Anordnung zur Erzielung eines einwandfreien Parallelbetriebes selbstregelnder
Synchrongeneratoren Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zur Erzielung
eines einwandfreien Parallelbetriebes selbstregelnder, ungleicher Synchrongeneratoren
mit lastabhängiger Erregung. Es ist bekannt, bei Synchrongeneratoren in Stromtransformatorschaltung
durch wechselstromseitige Parallelschaltung der Erregergeräte auch bei Generatoren
mit verschiedenen Eigenschaften oder verschiedenen Kennlinieneinstellungen automatisch
eine anteilmäßige Aufteilung der Blindlast und damit einen einwandfreien Parallelbetrieb
zu erzielen. Es werden jedoch nicht alle Betriebszustände zufriedenstellend erfaßt.
Man hat auch schon bei wechselstromseitiger Parallelschaltung der Erregung Zusatzgleichrichter
an geeignete Anzapfungen der den Synchronmaschinen zugeordneten Stromwandler angeschlossen,
um dadurch trotz unterschiedlicher Erregerspannungen einen Ausgleich zu bewirken.
Da neben den Zusatzgleichrichtern noch entsprechende Wicklungen oder zumindest Anzapfungen
an den Transformatoren erforderlich sind, ist der Aufwand dieser bekannten Anordnung
groß.Arrangement to achieve perfect parallel operation of self-regulating
Synchronous Generators The invention relates to an arrangement for achieving this
perfect parallel operation of self-regulating, unequal synchronous generators
with load-dependent excitation. It is known for synchronous generators in a current transformer circuit
through parallel connection of the excitation devices on the alternating current side, even with generators
with different properties or different characteristic settings automatically
a proportional distribution of the reactive load and thus a perfect parallel operation
to achieve. However, not all operating states are satisfactorily recorded.
Additional rectifiers are also available when the excitation is connected in parallel on the AC side
connected to suitable taps on the current transformers assigned to the synchronous machines,
in order to achieve a compensation despite different excitation voltages.
In addition to the additional rectifiers, there are also corresponding windings or at least taps
are required on the transformers, is the expense of this known arrangement
great.
Die Erfindung hat die Aufgabe, auf einfachere Weise einen einwandfreien
Parallelbetrieb für Synchronmaschinen zu ermöglichen, deren elektrische Daten, insbesondere
deren Erregerspannungen stark voneinander abweichen können. Erfindungsgemäß ist
zur Erregerwicklung mindestens eines der Generatoren ein Parallelwiderstand als
Spannungsteiler angeordnet und sind die Spannungsteilerausgänge bzw. bei den Generatoren
ohne Spannungsteiler die Erregerwicklungen mit den Spannungsteilerausgängen der
anderen Generatoren parallel geschaltet. Zweckmäßig sind die Spannungsteiler so
ausgelegt, daß ihre Leistungen klein sind gegenüber der Erregerleistung des zugehörigen
Generators.The invention has the task of providing a flawless one in a simpler manner
To enable parallel operation for synchronous machines, their electrical data, in particular
whose excitation voltages can differ greatly from one another. Is according to the invention
for the excitation winding at least one of the generators a parallel resistor as
Voltage dividers are arranged and are the voltage divider outputs or at the generators
without a voltage divider, the excitation windings with the voltage divider outputs of the
other generators connected in parallel. The voltage dividers are expediently like this
designed so that their services are small compared to the excitation power of the associated
Generator.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt.
Sie zeigt drei parallel arbeitende Synchrongeneratoren in Stromtransformatorschaltung.An embodiment of the invention is shown in the drawing.
It shows three synchronous generators working in parallel in a current transformer circuit.
Die Erregerwicklungen 1, 11, 111 der Generatoren 2, 22, 222 werden
über die Gleichrichter 3, 33, 333 von den Stromtransformatoren 4, 44, 444 gespeist.
Die Primärseite der Stromtransformatoren besteht aus den Wicklungen 5,
55, 555, die über Drosseln 6,
66, 666 an dem Netz 10 liegen und
einen von der Belastung unabhängigen Stromanteil liefern, und den mit den Ständerwicklungen
der Generatoren in Reihe geschalteten Wicklungen 7, 77, 777, die einen dem Belastungsstrom
der Generatoren verhältnisgleichen Strom liefern.The excitation windings 1, 11, 111 of the generators 2, 22, 222 are fed by the current transformers 4, 44, 444 via the rectifiers 3, 33, 333. The primary side of the current transformers consists of the windings 5, 55, 555, which are connected to the network 10 via chokes 6, 66, 666 and supply a current component independent of the load, and the windings 7, 77 connected in series with the stator windings of the generators , 777, which supply a current that is proportional to the load current of the generators.
Die Sekundärwicklungen 8, 88, 888 der Stromtransformatoren speisen
über die Gleichrichter die Erregerwicklungen 1, 11, 111 mit den genannten Stromkomponenten
in Stromüberlagerung. Die Kondensatoren 9, 99, 999 dienen zur Einleitung der Erregung.
Die drei Erregerwicklungen 1, 11, 111 sind durch Leitungen 12 und 13 parallel
geschaltet.The secondary windings 8, 88, 888 of the current transformers feed the excitation windings 1, 11, 111 with the mentioned current components in superimposition via the rectifier. The capacitors 9, 99, 999 are used to initiate the excitation. The three excitation windings 1, 11, 111 are connected in parallel by lines 12 and 13.
Die drei Generatoren 2, 22, 222 können voneinander verschiedene
Leistungen, Polzahlen, Erregerleistungen und Erregerspannungen haben. Um trotzdem
einen einwandfreien Parallelbetrieb zu ermöglichen, sind zu den Erregerwicklungen
11 und 111 der Generatoren 22 und 222 Parallelwiderstände
14 und 15 als Spannungsteiler angeordnet. Während die Leitung 13 unmittelbar
die Enden 1i,111,1111 der Erregerwicklungen 1, 11, 111 parallel schaltet,
verbindet die Leitung 12 das andere Ende K1 der Erregerwicklung 1 mit den Anzapfungen
L11 und L111 der Spannungsteiler 14 und 15. Dabei ist angenommen, daß der Generator
2 die kleinste Erregerspannung hat. Die Anzapfungen L11 und L111 an den Spannungsteilern
14 und 15 sind so gewählt, daß bei Nennlast zwischen K1 und Il die
gleiche Spannung auftritt wie zwischen Lii und l11 und zwischen Liil und 1111. Die
Parallelwiderstände haben gegenüber den Erregerleistungen der zugehörigen Generatoren
eine kleine Leistung.The three generators 2, 22, 222 can have different powers, numbers of poles, excitation powers and excitation voltages. In order to nevertheless enable perfect parallel operation, parallel resistors 14 and 15 are arranged as voltage dividers for the excitation windings 11 and 111 of the generators 22 and 222. While the line 13 directly connects the ends 1i, 111, 111 of the excitation windings 1, 11, 111 in parallel, the line 12 connects the other end K1 of the excitation winding 1 to the taps L11 and L111 of the voltage dividers 14 and 15. It is assumed that the generator 2 has the lowest excitation voltage. The taps L11 and L111 on the voltage dividers 14 and 15 are chosen so that at nominal load between K1 and II the same voltage occurs as between Lii and I11 and between Liil and 1111. The parallel resistors have a low power compared to the excitation power of the associated generators.