DE388554C

DE388554C - Einrichtung zur Begrenzung des Kurzschlussstromes von Gleichstrommaschinen mit besonderer Erregermaschine

Info

Publication number: DE388554C
Application number: DEA38372D
Authority: DE
Original assignee: BBC BROWN BOVERI and CIE; Brown Boveri und Cie AG Germany
Current assignee: BBC BROWN BOVERI and CIE; BBC Brown Boveri AG Germany
Priority date: 1922-08-29
Filing date: 1922-08-29
Publication date: 1924-01-25

Description

Einrichtung zur Begrenzimg des Kurzschlußstromes von Gleichstrommaschinen init besonderer Erregermaschine. Bei Kurzschlüssen in Gleichstromnetzen wächst der Kurzschlußstrom der das Netz speisenden Generatoren meist zu außerordentlich hohen Werten an und verursacht dadurch eine starke Xerzerr.ung 4es Generatorfeldes, wodurch besonders bei Maschinen für hohe Spannungen das gefürchtete Rundfeuer am Stromwender des Generators eingeleitet wird. Man sucht deshalb den Kurzschlußstrom von Gleichstromgeneratoren nach Möglichkeit herabzusetzen. Dies kann z. B. da-durch geschehen, daß man auf dem Generator eine Gegenkompoundwicklung anbringt, welche so bemessen ist, daß schon bei einem Kurzschlußstrom von verhältnismäßig geringer Stärke die Summe der Amperewindungen auf den Polen des Generators zu Null wird. Man wird aber dann auch im normalen Betrieb des Generators schon einen Spannungsabfall erhalten, der in vielen Fällenunzulässig ist. Um diese Nachteile zu vermeiden, hat man vorgeschlagen" den Generator mit einem Schnellregler zu versehen, welcher bei normaler Belastung des Generators die Nebenschlußerregung so regelt, daß der durch die Gegenkompoundwicklung entstehende Spannungsabfall -ausgeglichen wird. Diese Einrichtung hat nur den Nachteil, daß sie durch den Schnellregler teuer wird.
Die Erfindung will die gleiche Wirkung, nämlich Begrenzung des Kurzschlußstromes und trotzdem Vermeidung des Spannungsabfalles bei normaler Belastung, bei Gleichstrommaschinen mit besonderer Erregermaschine (also z. B. bei Hochspannungsmaschinen) da-durch erreichen, daß die Hauptmaschine eine Gegenkompoundwicklung, die Erregermaschine dagegen eine Kompoundwicklung trägt, welche beide vom Belastungsstrom der Hauptmaschine erregt sind, wobei die Erregermaschine so gesättigt wird, daß ihre Kompoundwicklung bei Überlastungen der Hauptmaschine weniger wirksam ist als bei der normalen Belastung.
Die Abb. i zeigt ein Beispiel einer-solchen Einrichtung. a ist der Anker der Hauptmaschine, b der Anker der Erregermaschine. Die Hauptmaschine trägt die Erregerwicklung c, die von der Erregermaschine b gespeist wird, und die Gegenkompoundwicklung d, die vom. Belastungsstrom durchflossen wird. Die Erregermaschine trägt dieNebenschlußerregerwicklung o und die Kompoundwicklung f, welche ebenfalls vom Belastungsstrom der Hauptmaschine durchflossen wird. Die Wirkung dieser Einrichtung soll an Hand der Abb. 2 erläutert werden. Diese zeigt die charakteristischen Kurven der Erregermaschine und der Hauptmaschine in Abhängigkeit vorn Belastungsstrom der Hauptmaschine. 0 A ist der normale Belastungsstrom der Hauptmaschine, 0 B der Kurzschlußstrom. Die Kurve i stellt die Spannung der Erregermaschine dar oder in anderem Maßstab den Strom bzw. die Amperewindungen in der Erregerwicklung c. Dieser Erregerstrom ist bei Leerlauf der Hauptmaschine durch die Strecke O-C'gegeben. Bei der normalen Belastung steigt er infolge der Kompoundwicklung f auf den Betrag AD an. Bei noch höherer Belastung der Hauptmaschine steigt er infolge der Sättigung der Erregermaschine in geringerem Maße an, beim Kurzschlußstrom 0 B auf den Betrag B E. Die Kurve:2 stellt im gleichen Maßstabe die Amperewindungen dar, welche der Belastungsstrom der Hauptmaschine in der Gegenkompoundwicklung d erzeugt. Die Differenz der Amperewindungen, die durch Kurve i und 2 dargestellt sind, liefert die tatsächlich wirksamen Amperewindungen der Hauptmaschine. Sie ist durch Kurve 3 dargestellt. Man sieht, daß diese gesamten Amperewindungen bis zur Normallast 0 A ungefähr konstant bleiben, .dann aber stärker abnehmen und bei dem verhältnismäßig kleinen Kurzschlußstrom 0 B gleich Null werden. Der Kurzschlußstrom wird daher nicht über den Betrag OB anwachsen können.
Durch die Erfindung wird noch der besondere Vorteil erreicht, daß bei Kurzschlüssen die Wirkung der Kompoundwicklung auf der Erregermaschine durch die magnetische Trägheit des Feldes der Erregermaschine verzögert wird und sich daher erst später geltend macht als die der Gegenkompoundwicklung auf der Hauptmaschine. Diese, Verzögerung kann noch weiter verstärkt werden" wenn man die Erregermaschine in an sich bekannter Weise mit einer Dämpferwicklung versieht. Durch diese Dämpfi#rwicklung wird die magnetische Trägheit des Feldes der Erregermaschine noch vergrößert, die Wirkung der Kompoundwicklung also noch mehr verzögert.

Claims

PATF,NT-ANspp.üciaF,: i. Einrichtung zur Begrenzung des Kurzschlußstromes von Gleichstrommaschinen mit besonderer Erregermaschine, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptmaschine eine Gegenkompoundwicklung, die Erregermaschine dagegen eine Kornpoundwicklung trägt, welche beide vom Belastungsstrom der Hauptmaschine erregt werden, und daß die Erregermaschine so gesättigt ist, daß ihre Kompoundwicklung bei Überlastungen der Hauptmaschine weniger wirksam ist als bei der normalen Belastung.
2. Ausführungsforin nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Erregerniaschine in an sich bekannter Weise noch eine Dämpferwicklung trägt.