DE1563783A1 - Anordnung zur Feinregelung der Spannung und zum Entregen von lastabhaengig erregten Synchronmaschinen - Google Patents

Description

• Anordnung zur Neinregelung der Spannung und zum

  Entregen von lastabhängig erregten Synchrcn-

  ^:a@chinen

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  Es ist bekannt, die Spannung von lastabhängig über Gleichrichter

  erregten Synchronmaschinen dadurch feinzuregeln, daß i:zali

  einen Teil des aus einem lastunabhängigen und aus ei.nervlast-

  abhängigen Strom zusarunengesetzten Gesamterregerstroms in

  einen durch Stroniore (`_#-.;yristoren) gesteuerten Parallelweg

  zur Erregerwicklung leitet. Man kann nun diesen Parallelweg

  einen bestimmten Ohm'schen *iUderstand geben, z.P, von einem

  solchen Viert, daß bei Nennerregerspannung etwa 10 j des Nenner-

  regerstrons in diesen Widerstand fließen. Ean kann aber, up.

  die Verluste in diesem Uliderstand zu vermeiden und auch uia die

  Maschine zu entregen, durch die Stromt.öre.nur einen KurzschluG steuern lassen. in diesem Fall kann es jedoch von Nachteil sein, daß die Stromanstiegsgeschwindigkeit bei Freigabe des Kurzschlusses für die .Stromtore zu groß wird. Besonders wenn für das leichtere Zustandekommen der Selbsterregung, wie das häufig der Fall ist, ein Kondensator verwendet wird, der auf Resonanz mit ddr Drosselspule für die Grunderregung abgestimmt ist, kann sich auch dieser Kondensator über den freigegebenen Kurzschluß plötzlich entladen, wodurch die Beanspruchung der Stromtore zusätzlich erhöht wird. Es ist daher vorgescjilagen worden, in diesen Kurzschlußkreis eine kleine Drosselspule einzubauen, die die Stromanstiegsgeschwindigkeit begrenzt. Andererseits bedeutet diese Drosselspule einen zusätzlichen Aufwand.
• Die vorliegende Pirfindung.zeigt nun, wie man diesen zusätzlichen Aufwand vermeiden kann. Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß der Resonanzkondensator nicht unmittelbar oder über den Erregerumspanner mittelbar, sondern über einen Teil der Ylicklung der Drosselspule für die Grunderregung dem gesteuerten Kurzschlußweg parallel geschaltet wird. Dadurch entlädt sich der Kondensator nicht stoßweise auf den Kurzschluß, sondern in Form einer Schwingung, die beim Nulldurchgang wieder gesperrt werden kann.
• Figur 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgedankens. Eine Synchronmaschine 1 wird über den Gleichrichter 2, den Stromwandler 3, die Drosselspule 4 und den Kondensator 5 in bekannter Weise mit eingeprägten Strömen lastabhängig erregt. 'Die Stromtorbrücke 6 ist an eine geeignete Anzapfung des Stromwandlers 3 angeschlossen und arbeitet auf einen Kurzschluß. Sie stellt einen mit den Widerstandswerten Null und unendlich steuerbaren Parallelweg zur Erregerwicklung dar, der eine Feinregelung und völlige Entregung der Maschine ermöglicht. Wenn der Kondensator 5 nicht vorhanden wäre, würde sich bei Freigabe-der Stromtorbrücke 6 nur ein Teil des bisher der Erregerwicklung zufließenden Stromes über den Kurzschlußweg ochließeno Denn Miesem Fall würde der Erreger ,trcm nach der Zeitkontanten der Erregerwicklung abklingen, so daß über den Parallelweg nur die Differenz zwischen dem Summenstrom des Stromwandlers und der. der Wechselstromseite des Gleichrichters weiter zufließenden Strom fließen würde. Diese Beanspruchung wäre für die Stromtore ohne weiteres zulässig. Liegt-dagegen, wie bisher, der Kondensator unmittelbar am Strori;yandler 3 und damit, je nach den: Übersetzungsverhältnis des Strontwandlere, such unmittelbar an der Stromtorbrücke 6, so kann sich der Kondensator bei .deren Freigabe mit einem großen: Stromstoß entlade= Um dies zu. verhindern, liegt daher der Kondensator 5 nicht unmittelbar an einer Wicklung des Stromwandlers, sondern an einer Anzapfung der Drosselspule 4, z.3. an 10 J der vollen. Windungszahlo Beträgt demnach die Induktivität der trosselspule bei voller Undungszahl L und die Kondensatorkapazität C, so gilt, wenn die Resonanzkreisfrequenz C(1, gleich der Netzfrequenz ist,

  Für den über deli Parallelvreg geschlossenen Schwingkreis mit

  der ICreisfrequenz!t)a sind dagegen die Induktivität 0,1.Z und

  die Kapazität C wirksam, so daßWa gegeben ist durch

  Aus den Gleichungen (1) und '2) erhält man für Co a = 3 . CO o (3) Bei einer Anzapfung von 0,2 Z würde cU a bei 2,13 !U o liegen u svi .
• Man kann auf diese Weise der Entladefrequenz des Kondensators solche eierte geben, daß die zugehörige Stror:anstiegsgeschwindigkeit für die Stromtore ohne weiteres zulässig ist.
• Man ka nn auch `die Anschlüsse des Stroiiivandlers 3 und des ,Condensators 5 an die Drosselspule 4 vertauschen, wie es -Pig. 2 zeigt, ohne daß sich an der V'iirkungswQise der Anordnung grundsätzlich etwas ändert. Bei dieser Anordnung ist autßerder:i die Synchronmaschine, z.B. ein Turbogenerator, nicht unmittelbar durch den Gleichrichter 2, sondern mittelbar über die schleifkontaktlose Erregermaschine 7 und den umlaufenden Gleichrichter 8 erregt.

Claims (1)

1. Patentanspruch Anordnung zur Feinregelung der Spannung und zurr Entregen von Synchronmaschinen, die über Gleichrichter unmittelbar oder mittelbar mit einem lastunabhängigen und einem lastabhängigen, eingeprägten Strom erregt werden und bei denen für die Peinreeelung und Entregung auf der Wechselstromseite der Gleichrichter ein von Stromtoren gesteuerter Kurzschluß-Parallelkreis vorhanden ist, wobei ferner mit der den lastunabhängigen Erregerstrom vorschreibenden Drosselspule ein auf Resonanz bei einer bestimmten Frequenz abgestimmter Kondensator- vorhanden ist, dadurch gekennzeichnet, daB dieser Kondensator (5) der Wechselstromseite des Gleichrichters (2) bzw. einem an diese angeschlossenen Strorrivandler (3) nicht unmittelbar sondern über einen Teil der Wicklung der Drosselspule (4) parallel geschaltet ist. .