且在同步发电机2空转时为了校准而由分析处理单元6来确定转数信号5的报告与频率信号10的报告之间的持续时间T并且将该持续时间作为空转持续时间TL存储在分析处理单元6中。对于校准重要的是：同步发电机2处于空转中、即基本上未被加载负载。在完成校准后，现在为了测定磁极转子角δ，可以用所确定的在转数信号5的报告与频率信号10的报告之间的持续时间T减去所存储的空转持续时间TL而得到时间差TD，并且根据该时间差TD可以推断出磁极转子角δ。
在同步发电机2被加载负载时，磁极转子角δ理论上提高到90度（理论极限转差率），这是因为内燃机12将磁极转子或者转子3在同步发电机2的发电机运行中沿发动机轴11的旋转方向压向前方。在此，转数信号5与频率信号10相比出现得越来越早，由此在转数信号5的报告与频率信号10的报告之间的持续时间T增加，也就是说基本上与出现的磁极转子角δ成比例。
在工作频率为50Hz且在磁极转子角δ的理论最大值为90度的供电网1中持续时间T为空转持续时间TL加5ms。因此通常时间差TD可以由检测到的持续时间T减去空转持续时间TL而求出并且通过时间差TD与磁极转子角δ之间的比例来测定磁极转子角δ。当持续时间T的检测以足够的分辨率和精度、例如以约0.1ms的分辨率进行时，磁极转子角δ基本上可以精确确定到一度。在工作频率为50Hz的供电网1中5ms的时间差TD（电压信号9周期时间τ的四分之一）对应90度的磁极转子角δ。与此相应，1度的磁极转子角δ对应0.055ms的时间差TD。
所确定的磁极转子角δ可以由分析处理单元6例如向上级控制装置或调节装置发出。为了用信号通知即将出现的磁极转差率可以规定：在确定的磁极转子角δ约为8度时由分析处理单元6发出报警信号14。
通常转数测量装置4也可以设置在内燃机12的显示机械旋转频率的其它部件上或同步发电机2上。这样例如可考虑将转数测量装置4设置在内燃机12的曲轴或凸轮轴上。
图2示出一种如图1的同步发电机2，其与图1的同步发电机的区别在于：转数测量装置4在本示例中设置在同步发电机2本身上，而非如图1中那样设置在内燃机12上。在本示例中，转数测量装置4包括设置在转子3上的传感器或者说拾取器4a以及设置在定子15上的信号发送器4b。转子3以转数n旋转。在拾取器4a每次从信号发送器4b旁经过时，向分析处理单元6报告一个转数信号5。
图3a示例性示出供电网1的相17的电压信号9的电压曲线。与相17连接的频率测量装置7（参见图1）在电压信号9的每次正过零时提供一个频率信号10并且将该频率信号报告给分析处理单元6。因此，如图3b可见，在电压信号9的每个周期时间τ向分析处理单元6报告一个频率信号10。
图3c示出在同步发电机2空转时由根据图1或图2的转数测量装置4向分析处理单元6报告的信号5的时间曲线。按照转数测量装置4的地理设置在空转时在转数信号5的报告与频率信号10的报告之间产生确定的空转持续时间TL。该空转持续时间TL可以存储于分析处理单元6中并且在同步发电机2被加载负载时用于测定磁极转子角δ。
图3d示出在同步发电机2被加载负载时根据图3c的转数信号5的时间曲线。在有负载时产生一个磁极转子角δ，该磁极转子角表现为与空转时相比更早地报告转数信号5。由此在转数信号5的报告与频率信号10的报告之间产生相对空转改变的持续时间T。现在为了测定磁极转子角δ，用所求得的持续时间T减去空转持续时间TL，从而得到时间差TD，该时间差TD对应磁极转子角δ。
图3e示出极限转差率的情况下根据图3c的转数信号5的时间曲线，所述极限转差率对应90度的磁极转子角。90度的磁极转子角又对应电压信号9四分之一周期时间τ的时间差TD。
图3a至3e的时间曲线涉及所建议方法的设置，在其中，确定转数信号5的报告至频率信号10的报告之间的持续时间T。当然也可以这样设置所建议的方法，即，确定频率信号10的报告至转数信号5的报告之间的持续时间T。
图4a示意性示出其上设有转数测量装置4的拾取器4a的同步发电机2的磁极转子或者转子3在空转时与供电网1的相17的电压信号9的矢量图叠加。具有附图标记f的箭头示出矢量图的旋转方向。在空转时磁极转子角δ已知基本上为0度。根据转数测量装置4的或者其拾取器4a和脉冲发送器4b的地理定位而在转数信号5的报告与频率信号10的报告之间产生空转持续时间TL，该空转持续时间TL可以存储于分析处理单元6中。
图4b示出在同步发电机2被加载负载时根据图4a的示意图。在此已知同步发电机2的磁极转子或者转子3在矢量图中相对电压信号9的矢量沿箭头f的旋转方向被压向前方。由此在转数信号5的报告与频率信号10的报告之间产生相对空转增加的持续时间T。通过用所求得的持续时间T减去空转持续时间TL得到时间差TD，该时间差对应磁极转子角δ。

Claims (26)

1.用于确定与供电网（1）电连接的且具有转子（3）的同步发电机（2）的磁极转子角（δ）的方法，其中，设置有至少一个转数测量装置（4），该转数测量装置在转子（3）转一圈期间向分析处理单元（6）报告至少一个转数信号（5）；设有频率测量装置（7），该频率测量装置在供电网（1）电压信号（9）的每个周期时间（τ）向所述分析处理单元（6）报告一个频率信号（10），由该分析处理单元（6）确定转数信号（5）的报告与频率信号（10）的报告之间的持续时间（T），根据所确定的持续时间（T）推断出磁极转子角（δ），其特征在于，为了校准该方法，在完成同步发电机（2）与供电网（1）的同步后并且在同步发电机（2）未被加载负载时将所求得的持续时间（T）作为空转持续时间（TL）存储于分析处理单元（6）中，为了测定磁极转子角（δ），用所求得的持续时间（T）减去空转持续时间（TL）得到时间差（TD），根据该时间差（TD）推断出磁极转子角（δ）。
2.根据权利要求1的方法，其特征在于，所述转子（3）与内燃机（12）的发动机轴（11）机械刚性连接，其中，所述至少一个转数测量装置（4）在内燃机（12）的发动机轴（11）或凸轮轴每转一圈向分析处理单元（6）报告所述至少一个转数信号（5）。
3.根据权利要求2的方法，其特征在于，所述至少一个转数测量装置（4）具有传感器（4a），该传感器（4a）能沿转子（3）的圆周或沿该发动机轴（11）的圆周任意设置。
4.根据权利要求3的方法，其特征在于，所述至少一个转数测量装置（4）具有与传感器（4a）共同作用的信号发送器（4b），该信号发送器（4b）能沿同步发电机（2）的定子（15）的圆周或在该内燃机（12）的壳体上任意设置。
5.根据权利要求1或2的方法，其特征在于，所述时间差（TD）成比例地换算为单位为度的磁极转子角（δ），并且值为0秒的时间差（TD）对应0度的磁极转子角（δ）而值为供电网（1）电压信号（9）的四分之一周期时间（τ）的时间差（TD）对应90度的磁极转子角（δ）。
6.根据权利要求1或2的方法，其特征在于，在所确定的磁极转子角（δ）大于5度时，由分析处理单元（6）发出报警信号（14）以便用信号通知即将出现的磁极转差。
7.根据权利要求1或2的方法，其特征在于，为了考虑供电网（1）的电压信号（9）的电网频率波动，在确定转数信号（5）的报告与频率信号（10）的报告之间的持续时间（T）时或期间确定电压信号（9）的实际周期时间，其中，通过用可预规定的理论周期时间除以该实际周期时间来确定至少一个修正因数，将所求得的持续时间（T）与所述至少一个修正因数相乘。
8.根据权利要求7的方法，其特征在于，电压信号（9）的实际周期时间通过测量两个相继的频率信号（10）之间的时间差来确定。
9.根据权利要求7的方法，其特征在于，在确定空转持续时间（TL）时或期间求出一个修正因数，其中，将空转持续时间（TL）与该修正因数相乘并且作为标准化的空转持续时间存储于分析处理单元（6）中。
10.根据权利要求9的方法，其特征在于，在确定时间差（TD）时或期间求出一个修正因数，其中，通过将所求得的持续时间（T）与该修正因数相乘而得出标准化的持续时间，为了测定磁极转子角（δ），用标准化的持续时间减去标准化的空转持续时间而得出标准化的时间差，并且根据该标准化的时间差推断出磁极转子角（δ）。
11.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述转数测量装置在转子（3）每转一圈期间向分析处理单元（6）报告所述至少一个转数信号（5）。
12.根据权利要求2的方法，其特征在于，所述内燃机（12）是燃气发动机。
13.根据权利要求6的方法，其特征在于，在所确定的磁极转子角（δ）大于7度时，由分析处理单元（6）发出报警信号（14）以便用信号通知即将出现的磁极转差。
14.用于确定与供电网（1）电连接的且具有转子（3）的同步发电机（2）的磁极转子角（δ）的系统，其中，设置有至少一个转数测量装置（4），该转数测量装置在转子（3）转一圈期间向分析处理单元（6）报告至少一个转数信号（5）；设有频率测量装置（7），该频率测量装置在供电网（1）电压信号（9）的每个周期时间（τ）向所述分析处理单元（6）报告一个频率信号（10），由该分析处理单元（6）确定转数信号（5）的报告与频率信号（10）的报告之间的持续时间（T），根据所确定的持续时间（T）推断出磁极转子角（δ），其特征在于，在完成同步发电机（2）与供电网（1）的同步后并且在同步发电机（2）未被加载负载时将所求得的持续时间（T）作为空转持续时间（TL）存储于分析处理单元（6）中，其中，设置有用于测定磁极转子角（δ）的机构，该机构用所求得的持续时间（T）减去空转持续时间（TL）得到时间差（TD），根据该时间差（TD）推断出磁极转子角（δ）。
15.根据权利要求14的系统，其特征在于，所述转子（3）与内燃机（12）的发动机轴（11）机械刚性连接，其中，所述至少一个转数测量装置（4）在内燃机（12）的发动机轴（11）或凸轮轴每转一圈向分析处理单元（6）报告所述至少一个转数信号（5）。
16.根据权利要求15的系统，其特征在于，所述至少一个转数测量装置（4）具有传感器（4a），该传感器（4a）能沿转子（3）的圆周或沿该发动机轴（11）的圆周任意设置。
17.根据权利要求16的系统，其特征在于，所述至少一个转数测量装置（4）具有与传感器（4a）共同作用的信号发送器（4b），该信号发送器（4b）能沿同步发电机（2）的定子（15）的圆周或在该内燃机（12）的壳体上任意设置。
18.根据权利要求14或15的系统，其特征在于，所述时间差（TD）成比例地换算为单位为度的磁极转子角（δ），并且值为0秒的时间差（TD）对应0度的磁极转子角（δ）而值为供电网（1）电压信号（9）的四分之一周期时间（τ）的时间差（TD）对应90度的磁极转子角（δ）。
19.根据权利要求14或15的系统，其特征在于，在所确定的磁极转子角（δ）大于5度时，由分析处理单元（6）发出报警信号（14）以便用信号通知即将出现的磁极转差。
20.根据权利要求14或15的系统，其特征在于，为了考虑供电网（1）的电压信号（9）的电网频率波动，在确定转数信号（5）的报告与频率信号（10）的报告之间的持续时间（T）时或期间确定电压信号（9）的实际周期时间，其中，通过用可预规定的理论周期时间除以该实际周期时间来确定至少一个修正因数，将所求得的持续时间（T）与所述至少一个修正因数相乘。
21.根据权利要求20的系统，其特征在于，电压信号（9）的实际周期时间通过测量两个相继的频率信号（10）之间的时间差来确定。
22.根据权利要求20的系统，其特征在于，在确定空转持续时间（TL）时或期间求出一个修正因数，其中，将空转持续时间（TL）与该修正因数相乘并且作为标准化的空转持续时间存储于分析处理单元（6）中。
23.根据权利要求22的系统，其特征在于，在确定时间差（TD）时或期间求出一个修正因数，其中，通过将所求得的持续时间（T）与该修正因数相乘而得出标准化的持续时间，为了测定磁极转子角（δ），用标准化的持续时间减去标准化的空转持续时间而得出标准化的时间差，并且根据该标准化的时间差推断出磁极转子角（δ）。
24.根据权利要求14或15的系统，其特征在于，所述转数测量装置在转子（3）每转一圈期间向分析处理单元（6）报告所述至少一个转数信号（5）。
25.根据权利要求15的系统，其特征在于，所述内燃机（12）是燃气发动机。
26.根据权利要求19的系统，其特征在于，在所确定的磁极转子角（δ）大于7度时，由分析处理单元（6）发出报警信号（14）以便用信号通知即将出现的磁极转差。
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