DE379021C - Verfahren zur Verminderung des momentanen Kurzschlussstromes von Gleichstrommaschinen und Einankerumformern - Google Patents

Description

• Patentiert im Deutschen Reiche vom B. Juni 1921 ab. Bei betriebsmäßig arbeitenden Gleichstromniaschinen oder Einankerumformern hat bekanntlich das Auftreten eines Kurzschlusses im ersten Moment Ströme zur Folge, welche ein Zielfaches des stationären Kurzschlußstromes erreichen können. Die Ursache hierfür ist eine in der Feldwicklung induzierte E. :4 T. K. El, die den Erregerstrom und dadurch auch den Ankerstrom zu hohen Beträgen anwachsen läßt. Dieser Übelstand ist bei den bekannt gewordenen Anordnungen zum selbsttätigen Schutz von Gleichstrommaschinen nicht beseitigt, und die einzige Möglichkeit zu seiner Unterdrückung besteht darin, d.aß man ein Verfahren zum Ausgleich der Selbstinduktion einer Wicklung in Andendung bringt. Als solches ist bisher angegeben, in Reihe mit dieser Wicklung eine 1-filfsmaschine zu schalten, deren Erregerwicklung in Serie mit einem Ohmschen Widerstand geschaltet ist und durch einen Reihentransformator proportional den Ändeiungen des die Wicklung durchsetzenden Stromes erregt wird. Es ist klar, daß diese Anordnung nur dann eine wesentliche Verminderung des momentanen Kurzschlußstroines hervorbringen kann, wenn die genannte Wicklung, mit welcher die Hilfsmaschine in Reihe geschaltet ist, die hauptstromdurchflossene Erregerwicklung der Hauptmaschine ist. Das beschränkt aber die Anwendung dieses Verfahrens auf Hauptschlußmaschinen, und #labei inüßte die Hilfsmaschine für den Hauptstrom bemessen werden, was eine teuere, anormale Ausführung bedingt, so daß praktisch keine ?\IÖgliclikeit zur Beseitigung des momentanen Kurzschlußstromes besteht. Eine brauchbare Lösung des Problems bietet nun die vorliegende Erfindung, welche eine neuartige Schaltung der Hilfsmaschine angibt. so daß auch bei Nebenschlußerregung der Hauptmaschine, und zwar mit einer normalen, kleinen Hilfsmaschine, die momentanen Kurzschlußströme vermieden werden.
• Dazu wird, wie die Abbildung zeigt, in Reihe mit der Feldwicklung e der zu schützenden Gleichstrommaschine G der Anker einer kleinen Zusatzgleichstrommaschine z geschaltet, die ihrerseits im Gegensatz zu der angeführten Anordnung in Abhängigkeit vom Ankerstrom der Hauptmaschine erregt wird. Dies wird am zweckmäßigsten durch die an sich in diesem Zusammenhange bekannte Verwendufig eines Transformators T erreicht, der für den vorliegenden Fall primär im Ankerstromkreis der Hauptmaschine liegt und >ekundär an die Klemmen der in Abhängigkeit zu regelnden Feldwicklung, hier also an die heldivicklung f, der Zusatzgleichstrominaschine angeschlossen ist. Im normalen Betrieb ist die Sekundärseite von T spannungslos und die Wicklung f, stromlos; die -'%laschine z erzeugt dann keine Spannung und stellt leer mitlaufend nur einen Ohmschen Widerstand dar. Tritt aber im Gleichstromkreis ein Kurzschluß ein, so induziert der an->teigende Ankerstrom in T sekundär eine Spannung, in f, fließt Strom, die Zusatzmaschine Z wird erregt und erzeugt eine Spannung, die bei Schaltung im richtigen Sinne der früher erwähnten Spannung El entgegenwirkt.
• Die Erregerwicklung der Zusatzmaschine wird im besonderen aus zwei Teilwicklungen f1 und f_ zusammengesetzt, von denen die eine nicht imstande ist, die Zusatzmaschine zu erregen, wie es bereits zur Verringerung der Regelungsverluste und Erweiterung der Stabilitätsgrenze von Gleichstrommaschinen vorgeschlagen wurde. Dabei «-aren. beide Teile a15 Nebenschlußwicklungen zu schalten.
• Bei der vorliegenden Anordnung wird jedoch nur der eine Teil f2 als Nebenschlußwicklung ausgeführt, während der andere Teil f" wie erwähnt, am Transformator liegt und also fremd erregt ist. Dadurch wird erreicht, daß die Maschine sehr rasch ansprechen kann, was für den beabsichtigten Zweck von großer Wichtigkeit ist. Sie kann auf die Welle der Hauptdvnamomaschine (, aufgesetzt «erden oder einen eigenen Antriebsmotor erhalten. Als Transformator T kann auch ein Hilfs_uol der zu schützenden Gleichstrommaschine benutzt werden.

Claims (3)

1. PATENT-ANsPRÜciiE: i. Verfahren zur Verminderung des momentanen Kurzschlußstromes von Gleichstrommaschinen und Einankerumforinern mit Hilfe einer von außen angetriebenen Hilfserregerrnaschine, deren Feldwicklung aus einem primär von den Änderungen des Ankerstromes der Hauptmaschine erregten Transformator Sekundärstrom solcher Richtung erhält, daß die durch diesen im Anker der Hilfserregerniaschine induzierte Spannung die in der Feldwicklung der Hauptdynamo durch die Ankerstromschwankungen induzierte Spannung aufhebt, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker der Hilfserregermaschine (Z) in Reihe mit der im Nebenschluß oder fremderregten Hauptfeldwicklung (e) der zu schützenden :Maschine (G) geschaltet wird.
2. 2. Ausführungsform nach Anspruch i. dadurch gelcennzeichnet, rlaß die Zusatzerregermaschine in an sich bekannter \Veise eine zweite Nebenschlußwicklung erhält, clie für sich allein keine Erregung hervorrufen kann.
3. 3. Ausführungsform nach Anspruch i. dadurch zekennzeichnet, daß der primär vom Ankerstrom der zu schützenden 'Maschine durchflossene Transformator durch den Hilfspol dieser Maschine gebildet wird.