DE1040674B - Anordnung zum Parallelarbeiten mehrerer Synchrongeneratoren mit lastabhaengiger Gleichrichtererregung - Google Patents

Description

• Anordnung zum Parallelarbeiten mehrerer Synchrongeneratoren mit lastabhängiger Gleichrichtererregung Das Parallelarbeiten von Konstantspannungsgeneratoren, die über Gleichrichter lastabhängig erregt werden, wird dadurch gesichert, daß entweder auf der Gleichstromseite oder auf der Wechselstromseite der Gleichrichter potentialgleiche Punkte durch Ausgleichleitungen verbunden werden. Solche Generatoren werden neuerdings häufig auf Schiffen als Bordnetzgeneratoren verwendet, weil sie auch bei stoßweiser Belastung eine gute Spannungshaltung ohne Verwendung von empfindlichen Reglern ermöglichen. Das Parallelschalten der Erregerkreise auf der Gleichstromseite der Gleichrichter hat sich bestens bewährt; es leidet jedoch unter dem Nachteil, daß man nur solche Generatoren parallel schalten kann, deren Erregerspannungen gleich sind. Das Paral.lelschalten auf der Wechselstromseite ermöglicht dagegen auch den Parallelbetrieb verschiedenartiger Generatoren, weil man .an den Gleichrichtrerumspannern stets potentialgleiche Punkte miteinander verbinden kann. Hierbei besteht jedoch in manchen Fällen die Möglichkeit, daß in den Wechselstromerregerkreisen Ausgleichströme fließen, die sich nicht über die Erregerwicklung schließen. Dies ist bei der Parallelschaltung auf der Gleichstromseite nicht möglich, weil der Gleichrichter Rückströme verhindert. Dadurch kann unter Umständen die gewünschte Wirkung gestört werden.
• Durch die Erfindung wird ein Weg geschaffen, mit dessen Hilfe auch Generatoren mit verschiedener Erregerspannung auf die Gleichstromseite der Erregerkreise parallel: geschaltet werden können. Hierzu sieht die Erfindung vor, daß die an die Erregerwicklungen eines oder mehrerer parallel arbeitender Synchrongeneratoren angeschlossenen Gleichrichter mit zusätzlichen Gleichrichtern gleichstromseitig parallel geschaltet sind, die jeweils von potentialgleichen Punkten der Gleichrich:terumspanner der anderen parallel arbeitenden Synchrongeneratoren gespeist sind.
• Bei Generatoren mit gleichen Erregerspannungen werden also die an die Erregerwicklung angeschlossenen Gleichrichter in an sich bekannter Weise parallel geschaltet. Den Generatoren mit abweichender Erregerspannung werden zusätzliche Gleichrichter zugeordnet, die an entsprechende Anzapfunge-n des zugehörigen Gleichri.chterumspanners angeschlossen werden, so daß die den zusätzlichen Gleichrichtern zugeführte Gleichspannung den Wert der Erregerspannung der übrigen Generatoren erreicht und diese zusätzlichen Gleichrichter mit den erregenden Gleichrichtern der anderen Generatoren gleichstromseitig parallel geschaltet werden können.
• An Hand der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiele sei die Erfindung erläutert.
• Itn Ausführungsbeispiel der Fig. 1 arbeiten die drei Synchrongeneratoren l a, 1 b und 1 c parallel auf das Netz 6, das beispielsweise das Bordnetz eines Schiffes ist. Die Generatoren 1 a, 1 b und 1 c werden in bekannter Weise über die Trockengleichrichter 2 a, 2 b und 2 c, die Gleichrichterumspanner 3 a, 3 b und 3 c sowie die Drosselspulen 4 a, 4 b und 4 c mit einem lastunabhängigen und einem lastabhängigen Strom erregt. Zur Sicherung der Selbsterregung sind die Kondensatoren 5a, 5 b und 5 c vorgesehen, die auf Resonanz mit den Drosselspulen 4 a, 4 b und 4 c abgestimmt sind. Es sei angenommen, daß die Erregerspannungen der beiden Generatoren 1 a und 1 b gleich sind, so daß die zugehörigen Trockengleichrichter 2 a und 2 b über die Schalter 8 a und 8 b in bekannter Weise parallel geschaltet werden können. Die Erregerspannung des dritten Generators 1 c sei dagegen kleiner als die Erregerspannungen der beiden Generatoren 1 a und 1 b. Um nun ein Parallelschalten der Erregerkreise gemäß der Erfindung zu ermöglichen, ist der zusätzliche Trockengleichrichter 7 vorgesehen, der gleichstromseitig mit den Trockengleichrichtern 2 a und 2 b über den Schalter 8 c parallel geschaltet ist. Wechselstromseitig ist der zusätzliche Gleichrichter 7 an eine entsprechende Anzapfung der Zweitwicklung des Gleichrichterumspanners 3 c angeschlossen, so daß die dem zusätzlichen Gleichrichter 7 zugeführte Spannung gleich der den Trockengleichrichtern 2 a und 2 b zugeführten Erregerspannung der Synchrongeneratoren 1 a und 1 b ist.
• Wenn nun der Synchrongenerator 1 c zu viel Blindleistung aufnehmen will, so wird über den zusätzlichen Gleichrichter 7 der überschüssige Erregerstrom auf die beiden anderen Generatoren 1 a und 1 b verteilt, so daß sich der Generator 1 c entlastet und die beiden anderen Generatoren 1 a und 1 b entsprechend mehr belasten.
• Durch Kupplung der Schalter 8 a, 8 b bzw. 8 c mit den Hauptschaltern 9 a, 9 b bzw. 9 c wird erreicht, daß die Erregerkreise der parallel arbeitenden Synchrongeneratoren zwangsweise mit der Betätigung dieser Hauptschalter parallel geschaltet werden.
• Im allgemeinen werden zwei oder auch drei größere gleichartige Generatoren vorhanden sein, zu denen ein oder zwei hiervon abweichende kleinere Generatoren parallel geschaltet werden müssen. Es genügt in solchen Fällen, nur die kleineren Generatoren über zusätzliche Gleichrichter an die größeren Generatoren anzupassen, wie es im Ausführungsbeispiel der Fig. 1 dargestellt ist. Es kann aber auch jedem der parallel arbeitenden Synchrongeneratoren ein zusätzlicher Gleichrichter zugeordnet werden, so daß ein vielseitigerer Ausgleich möglich ist. Ein Ausführungsbeispiel hierfür ist in Fig. 2 wiedergegeben, deren Bezugszeichen denen der Fig. 1 entsprechen. Das Ausführungsbeispiel der Fig.2 weicht insofern vom Ausführungsbeispiel der Fig. 1 ab, als hierin auch den Generatoren 1 a und 1 b zusätzliche Gleichrichter 7 a und 7 b zugeordnet sind, die an entsprechende potentialgleiche Anzapfungen der Gleichrichterumspanner 3 a und 3 b angeschlossen sind und über die Schalter 10 a, 10 b und 10c mit dem Trockengleichrichter 2 c des Generators 1 c parallel geschaltet sind. Die Schalter 10a, 10b bzw. 10c sind hierbei ebenfalls mit den Hauptschaltern 9 a, 9 b bzw. 9 c mechanisch gekuppelt.
• Durch die Erfindung wird auch bei Generatoren mit ungleichen Erregerspannungen und -strömen ein Betriebsverhalten erzielt, wie es sonst nur bei gleichen Erregerspannungen möglich ist. Da die zusätzlichen Gleichrichter nur für einen Bruchteil des Erregerstromes bemessen werden müssen, ist der hierfür erforderliche Aufwand nicht sehr erheblich.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Anordnung zum Parallelarbeiten mehrerer Synchrongeneratoren mit lastabhängiger Gleichrichtererregung, dadurch gekennzeichnet, daß die an die Erregerwicklungen eines oder mehrerer parallel arbeitender Synchrongeneratoren angeschlossenen Gleichrichter mit zusätzlichen Gleichrichtern gleichstromseitig parallel geschaltet sind, die jeweils von potentialgleichen Punkten der Gleichrichterumspanner der anderen parallel arbeitenden Synchrongeneratoren gespeist sind.
2. 2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Erregerkreise der parallel arbeitenden Synchrongeneratoren zwangläufig mit der Betätigung der Hauptschalter parallel geschaltet werden.