DE1801066C3 - Arrangement for fine control of the voltage of a load-dependent synchronous machine excited by a rectifier - Google Patents

Arrangement for fine control of the voltage of a load-dependent synchronous machine excited by a rectifier

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DE1801066C3 DE19681801066 DE1801066A DE1801066C3 DE 1801066 C3 DE1801066 C3 DE 1801066C3 DE 19681801066 DE19681801066 DE 19681801066 DE 1801066 A DE1801066 A DE 1801066A DE 1801066 C3 DE1801066 C3 DE 1801066C3
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Description

schrift 3 388 315, bei einer über Gleichrichter last- und steile Stromanstieg die Thyristoren gefährdendocument 3 388 315, in the event of a load and steep current increase via rectifier endanger the thyristors

abhängig erregten Synchronmaschine zusätzlich würde. Deshalb ist im Paralleikreis zur Verringerung ,dependent excited synchronous machine would additionally. Therefore, in the parallel circle for reduction,

eine Anordnung zur Feinregulierung der Spannung 40 des Stromanstieges eine Drosselspule vorgesehen, deran arrangement for fine regulation of the voltage 40 of the current rise a choke coil is provided, the

vorzusehen, indem für diese Feinregulierung auf der eine Freilaufzelle gegenparallel geschaltet ist. Erstto be provided in that a free-wheeling cell is connected in counter-parallel for this fine adjustment. First

Wechselstromseite des Gleichrichters ein Teil des Er- diese Freilaufzelle ermöglicht die richtige SteuerungAC side of the rectifier is part of the Er- this freewheeling cell enables correct control

regerstromes oder der ganze Erregerstrom in einen des Parallelkreises. Da sich der Strom über sieexcitation current or the entire excitation current in one of the parallel circuit. As the current runs over them

von Thyristoren gesteuerten Parallelkreis geleitet schließen kann, wenn die Spannung an dem bisherdirected by thyristors controlled parallel circuit can close if the voltage on the previously

wird. Bei der bekannten Anordnung enthält dieser 45 stromführenden Thyristor negativ geworden ist, wirdwill. In the known arrangement, this 45 current-carrying thyristor has become negative

Parallelkreis eine nur eine Wicklung aufweisende dieser Thyristor sofort gelöscht, obwohl der Strom imA parallel circuit with only one winding of this thyristor is immediately extinguished, although the current in the

Drosselspule mit kleinem Wirkwiderstand, die im Parallelkreis durch die Drosselspule für eine gewisseChoke coil with a small effective resistance, which in the parallel circuit through the choke coil for a certain

Gleichstromkreis der den Prallelkreis steuernden Zeitdauer — die groß ist gegenüber der einer HaIb-DC circuit of the duration controlling the parallel circuit - which is large compared to that of a half-

Thyristoren und in Reihe zu einer der beiden Klem- schwingung der Spannung am Thyristor — als ein-Thyristors and in series to one of the two clamping oscillation of the voltage on the thyristor - as one

men (+ oder -) des die Erregerwicklung speisenden 5o geprägt gelten kann. Auf diese Weise kann diemen (+ or -) of the 5o feeding the excitation winding can apply. In this way, the

Gleichrichters liegt. Eine derartige Anordnung hat Spannung der Maschine einwandfrei feingeregeltRectifier lies. Such an arrangement has perfectly fine-tuned the voltage of the machine

den Vorteil, daß der Parallelkreis fast verlustfrei ar- werden.the advantage that the parallel circuit will be almost loss-free.

beitet, da die Drosselspule nur einen kleinen Wirk- Statt die Synchronmaschine unmittelbar über widerstand enthält. Andererseits könnte aber bei ruhende Gleichrichter und Schleifringe zu erregen, dieser bekannten Anordnung, bei der die Synchron- 55 kann man sie auch bürstenlos über umlaufende maschine in Spannungsadditionsschaltung erregt ist. Gleichrichter und eine Wechselstromerregermaschine der Paralleikreis auch ohne Drosselspule kurzge- erregen, deren Ständerwicklung von dem Gleichschlossen sein, weil sowohl der Strom in der Erreger- richter gespeist wird.works, because the choke coil only has a small active instead of the synchronous machine directly over contains resistance. On the other hand, the rectifier and slip rings at rest could excite, this known arrangement, in which the synchronous 55 you can also use them brushless over rotating machine is energized in voltage addition circuit. Rectifier and an alternating current exciter The parallel circuit can be briefly excited even without a choke coil, its stator winding from the keyed alike because both the current in the exciter is fed.

wicklung als auch der über den Gleichrichter gleich- Im folgenden sei die Erfindung an Hand des in der gerichtete Strom der Stromwandler mit Luftspalt- 60 Figur dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert,
gegenüber der Zeitdauer einer Halbschwingung von Eine Synchronmaschine 1 wird über einen Gleichspannung und Strom an den Thyristoren als einge- richter 2, einen Stromwandler 3, eine Drosselspule 4 prägte Ströme wirken, so daß sich über den Parallel- und einen Kondensators mit einem lastunabhängigen kreis nur der Unterschied zwischen den beiden und einem lastabhängigen Stromteil in Stromaddi-Strömen schließen kann, unabhängig davon, ob dieser 65 tionsschaltung erregt. In der Figur sind die beiden Erst-Parallelkreis eine Drosselspule enthält oder unmittel- wicklungen des Stromwandlers 3 einphasig dargebar kurzgeschlossen ist. Die Drosselspule verhindert stellt, die Zweitwicklung dagegen dreiphasig. Die sogar, daß die Thyristoren rechtzeitig gelöscht Zweitwicklung weist eine Sparschaltung auf mit einerwinding as well as the rectifier- In the following the invention will be explained on the basis of the directed current of the current transformer with air gap- 60 figure illustrated embodiment,
compared to the duration of a half-oscillation of a synchronous machine 1 is a direct voltage and current to the thyristors as a set-up 2, a current transformer 3, a choke coil 4 shaped currents act, so that via the parallel and a capacitor with a load-independent circuit only the difference between the two and a load-dependent current component in Stromaddi currents can be concluded, regardless of whether this 65 energized tion circuit. In the figure, the two first parallel circuits contain a choke coil or direct windings of the current transformer 3 are short-circuited in a single-phase manner. The choke coil prevents it, the secondary winding, on the other hand, three-phase. The even that the thyristors deleted in time second winding has an economy circuit with a

niedrigeren Spannung für den Gleichrichter 2 und einer höheren für den Parallelkreis. Dieser wird aus drei Thyristoren 6,7,8 und einer Drosselspule 9 gebildet Die Kathoden der drei Thyristoren 6,7,8 sind zu einem Stempunkt vereinigt und über die Drosselspule 9 mit dem Minuspol des Gleichrichters! verbunden. Zu der Wicklung der Drosselspule 9 ist eine Freilaufzclle 10 gegenparallel geschaltet. Sie ermöglicht das Abklingen des Flusses in der Drosselspule 9 unabhängig von der Sperrung der Thyristoren 6,7,8, Bei Freigabe der Thyristoren fi. 7,8 entsteht ein kurzgeschlossener Parallelkreis zur Erregerwicklung, und die Synchronmaschine 1 kunn völlig spannungslos werden, wenn der Parallelkreis genügend lange geschlossen bleibt. Die Drosselspule 9 in der Verbindungsleitung zwischen dem Gleichrichter 2 und den Thyristoren 6,7,8 verhindert dabei zuverlässig einen unerwünscht großen und steilen Stromanstieg, der die Thyristoren gefährden könnte.lower voltage for rectifier 2 and a higher voltage for the parallel circuit. This one is going out three thyristors 6,7,8 and a choke coil 9 formed The cathodes of the three thyristors 6,7,8 are combined to a star point and via the choke coil 9 with the negative pole of the rectifier! connected. A freewheeling cell 10 is connected in opposite-parallel to the winding of the choke coil 9. It allows the flow to decay in the choke coil 9 regardless of the blocking of the Thyristors 6,7,8, When the thyristors are enabled fi. 7.8 a short-circuited parallel circuit to the field winding is created, and the synchronous machine 1 kunn completely de-energized when the parallel circuit remains closed for a long enough time. The choke coil 9 in the connecting line between the rectifier 2 and the thyristors 6,7,8 prevented reliably an undesirably large and steep rise in current that endangers the thyristors could.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims (2)

werden, auch wenn die Spannung an ihnen negativ Patentansprüche: wird, während dies der Fall wäre, wenn die Drosselspule nicht vorhanden wäre.will, even if the voltage across them is negative, while it would be if the choke coil were not present. 1. Anordnung zur Feinregelung der Span- Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine nung einer über Gleichrichter lastabhängig er- 5 Anordnung zur Feinregulierung der Spannung einer regten Synchronmaschine, bei der für die Fein- über Gleichrichter lastabhängig erregten Synshron-1. An arrangement for the fine control of the chip, the present invention relates to a voltage of a rectifier via a load-dependent ER-5 arrangement for fine regulation of the voltage of a synchronous machine excited, wherein the load-dependent excited for fine via rectifier Synshron- , regulierung auf der Wechselstromseite des Gleich- maschine, bei der für die Feinrcguherung auf der richtcrs ein Teil des Erregerstromes oder der Wechselstromseite des Gleichrichters ein Teil des Erganze Erregerstrom in einen von Thyristoren ge- regerstromes oder de* ganze Erregerstrom in einen steuerten Parallclkreis geleitet wird, der nur eine io von Thyristoren gesteuerten Parallelkreis geleitet Wicklung aufweisende Drosselspule mit kleinem wird, der eine nur eine Wicklung aufweisende Drossel-Wtrkwiderstand enthält, die im Gleichstromkreis spule mit kleinem Wirkwiderstand enthält, die im der den Parallclkreis steuernden Thyristoren und Gleichstromkreis der den Parallelkreis steuernden an einer der beiden Klemmen (+oder-) des die Thyristoren und an einer der beiden Klemmen Erregerwicklung speisenden Gleichrichters liegt, 15 (+ oder -) des die Erregerwicklung speisenden dadurch gekennzeichnet, daß bei der in Gleichrichters liegt., regulation on the alternating current side of the same machine, with the fine regulation on the Richtcrs part of the excitation current or the AC side of the rectifier part of the whole Excitation current in one of thyristors excitation current or the whole excitation current in one controlled parallel circuit is conducted, the only one io of thyristors controlled parallel circuit is conducted Winding having a choke coil with a small one, the only one winding having a choke Wtrk resistance contains the coil in the DC circuit with a small effective resistance, which in the the thyristors controlling the parallel circuit and the direct current circuit controlling the parallel circuit at one of the two terminals (+ or -) of the thyristors and at one of the two terminals The rectifier feeding the field winding is located, 15 (+ or -) of the rectifier feeding the field winding characterized in that it is in the rectifier. an sich bekannter Weise als Stromadditions- Ihr liegt die Aufgabe zugrunde, auch bei einer schaltung ausgebildeten Erregungsanordnung für Stromadditionsschaltung einen derartigen Paralleldie Synchronmaschine ein mit der den Iastunab- kreis mit einer Drosselspule mit kleinem Wirkwiderhängigen Strom vorschreibenden Drosselspule (4) ao stand so einsetzten zu können, daß er einwandfrei auf Resonanz abgestimmter und parallel zum steuerbar ist.in a manner known per se as a current addition you are based on the task, even with one circuit formed excitation arrangement for current addition circuit such a parallel die Synchronous machine with the Iastunab- circuit with a choke coil with a small effective resistance Current prescribing choke coil (4) ao stood so that it could be used properly tuned to resonance and controllable in parallel to the. Ok'ichrichterwandler (3) liegender Kundensa- Zur Lösung dieser Aufgabe ist gemäß der Ertor (5) vorhanden ist und daß zu der Wicklung findung bei der in an sich bekannter Weise als Strom-Drosselspule (9) im Parallelkreis eine Freilauf- additionsschaltung ausgebildeten Erregungsanordzelle (10) gegenparallel geschaltet ist. 45 nung für die Synchronmaschine ein mit der demOk'ichrichterwandler (3) lying customer- To solve this problem is according to the Ertor (5) is present and that the winding finding in the known manner as a current choke coil (9) a free-wheeling addition circuit formed in the parallel circuit excitation arrangement cell (10) is connected counter-parallel. 45 tion for the synchronous machine with the dem 2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch ge- lastunabhängigen Strom vorschreibenden Drosselkennzeichnet, daß bei mittelbarer Erregung die spule auf Resonanz abgestimmter und parallel zum Ständererregcrwicklung einer Wechselstromer- Gleichrichterwandler liegender Kondensator vorregermaschine lastabhängig gespeist wird, deren handen, und zu der Wicklung der Drosselspule im Läuferwicklung über umlaufende Gleichrichter 30 Parallelkreis ist eine Freilaufzelle gegenparallel gedie Erregerwicklung der Synchronmaschine (1) schaltet.2. Arrangement according to claim 1, characterized in that load-independent current prescribing throttle that with indirect excitation the coil tuned to resonance and parallel to the Stator excitation winding of an AC rectifier converter lying capacitor pre-exciter is fed depending on the load, whose hand, and to the winding of the inductor in the Rotor winding via rotating rectifier 30 parallel circuit is a free-wheeling cell in opposite-parallel The field winding of the synchronous machine (1) switches. speist. Der bei einer derartigen in Stromadditionsschaltung erregten Synchronmaschine vorhandene Konden-feeds. The condensation present in such a synchronous machine excited in a current addition circuit sator würde sich bei einem direkt kurzgeschlossenen,with a directly short-circuited, 35 über Thyristoren gesteuerten Parallelkreis zur Feinregelung* der Spannung über diesen so schnell ent-35 parallel circuit controlled by thyristors for fine control * of the voltage across it so quickly Es ist bekannt, z. B. aus der USA.-Patent- laden, daß der dabei entstehende unerwünscht großeIt is known e.g. B. from the USA.-patent load that the resulting undesirably large
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Date Code Title Description
SH Request for examination between 03.10.1968 and 22.04.1971
C3 Grant after two publication steps (3rd publication)
E77 Valid patent as to the heymanns-index 1977