DE483646C - Umformersatz zur Kupplung zweier Wechselstromnetze verschiedener Periodenzahlen, bestehend aus zwei gekuppelten Hauptmaschinen, deren eine zur Regelung ihrer Schlupf-leistung mit einem Einankerumformer und einer mit einer synchronen oder asynchronen, je nach dem Betriebszustand als Generator oder Motor arbeitenden Drehstrommaschine gekuppelten Gleichstrommaschine in Kaskade geschaltet ist - Google Patents

Description

• Umformersatz zur Kupplung zweier Wechselstromnetze verschiedener Periodenzahlen, bestehend aus zwei gekuppelten Hauptmaschinen, deren eine zur Regelung ihrer Schlupfleistung mit einem Einankerumformer und einer mit einer synchronen oder asynchronen, je nach dem Betriebszustand als Generator oder Motor arbeitenden Drehstrommaschine gekuppelten Gleichstrommaschine in Kaskade geschaltet ist Bekanntlich können zwei Wechselstromnetze verschiedener Periodenzahlen durch zwei gekuppelte Wechselstrommaschinen, von denen mindestens eine asynchron ist, verbunden werden. Die zu übertragende Leistung läßt sich hierbei durch die Regelung der Schlupfleistung der asynchronen Maschine einstellen. Diese Regelung kann beispielsweise durch eine Krämerkaskade bewirkt werden. Hierbei wird die Schlupfspannung der asynchronen Maschine über einen Einankerumformer einem Gleichstrommotor zugeführt, von diesen in mechanische Leistung umgewandelt und auf die Welle des Hauptmotors übertragen. Diese Regelung ist im allgemeinen nur im untersynchronen Bereich brauchbar, da das Überschreiten der synchronen Drehzahl besondere Maßnahmen erforderlich macht.
• In vielen Fällen ist es nicht möglich, auf der Welle der Hauptmaschine noch einen Gleichstrommotor anzuordnen. Man ordnet dann zweckmäßig den Gleichstrommotor auf der Welle eines Synchron- oder Asynchrongenerators an und schickt auf diese Weise die elektrische Schlupfleistung wieder als elektrische Leistung (von Netzfrequenz) in das Netz zurück.
• Abb. I zeigt eine derartige Anordnung. n1 und n2 sind die beiden zu kuppelnden Wechselstromnetze verschiedener Periodenzahlen. Die Synchronmaschine s ist an das Netz n1 angeschlossen, während die Asynchronmaschine a am Netz n2 liegt. Die Sekundärseite der letzteren ist an den Umformer u angeschlossen. Dieser speist den Gleichstrommotor h, auf dessen Welle der Synchrongenerator g und eine Erregermaschine e angeordnet sind. Eine genauere Erläuterung dieser Anordnung und ihrer Wirkungsweise erübrigt sich, da sie als allgemein bekannt vorausgesetzt werden darf.
• Bei der Verwendung der asynchronen Kaskade in Gemeinschaft mit einer auf der Welle des Vordermotors sitzenden Synchronmaschine nach Abb. i zur Kupplung zweier Netze wird die von der asynchronen Maschine aufgenommene Leistung nur zum Teil in das andere Netz übertragen, da die Schlupfleistung stets wieder in das ursprüngliche Netz zurückgeschickt wird. Soll die Leistungsübertragung in umgekehrter Richtung erfolgen, so läuft die asynchrone Maschine als Generator und die synchrone Maschine als Motor. In diesem Falle nimmt der asynchrone Generator die Schlupfleistung über die Kaskade aus seinem eigenen Netz auf und schickt sie wieder in dieses Netz zurück.
• Es zeigt sich also, daß diese Anordnung unwirtschaftlich arbeitet, da die Schlupfleistung der asynchronen Maschine stets aus dem einen Netz aufgenommen und wieder in dieses zurückgeschickt wird. Erfindungsgemäß wird dieser Nachteil dadurch beseitigt, daß der Generator bzw. Motor g der Kaskade an das andere Netz angeschlossen wird, an welchem die nicht in Kaskade geschaltete Hauptmaschine liegt.
• Abb. 2 zeigt ein Beispiel nach der Erfindung. Die verwendeten Bezugszeichen haben die gleiche Bedeutung wie in Abb. I. Der Unterschied der Anordnung besteht lediglich darin, daß die je nach dem Betriebszustand als Generator oder Motor arbeitende Maschine g nicht an das Netz n2, sondern an das Netz n1 angeschlossen ist. Diese Anordnung erhöht die Leistungsübertragung um den Betrag der Schlupfleistung. Ein Beispiel möge dies noch näher erläutern.
• Sollen beispielsweise zwischen beiden Netzen Iooo kW übertragen werden, so muß die asynchrone Maschine für diese Leistung (Iooo kW) bemessen werden, während die synchrone Maschine s nur für eine Leistung von etwa 84o kW bemessen zu werden braucht, da die Restleistung mit etwa I6o kW in Form von Schlupfleistung für die asynchrone Maschine aus dem Netz n1 in das Netz n2 und umgekehrt übertragen wird. Nach der früheren Anordnung (Abb. I) hätte man mit den gleichen Maschinen nur 84o kW entsprechend der Leistung der synchronen Maschine übertragen können.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Umformersatz zur Kupplung zweier Wechselstromnetze verschiedener Periodenzahlen, bestehend aus zwei gekuppelten Hauptmaschinen, deren eine zur Regelung ihrer Schlupfleistung mit einem Einankerumformer und einer mit einer synchronen oder asynchronen, je nach dem Betriebszustand als Generator oder Motor arbeitenden Drehstrommaschine gekuppelten Gleichstrommaschine in Kaskade geschaltet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehstromhilfsmaschine (g) an dasjenige Netz (n,) angeschlossen ist, an welchem die der Kaskade nicht angehörende Hauptmaschine (s) liegt.