DE3445535A1 - Method and installations for supplying power to an AC network, using a diesel engine - Google Patents

Method and installations for supplying power to an AC network, using a diesel engine

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DE3445535A1
DE3445535A1 DE19843445535 DE3445535A DE3445535A1 DE 3445535 A1 DE3445535 A1 DE 3445535A1 DE 19843445535 DE19843445535 DE 19843445535 DE 3445535 A DE3445535 A DE 3445535A DE 3445535 A1 DE3445535 A1 DE 3445535A1
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    • B63J3/02—Driving of auxiliaries from propulsion power plant
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    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P9/00—Arrangements for controlling electric generators for the purpose of obtaining a desired output
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Abstract

The invention relates to a power supply installation for an AC network (4), preferably a 3-phase AC network for ships, where a 3-phase synchronous generator (3) is driven by a drive shaft (B) of a diesel engine, by means of a further shaft (10) for supplying divergence power, which shaft is driven by an electric motor (8), which is regulated by an invertor (6) and provided with current from a synchronous generator (3), and controls the synchronous generator (3) in such a manner that the latter always supplies 3-phase power at a constant frequency within defined limits. Regulation signals for the invertor (6) are obtained by means of a line (13) from a tachometer generator (12) which is coupled to the same shaft as the synchronous generator (3). The regulation signal for the invertor (6) can also be taken directly from the synchronous generator (3). In this case, a 3-phase power supply system is obtained, based on a shaft generator, which installation supplies electrical power at a frequency which is within the normally fixed limits even when the main engine is rotating at a very different speed. The invention relates to both a method and an installation. <IMAGE>

Description

Verfahren und Anlagen zur Stromversorgung einesProcesses and systems for powering a

Wechselstromnetzes mit einem Dieselmotor Verfahren und Anlagen zur Stromversorgung eines Wechselstromnetzes mit einem Dieselmotor.AC network with a diesel engine procedure and systems for supplying power to an alternating current network with a diesel engine.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren gemäss Oberbegriff des Hauptanspruches und eine Stromversorgungsanlage gemäss Oberbegriff des Anspruchs 5.The invention relates to a method according to the preamble of the main claim and a power supply system according to the preamble of claim 5.

Bei 3-phasigem Netz, wo der Generator eine Synchronmaschine ist, z.B. 3-phasigem Netz auf Schiffe, wo der Generator ein von dem Schiffsmotor getriebener Wellengenerator ist, hat man im allgemeinen das Problem, dass die Welle keine konstante Drehzahl hat, sondern eine Drehzahl, die von vielen verschiedenen Verhältnissen abhängig ist, z.B. der Geschwindigkeit des Schiffes, dem gewünschten Neigungswinkel von den Schraubenflügeln, dem Manövrieren des Schiffes u.s.w.In the case of a 3-phase network, where the generator is a synchronous machine, e.g. 3-phase network on ships, where the generator is driven by the ship's engine When a wave generator is used, one generally has the problem that the wave is not a constant RPM, but a RPM that has many different ratios depends, e.g. the speed of the ship, the desired angle of inclination about the propeller blades, maneuvering the ship, etc.

Viele verschiedenen Verfahren und Anlagen für Stromversorgung von Schiffen sind bekannt, wo ein oder mehrere Synchrongeneratore mittels Wechselgetriebe oder dengleichen Zukuppelungsvorrichtungen an die Hauptmaschine gekuppelt sind. Der Hauptmotor des Schiffes wird in dieser Weise durch den Wellengenerator die notwendige elektrische Leistung liefern, wenn das Schiff segelt.Many different processes and systems for supplying power to Ships are known where one or more synchronous generators by means of change gears or the same coupling devices are coupled to the main engine. The main engine of the ship is powered in this way by the wave generator deliver electrical power when the ship is sailing.

Wenn das Schiff nicht segelt, z.B. wenn es im Hafen oder für Anker liegt, hat man sogenannte Hilfsaggregate bestehend aus einem kleineren Dieselmotor, der einen Generator antriebt und dadurch das Schiff mit der für den Betrieb nötigen Elektrizität versorgt.When the ship is not sailing, e.g. when it is in port or for anchor you have so-called auxiliary units consisting of a smaller diesel engine, which drives a generator and thereby the ship with the necessary for the operation Electricity supplied.

Wenn man einen Synchrongenerator als Wellengenerator verwendet, sind besondere Veranstaltungen notwendig, sobald die Hauptmaschine auf die für die synchrone Frequenz entsprechende Umlaufszahl nicht gehalten wird.If you use a synchronous generator as a wave generator, are special events necessary as soon as the main engine is on for the synchronous Frequency corresponding circulation number is not maintained.

an kann Z.B. das Schiff mittels den Hilfsaggregaten mit Strom versorgen bei Umstellen der Stromproduktion vom Wellengenerator an die Hilfsaggregate. Man kann auch ein Ward-Leonard System zwischen der Hauptmaschine und dem Wellengenerator verwenden, wodurch der Generator auf die synchrone Umlaufzahl gehalten wird, Stromversorgungsanlagen mit Wellengeneratoren sind bekannt, wo der als 3-phasiger Wechselstromgenerator ausgeformte Wellengenerator mit verschiedenen Drehzahlen rotiert und von einem Drehfeld magnetisiert wird, dessen Grösse und Frequenz in einer solchen Weise eingestellt ist, dass in dem vom Wellengenerator versehenen 3-phasigen Netz mit einer konstanten Spannung konstanter Frequenz versehen wird. Solche Anlagen sind bedeutend kostspieliger, besonders wenn sie für kleine nominellen Drehzahlen hergestellt sind. Es ist ferner ein Nachteil, dass zum Erzeugen des in Frequenz und Grösse wechselnden Drehfelds für Magnetisieren des Wellengenerators eine kostspieligere Wechselrichteranlage notwendig ist.for example, the ship can be supplied with electricity by means of the auxiliary units when converting electricity production from the shaft generator to the auxiliary units. Man a Ward-Leonard system can also be used between the main engine and the shaft generator use, whereby the generator is kept on the synchronous number of revolutions, power supply systems with wave generators are known where the as 3-phase alternator Shaped wave generator rotates at different speeds and from a rotating field is magnetized, the size and frequency of which are adjusted in such a way is that in the 3-phase network provided by the wave generator with a constant Voltage of constant frequency is provided. Such systems are significantly more expensive, especially if they are made for low nominal speeds. It is further a disadvantage, that to generate the rotating field, which changes in frequency and size a more expensive inverter system for magnetizing the wave generator necessary is.

Ferner ist ein Wellengenerator bekannt, der als Gleichstrommaschine ausgeformt ist. Mittels einem Gleichstrommotor, der einen 3-phasigen Wechselstromgenerator treibt, wird das Schiffsnetz mit 3-phasigem Wechselstrom versehen.Furthermore, a wave generator is known as a DC machine is formed. By means of a direct current motor, which has a 3-phase alternating current generator drives, the ship's network is provided with 3-phase alternating current.

Durch Regelung der Magnetisierung der Gleichstrommaschine wird die Frequenz konstant gehalten, und durch Regelung de Magnetisierung des 3-phasigen Wechselstromgenerators wird die Spannung im Schiffsnetz konstant. Auch diese Wellengeneratoranlage mit Kommutatormaschinen ist verhältnismässig kostspielig und fordert vielen Platz sowie konstante Ueberwachung.By regulating the magnetization of the DC machine, the Frequency kept constant, and by regulating the magnetization of the 3-phase AC generator, the voltage in the ship's network is constant. These too Wave generator system using commutator machines is relatively expensive and takes up a lot of space as well as constant monitoring.

Ferner ist eine Wellengeneratoranlage bekannt wo der Wellengenerator den 3-phasigen Wechselstrom hervorbringt, der gleichgerichtet wird, und dann mittels einem selbststeurenden Wechselrichter wieder an 3-phasige Wechselspannung geändert wird. Selbststeurende Wechselrichter sind aber kostspielig und kompliziert:,. weil Mitteln für Hervorbringen des Blindstroms und Kommutierungsstroms notwendig sind. Um eine einigermassen sinusgeformte Ausgangsspannung zu erreichen, sind noch Filterkreise notwendig. Schliesslich ist es schwierig, Schutzveranstaltungen gegen Kurzschluss vorzunehmen, indem der selbststeurende Wechselrichter nicht imstande ist, einen Kurzschlussstrom abzugeben, der die Sicherungen schmelzen kann.Furthermore, a wave generator system is known where the wave generator produces the 3-phase alternating current, which is rectified, and then by means of a self-regulating inverter changed back to 3-phase AC voltage will. Self-regulating inverters are expensive and complicated:,. because Means for generating the reactive current and commutation current are necessary. In order to achieve a somewhat sinusoidal output voltage, filter circuits are also required necessary. After all, it is difficult to hold protective events against short circuit in that the self-regulating inverter is unable to generate a Output short-circuit current that can melt the fuses.

Die obenerwähnten Stromversorgungsanlagen fordern verschiedene Hilfsgeräte, die teils ein verteurendes Zusatzlenk in der Stromversorgungsanlage sind, und die teils Ueberwachung erfordern, und die übrigens auch Betriebsenergie erfordern. Mehrere dieser bekannten Anlagen sind ziemlich energiebedürfend, und einige davon arbeiten die ganze Zeit mit voller Leistung, auch wenn kein Bedarf hierfür ist. Dadurch wird eine ziemlich grosse Leistung verloren.The above-mentioned power supply systems require various auxiliary devices, which are partly an expensive additional steering in the power supply system, and the partly require monitoring, and which incidentally also require operating energy. Several of these known systems are quite energy demanding and some of them work all the time at full power, even if there is no need for it. This will lost quite a feat.

Zweck der Erfindung ist, ein Verfahren und eine Anlage für Stromversorgung von 3-phasigem Netz, vorzugsweise aber nit.ht ausschl.iessend tinem 3-phasigen Netz für Schiff'c anzugeben, wo ein Wellengenerator von der Ausgangswelle des Motors getrieben ist im Verhältnis zu den bekannten Anlagen eine brennstoffwirtschaftliche Erzeugung elektrischer Leistung mit einer innerhalb der gewöhnlich festgesetzten Grenzen liegenden Frequenz ereicht wird und wo es nur notwendig ist, an Aggregatbetrieb umzuschalten, wenn der Hauptmotor ganz stillsteht.The purpose of the invention is to provide a method and a system for power supply of 3-phase network, but preferably nit.ht excluding a 3-phase network for Schiff'c to indicate where a wave generator is from the output shaft of the engine is driven in relation to the known Plants a fuel economy Generation of electric power with one within the usually stipulated Limits lying frequency is reached and where it is only necessary to operate the aggregate switch over when the main motor has come to a standstill.

Dies wird erfindungsgemäss erreicht, wenn man wie im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegeben hervorgeht, z.B. bei Verwendung einer Anlage wie im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 5 näher angegeben. In dieser Weise wird zwischen der Ausgangswelle des Dieselmotors und de Synchrongenerator ein Planetengetriebe angebracht, und mittels der dritten Welle des Planetengetriebes wird die Ausgangswelle des Getriebes gebremst oder beschleunigt, sodass seine Drehzahl - und damit die Drehzahl des Synchrongenerators - immer innerhalb den gewöhnlich festgesetzten Grenzwerten liegen.This is achieved according to the invention if, as in the characterizing Part of claim 1 indicated, e.g. when using a system such as in the characterizing part of claim 5 specified in more detail. In this way, between the output shaft of the diesel engine and the synchronous generator a planetary gear attached, and by means of the third shaft of the planetary gear, the output shaft of the transmission braked or accelerated, so that its speed - and thus the Speed of the synchronous generator - always within the usually set limit values lie.

Hierdurch wird es immer möglich, den Schiffsmotor an die wirtschaftlichste Drehzahl und die Propelle in geeigneteste Neigung einzustellen, beruhend von der Geschwindigkeit, womit man wünscht, das Schiff zu segeln, und dennoch beinahe immer das ganze 3-phasige Netz des Schiffes mit Strom von dem Wellengenerator zu versehen, ohne die Hilfaggregate zu verwenden. Viele Schiffe, besonders Schiffe mit Zweitaktdieselmotoren, die unter Verhältnisse segeln, wo die Maschine oft manövriert wird, müssen Hilfaggregate grösstenteils während der Segelzeit verwenden mit schlechter Brennstoffwirtschaft zufolge. Bei einigen Schiffen wird die Motordrehzahl nach dem Generator des Schiffes eingestellt - sodass die Wechselstromfrequenz innerhalb den zulässigen Grenzen liegt., wodurch die Neigung des Schraubeflügeis gestellt werden muss, um die gewünschte Geschwindigkeit zu erreichen, mit schlechter Brennstoffwirtschaft zufolge.This always makes it possible to adapt the ship's engine to the most economical one RPM and set the propelle in the most suitable inclination based on the The speed at which you wish the ship to sail, and yet almost always to provide the entire 3-phase network of the ship with electricity from the wave generator, without using the auxiliary equipment. Many ships, especially ships with two-stroke diesel engines, sailing under conditions where the engine is often maneuvered, need auxiliary equipment mostly use during sailing time with poor fuel economy according to. On some ships, the engine speed is based on the ship's generator set - so that the AC frequency is within the allowable limits., whereby the inclination of the screw must be adjusted to the desired To achieve speed according to poor fuel economy.

Mit einem Verfahren und einer Anlage gemäss der Erfindung werden diese-viele verschiedenen Kompromissen vermieden, und es wird möglich, unabhängig von der Motordrehzahl immer 3-phasige Leistung von dem Wellengenerator mit korrekter Frequenz zu erreichen.With a method and a system according to the invention these become many various compromises are avoided and it becomes possible regardless of the engine speed always achieve 3-phase power from the wave generator with the correct frequency.

Wenn man wie im Anspruch 2 angegeben hervorgeht, z.B.If one emerges as indicated in claim 2, e.g.

unter Verwendung von einer Anlage nach Anspruch 6, wird eine einfache Regelung der Drehzahl auf die Divergenzwelle des Planetengetriebes erreicht, Die Regelungssignale können unmittelbar vom Synchrongenerator erhalten werden, z.B. von seinem Vormagnetisierungsgenerator oder von anderen Stellen im Generator.using a system according to claim 6, becomes a simple one Regulation of the speed on the divergence shaft of the planetary gear achieved, The Control signals can be obtained directly from the synchronous generator, e.g. from its bias generator or from other locations in the generator.

Man kann auch wie im Anspruch 3 angegeben hervorgehen, z.B. bei Verwendung von einer Anlage gemäss Anspruch 7.One can also emerge as indicated in claim 3, e.g. when using of an installation according to claim 7.

Hierbei wird vermieden, Eingriff zu machen oder direkte Anschlüsse an die Synchronmaschine vorzunehmen, um die notwendigen Regulierungssignale zu erhalten, weil diese von einem Tachometergenerator an dieselbe Welle wie die Synchronmaschine gekuppelt zu entnehmen sind.This avoids having to intervene or make direct connections to the synchronous machine in order to receive the necessary regulation signals, because this is from a tachometer generator to the same shaft as the synchronous machine can be seen coupled.

Falls man wie im Anspruch 4 angegeben hervorgeht, z.B.If it emerges as indicated in claim 4, e.g.

bei Verwendung einer Anlage gemäss Anspruch 8, kann die Grösse des Gleichstrommotors minimiert werden. Ein Gleichstrommotor soll verhältnismässig gross sein, um den notwendigen Moment bei niedriger Drehzahl zu liefern, sonst muss der Motor separat gekühlt werden.when using a system according to claim 8, the size of the DC motor can be minimized. A DC motor should be relatively large to deliver the necessary torque at low speed, otherwise the Motor can be cooled separately.

Wenn die Anlage wie angegeben ausgeformt wird, werden die niedrigsten Drehzahlen ganz vermieden, weil ein Stillstandsbereich des Gleichstrommotors elektrisch abgesperrt ist.If the plant is shaped as indicated, the lowest Speeds entirely avoided because the DC motor has a standstill range electrically is locked.

Die Erfindung ist im folgenden an Hand der Zeichnung näher erläutert durch zwei. verschiedenen Ausführungsformen.The invention is explained in more detail below with reference to the drawing divided by two. different embodiments.

is zeigt: Fig. 1 ein Blockschema einer ersten Ausführungsform für die Erfindung, Fig. 2 ein Blockschema für eine andere Ausführungsform für die Erfindung, und Fig. 3 eine Kurve über die Drehzahl für die Divergenzwelle des Planetengetriebes als Funktion der iXtordrehzahl.1 shows a block diagram of a first embodiment for the invention, FIG. 2 a block diagram for another embodiment for the invention, and FIG. 3 shows a curve over the speed for the divergence shaft of the planetary gear as a function of the iXtor speed.

In Fig. 1 und 2 ist eine Schraubenwelle oder eine Ausgangswelle des Schiffsmotors mit B bezeichnet, die an Eingangswelle 1 auf einem grossen Planetengetriebe 2 gekuppelt ist. Die Ausgangswelle 11 des Planetengetriebes ist an einen Synchrongenerator 3 gekuppelt, der 3-phasige Wechselstromleistung an das Netz A des Schiffes hervorbringt. Um die korrekten Drehzahlen zu erhalten, können geeignete Getrieberäder sowohl im Eingang als im Ausgang des Planetengetriebes 2 eingeschoben werden, weil die Drehzahl für einen Schiffsdieselmotor ungefähr 60-100 Umdrehungen per Minut ist, und der Synchrongenerator für die 3-phasigen Wechselstrome eine Drehzahl auf der Eingangswelle von z.B. 1500 oder 1800 Umdrehungen/ Minut haben soll, um Wechselspannungen bei 50Hz oder 60Hz zu generieren. Das Getriebe 2 ist übrigens ein allgemeines Planetengetriebe mit einer dritten Welle 10 in Eingriff mit der grossen Zahnkrone im Planetengetriebe. Wenn die Welle 10 stillsteht, besteht ein festes Getriebeverhältnis zwischen der Eingangswelle 1 und der Ausgangswelle 11. Falls die Welle 10 den einen Weg herum läuft, wird ihre Drehzahl an die Ausgangswelle addiert, und wenn die Welle 10 den entgegengesetzten Weg herum läuft, wird ihre Drehzahl von der Ausgangswelle abgezogen.In Figs. 1 and 2, a screw shaft or an output shaft of the Ship engine designated with B, the input shaft 1 on a large planetary gear 2 is coupled. The output shaft 11 of the planetary gear is connected to a synchronous generator 3, which produces 3-phase AC power to the ship's network A. In order to get the correct speeds, suitable gears can be installed in both the Input as inserted in the output of the planetary gear 2 because the speed for a marine diesel engine is about 60-100 revolutions per minute, and the Synchronous generator for the 3-phase alternating currents one speed on the input shaft of, for example, 1500 or 1800 revolutions / minute, in order to avoid alternating voltages 50Hz or 60Hz to generate. Incidentally, the gear 2 is a general planetary gear with a third shaft 10 in engagement with the large tooth crown in the planetary gear. When the shaft 10 is stationary, there is a fixed gear ratio between the Input shaft 1 and the Output shaft 11. If shaft 10 denies runs one way around, its speed is added to the output shaft, and if so If the shaft 10 runs the opposite way around, its speed becomes that of the output shaft deducted.

In dieser Weise kann man eine passende Drehzahl von der Drehzahl der Ausgangswelle 11 erhöhen oder vermindern, sodass der zugekuppelte Generator 3 immer auf die synchrone Drehzahl läuft, jedenfalls innerhalb der für die Frequenz zulässigen und festgesetzten Grenzen.In this way you can get a suitable speed from the speed of the Increase or decrease output shaft 11 so that the coupled generator 3 always runs to the synchronous speed, at least within the permissible for the frequency and set limits.

Die Welle 10 wird von einem Gleichstrommotor 8 getrieben, der durch die Leitung 7 von einem Wechselrichter 6 mit Strom versehen wird. Dieser Wechselrichter wird durch die Leitung 5 mit 3-phasigem Strom vom Generator 3 mit Leistung versehen und entweder von Regelungssignalen durch die Leitung 9 (Fig.1) direkt vom Generator 3 gesteuert, z.B. vom Vormagnetisierungsgenerator, oder durch eine Leitung 13 (Fig.2) von einem Tachometergenerator 12 gesteuert, die auf dieselbe Welle als die Synchronmaschine 3 angebracht ist.The shaft 10 is driven by a DC motor 8, which by the line 7 is provided with power by an inverter 6. This inverter is provided with power through the line 5 with 3-phase current from the generator 3 and either of control signals through line 9 (Fig.1) directly from the generator 3 controlled, e.g. by the premagnetization generator, or by a line 13 (Fig. 2) controlled by a tachometer generator 12 running on the same shaft as the synchronous machine 3 is attached.

Wenn die Drehzahl auf die Eingangswelle 1 variiert wird, wird eine passende Erhöhung oder Verminderung der Drehzahl des Motors 8 durch die dritte Welle 10 erreicht, sodass die Ausgangswelle 11 immer den Synchrongenerator mit einer Drehzahl betriebt, die innerhalb der zulässigen Grenze liegt. Falls es sich um einen Generator 3 mit einer angegebenen Leistung von 1.000 kW handelt, sollen der Motor 8 und der Versorgungskreislauf 6 bis etwa 200 kW liefern können, d.h. ungefähr 20% der angegebenen Leistung. Hierbei kann das Regulierungssystem in einem sehr grossen Bereich der Motordrehzahl fungieren, im grossen und ganzen alle technisch möglichen Drehzahlen von Leergang bis maximum Drehzahl des Schiffsmotors.If the speed on the input shaft 1 is varied, a appropriate increase or decrease in the speed of the motor 8 by the third shaft 10 reached so that the output shaft 11 always the synchronous generator with a speed operating that is within the permissible limit. If it's a generator 3 with a specified power of 1,000 kW, motor 8 and the Supply circuit 6 can deliver up to about 200 kW, i.e. about 20% of the specified Power. The regulatory system can be used in a very large area of the Motor speed act, by and large all technically possible speeds from idle to maximum speed of the ship's engine.

Ein Gleichstrommotor kann doch beinahe bei jeder Drehzahl einen konstanten Moment liefern, soll dies aber auch der Fall sein bei sehr niedrigen Drehzahlen, werden technische Probleme entstehen, weil der Motor unverhältnismässig gross wird oder mit einem besonderen System für forcierte Kühlung versehen werden soll.A DC motor can run a constant one at almost any speed Deliver moment, but this should also be the case at very low speeds, technical problems will arise because the engine becomes disproportionately large or to be provided with a special system for forced cooling.

Es ist deshalb vorteilhaft möglich, die Grösse des Gleichstrommotors zu vermindern bei Auslassung eines Bereich um 0 Drehung/Min. herum, z.B. den Bereich von -200 bis +200 Drehung/Min., wo das Vorzeichen nur die Umlaufsrichtung angibt. Dies wird erreicht bei Einführung von einem einfachen Hysteresekreislauf entweder unmittelbar im Wechselrichter 6 oder in einem separaten Kreislauf in der Leitung 9 oder 13 angebracht. Die Hysteresefunktion ist in Fig. 3 gezeigt, wo eine im wesentlichen geradelinie Kurve 18 die Drehzahl der Welle 10 oder die Drehzahl in Drehung/Min. als Funktion der Drehzahl/Min. des Dieselmotors zeigt. Wenn die Drehzahl der Welle 10 von einem negativen Wert den Punkt 16 erreicht, verbleibt die Drehungszahl konstant -200 Drehung/ Min., bis die Netzfrequenz den Grenzwert des Toleranzbereichs erreicht, und hier erhöht sich die Drehzahl der Welle 10 vom -200 bis +200 (Punkt 17), und die Netzfrequenz wird in einem kleinen Sprung berichtigt. Dasselbe geschieht, wenn die Drehzahl des Schiffsmotors von positiven Werten gegen 0 herabfallend ist. Das Regulierungssystem kann somit in den Punkten 14 und 15 bei 0 Drehung/Mih des Motors 8 nicht gestoppt werden. Hierdurch entsteht ein kleiner Sprung in die Netzfrequenz, die Anlage aber ist selbstverständlich in der Weise konstruiert, dass dieser Sprung innerhalb dem zulässigen Bereich für Abweichung in der Netzfrequenz liegt z.B.It is therefore advantageously possible to adjust the size of the DC motor to be reduced by omitting an area by 0 revolutions / min. around, e.g. the area from -200 to +200 revolutions / min., where the sign only indicates the direction of rotation. This is achieved with the introduction of either a simple hysteresis circuit directly in the inverter 6 or in a separate circuit in the line 9 or 13 attached. The hysteresis function is shown in Fig. 3, where one essentially straight line curve 18 the speed of the shaft 10 or the speed in revolutions / min. as a function of the speed / min. of the diesel engine shows. When the speed of the shaft 10 reaches point 16 from a negative value, the number of revolutions remains constant -200 revolutions / min. Until the mains frequency reaches the limit value of the tolerance range, and here the speed of the shaft 10 increases from -200 to +200 (point 17), and the network frequency is corrected in a small step. Same thing happens when the speed of the ship's engine is falling from positive values towards 0. That Regulation system can thus be set in points 14 and 15 at 0 rev / mih of the motor 8 cannot be stopped. This creates a small jump in the network frequency, but the facility is of course constructed in such a way that this jump within the permissible range for deviation in the network frequency lies e.g.

+ Wie früher erwähnt kann das Regelungssystem recht grosse Leistungen zurückführen, die selbstverständlich nicht verloren werden. Die einzigen entstehenden Verluste betragen 2-4 in dem Planetengetriebe und ganz wenige Prozentverluste im Gleichstrommotor und Wechselrichter 6. Die Verluste werden unter keinen Umständen 10% übersteigen. Falls der Gleichstrommotor 8 mit negativer Umlaufs zahl läuft, d. h. dass er die Drehzahl der Ausgangswelle 11 herabsetzt, kann die Energie des Gleichstrommotors, der in diesem Falle als Generator läuft, auch dadurch verwendet werden bei Ueberleiten der generierten Effekt an den Hauptgenerator 3.+ As mentioned earlier, the control system can be right bring back great achievements that are of course not lost. the only resulting losses are 2-4 in the planetary gear and very few Percentage losses in the DC motor and inverter 6. The losses are below never exceed 10%. If the DC motor 8 with negative rotation number runs, d. H. that he reduces the speed of the output shaft 11, the Energy of the DC motor, which in this case runs as a generator, also through this are used when transferring the generated effect to the main generator 3.

Der Regelungskreislauf, der eine geschlossene, zurückgekuppelte Schleife ausmacht, soll selbstverständlich dimensioniert und gegebenenfalls mit besonderen Mitteln ausgebildet werden, um Pendling zu vermeiden, besonders nach grossen und plötzlichen Umstellungen oder nach Sprung in der Drehzahl für den Motor 8, vergl. die Erläuterung zu Fig. 3.The control loop, which is a closed, coupled back loop matters, should of course be dimensioned and, if necessary, with special Means are trained to avoid pendulum, especially after large and sudden changes or after a jump in the speed for the motor 8, cf. the explanation for FIG. 3.

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Claims (8)

Patentansprüche. Claims. g Verfahren zur Stromversorgung eines Wechselstromnetzes, vorzugsweise 3-phasigen Wechseistromsnetzes für Schiffe, wo ein 3-phasiger Synchrongenerator von Antriebswelle eines Dieselmotors betrieben wird, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass zwischen der Antriebswelle und dem Synchrongenerator ein Planetengetriebe angebracht ist mit einer Welle für die Zufuhr von Divergenzleistungen, wo die Divergenzwelle die erforderliche positive oder negative Divergenzleistung liefert, die von Frequenz des Synchrongenerators geregelt ist, sodass der Synchrongenerator einen elektrischen Drehstrom mit innerhalb festgelegten Grenzwerten konstanter Frequenz liefert.g Method for supplying power to an alternating current network, preferably 3-phase AC network for ships, where a 3-phase synchronous generator is operated by the drive shaft of a diesel engine, d u r c h e k e n n notices that between the drive shaft and the synchronous generator Planetary gear is attached with a shaft for the supply of divergence powers, where the divergence wave has the required positive or negative divergence power supplies that is regulated by the frequency of the synchronous generator, so that the synchronous generator an electrical three-phase current with a constant frequency within defined limit values supplies. 2. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , dass die notwendige Divergenzleistung von einem von dem Synchrongenerator geregelter Gleichstrommotor geliefert wird. 2. The method of claim 1, d a d u r c h g e -k e n n z e i c n e t that the necessary divergence power from one of the synchronous generator regulated DC motor is supplied. 3. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , dass die nötige Divergenzleistung von einem Gleichstrommotor geliefert ist geregelt von einem Tachometergenerator, der an dieselbe Welle als den Synchrongenerator angekuppelt ist. 3. The method of claim 1, d a d u r c h g e -k e n n z e i c N e t that the necessary divergence power is provided by a DC motor is controlled by a tachometer generator connected to the same shaft as the synchronous generator is coupled. 4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, d a d u r c h g ek e n n z e i c h n e t , dass seine Drehzahl zimmer grösser als der festgelegte Minimumswert ist. 4. The method according to claim 2 or 3, d a d u r c h g ek e n n z e i n e t that its speed is always greater than the specified minimum value is. 5. Stromversorgungsanlage für ein Wechselstromnetz (4) zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch 1, vorzugsweise ein 3-phasiges Wechselstromnetz für Schiffe, wo der Drehstromgenerator (3) von der Ausgangswelle (B) eines Dieselmotors getrieben wird, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , dass zwischen der Ausgangswelle (B) und dem Synchrongenerator (3) ein Planetengetriebe (2) angebracht ist mit einer Welle (10) für Zuführung von Divergenzleistungen, welche Welle von einem Elektromotor (8) getrieben ist, der von dem Synchrongenerator (3) geregelt und mit Strom versehen wird, sodass der Elektromotor (8) die nötige Divergenzleistung liefert, sodass der Synchrongenerator (3) Drehstrom mit innerhalb festgelegten Grenzwerten liegender konstanten Frequenz liefert.5. Power supply system for an alternating current network (4) for exercise of the method according to claim 1, preferably a 3-phase alternating current network for Ships where the alternator (3) from the output shaft (B) of a diesel engine is driven, d u r c h e -k e n n n z e i c h n e t, that between the output shaft (B) and the synchronous generator (3) a planetary gear (2) is attached with a Shaft (10) for supplying divergence power, which shaft is from an electric motor (8) is driven, which is regulated by the synchronous generator (3) and provided with power so that the electric motor (8) delivers the necessary divergence power so that the Synchronous generator (3) three-phase current with lying within defined limit values constant frequency. 6. Stromversorgungsanlage nach Anspruch 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Elektromotor (8) ein Wechselstrommotor ist, der von einem geregelten Wechselrichter (6) mit Strom versehen ist, der von dem Synchrongenerator (3) Strom sowie Regelungssignale (9) erhält.6. Power supply system according to claim 5, d a d u r c h g e k e n It should be noted that the electric motor (8) is an alternating current motor, which is operated by a regulated inverter (6) is provided with power from the synchronous generator (3) Receives current and control signals (9). 7. Stromversorgungsanlage nach Anspruch 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Elektromotor (8) ein Gleichstrommotor ist, der mit Strom versehen ist von einem geregelten Wechselrichter (6), der von dem Synchrongenerator (3) mit Strom versehen wird und Regelungssignale (13) von einem Tachometergenerator (12) erhält, der an dieselbe Welle (11) wie der Synchrongenerator (3) angekuppelt ist.7. Power supply system according to claim 5, d a d u r c h g e k e n It is noted that the electric motor (8) is a direct current motor that is connected to Power is provided by a regulated inverter (6), which is from the synchronous generator (3) is supplied with power and control signals (13) from a tachometer generator (12) which is coupled to the same shaft (11) as the synchronous generator (3) is. 8. Stromversorgungsanlage nach Anspruch 2 oder , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Gleichstrommotor (8) so geregelt ist, dass seine Drehzahl (10) immer grösser ist als ein vorausgelegter Minimumswert.8. Power supply system according to claim 2 or, d a d u r c h g e it is not indicated that the direct current motor (8) is regulated in such a way that its Speed (10) is always greater than a predetermined minimum value.
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