DE1513846C3

DE1513846C3 - Elastischer Netzkupplungsumformer für mehrphasige Netze

Info

Publication number: DE1513846C3
Application number: DE19661513846
Authority: DE
Inventors: Johann Dipl.-Ing. Nussbaumen Glavitsch (Schweiz)
Original assignee: Brown Boveri und Cie AG Switzerland
Current assignee: BBC Brown Boveri AG Switzerland
Priority date: 1966-02-10
Filing date: 1966-03-02
Publication date: 1974-04-25
Also published as: DE1513846B2; DE1513846A1

Description

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Die Hauptpatentanmeldung P 14 88 773.1-32 betrifft einen elastischen Netzkupplungsumformer großer Leistung von mindestens 200MW für mehrphasige Netze mit geringem Frequenzunterschied, bestehend aus einer Asynchronmaschine, die mit dem Stator auf das eine Netz und mit dem Rotor auf das andere Netz geschaltet ist, höchstens 4 Pole hat, und mit einer Hilfsmaschine gekuppelt ist, wobei die Hilfsmaschine als Asynchronmaschine mit Käfiganker ausgeführt ist und über einen Umrichter gespeist wird, der so steuerbar ist, daß einerseits der Fluß der Hilfsmaschine konstant ist und daß andererseits durch Steuerung des Stromes der Hilfsmaschine die Leistung des Umformers regelbar ist.

Die Asynchronmaschine selbst hat keine Dämpfung, wie sie z.B. eine Synchronmaschine in ihrer Dampferwicklung oder in den massiven Polen bzw. Polschuhen aufweist. Dadurch können im Umformer Pendelungen entstehen, die sich besonders in Schwingungen der Leistung um den Sollwert bemerkbar machen. Insbesondere wenn der ohmsche Widerstand eines Netzes verhältnismäßig groß ist, kann Unstabilität entstehen, so daß der Umformer entweder automatisch oder von Hand ausgeschaltet werden muß. Wenn die Hilfsmaschine von steuerbaren Gleichrichtern gespeist ist, wirkt ihr Nebenschlußverhalten, d.h. seine abfallende Drehzahl-Drehmoment-Kennlinie, in gewissem Sinn stabilisierend, allerdings in der Regel nicht genügend. Zur Erzielung der gewünschten Dämpfung, je nach den Netzverhältnissen, muß daher eine andere Maßnahme getroffen werden.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, bei einem Netzkupplungsumformer gemäß der Hauptpatentanmcldung eine ausreichende Dämpfung zu erzielen. Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Dämpfung der Schwingungen des Umformers durch die Steuerung der Hilfsmaschine mittels mindestens einer Meßgröße des Umformers bewirkt wird, die in den Regelkreis der Hilfsmaschine eingeführt wird.

An Hand der Zeichnung sei die grundsätzliche Anordnung für die Stabilisierung des Umformers in sehematischer Weise veranschaulicht. Die als Umformer verwendete Asynchronmaschine ist mit A bezeichnet, wobei die Statorwicklung auf das Netz I und die Rotorwicklung auf das Netz II geschaltet ist. Der Rotor ist mit der Hilfsmaschine M starr gekuppelt und wird von einem der beiden Netze, in dargestelltem Fall von Netz I, über den Wechselrichter W gespeist.

Für die Stabilisierung wird eine Meßgröße des Umformers benutzt und ihre Abweichung vom Sollwer in den Regelkreis der Hilfsmaschine eingeführt. Zt diesem Zweck werden solche Meßgrößen wie die Lei stung (AP) des Umformers, das Drehmoment (AT der Asynchronmaschine A, der Schlupf (As) dersel ben, der der Drehzahlabweichung von der stationäre Rotordrehzahl entspricht, und der Lastwinkel (<">), de die Verdrehung des Rotors aus der dem Leerlauf en¹ sprechenden Phasenlage beschreibt, verwendet. Dies Meßgrößen werden in den dazugehörigen Meßwer wandlern H in entsprechende elektrische Signale un gewandelt und über ein gemeinsames Summierglied dem Wechselrichter W zugeführt, um die Hilfsm; schine M entsprechend zu regeln.

Da der Regelvorgang im allgemeinen möglich schnell vor sich gehen soll, ist es zweckmäßig, die A leitung einer Meßgröße nach der Zeit in den Rege kreis aufzuschalten. Bei der beschriebenen Anor nung können entweder einzelne oder gleichzer mehrere Meßgrößen für die gewünschte Stabilisieru eingesetzt werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Elastischer Netzkupplungsumformer großer Leistung von mindestens 200MW für mchrphasige Netze mit geringem Frequenzunterschied, bestehend aus einer Asynchronmaschine, die mit dem Stator auf das eine Netz und mit dem Rotor auf das andere Netz geschaltet ist, höchstens 4 Pole hat, und mit einer Hilfsmaschine gekuppelt ist, wobei die Hilfsmaschine als Asynchronmaschine mit Käfiganker ausgeführt ist und über einen Umrichter gespeist wird, der so steuerbar ist, daß einerseits der Fluß der Hilfsmaschine konstant ist und daß andererseits durch Steuerung des Stro- ¹S mos der Hilfsmaschine die Leistung des Umformers regelbar ist, nach Hauptpatentanmeldung P 1488773.1-32, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfung der Schwingungen des Umformers (Asynchronmaschine A) durch eine Steuerung der Hilfsmaschine (M) mittels mindestens einer Meßgröße bewirkt wird, die in den Regelkreis der Hilfsmaschine (M) eingeführt wird.

2. Netzkupplungsumformer nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß zur Stabilisierung ²S die Ableitung einer Meßgröße nach der Zeit nach Meßwertumformung in den Regelkreis der Hilfsmaschine (M) eingeführt wird.

3. Netzkupplungsumformer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Meßgröße die Leistung (AP) des Umformers benutzt wird.

4. Netzkupplungsumformer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Meßgröße das Drehmoment (AT) der Asynchronmaschine (A) benutzt wird.

5. Netzkupplungsumformer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Meßgröße der Lastwinkel (Λ) benutzt wird.

6. Netzkupplungsumformer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Meßgröße der Schlupf (As) der Asynchronmaschine (^4) benutzt wird.