DE505121C

DE505121C - Verfahren zum Wiedersynchronisieren eines Mehrphasennetzes, das aus einem mit ihm gekuppelten staerkeren Netz Energie bezieht und nach Ausloesen des Kuppelschalters infolge einer Stoerung in der Frequenz abgefallen ist

Info

Publication number: DE505121C
Application number: DEA57119D
Authority: DE
Original assignee: BBC Brown Boveri France SA
Current assignee: BBC Brown Boveri France SA
Priority date: 1929-03-15
Filing date: 1929-03-15
Publication date: 1930-08-14

Description

Verfahren zum Wiedersynchronisieren eines blehrphasennetzes, das aus einem mit ihm gekuppelten stärkeren Netz Energie bezieht und nach Auslösen des Kuppelschalters infolge einer Störung in der Frequenz abgefallen ist Die Erfindung bezieht sich auf Anlagen mit zwei Netzen, die normalerweise parallel geschaltet sind und von denen das eine zur Deckung des Energiebedarfs des eigenen Netzes ungenügende Energiequellen besitzt und daher eine gewisse Energiemenge von dem zweiten Netz bezieht. Tritt hierbei infolge einer Störung die Auslösung des Netzkuppelschalters ein, so kann das Energie beziehende Netz seinen Betrieb nicht mehr vollkommen aufrechterhalten, so daß infolgedessen die Drehzahl seiner Generatoren sich entsprechend der verfügbaren Energie ihrer Antriebsmaschinen niedriger einstellt. Eine Wiederparallelschaltung der beiden Netze wäre daher ohne Abschaltung einiger Teile des schwächeren, Energie beziehenden Netzes unmöglich oder aber höchstens durch Absenkung der Betriebsspannung desselben möglich, wofür ebenfalls eine sehr enge Grenze besteht. In solchen Anlagen ist meistens das Vorhandensein einer unabhängigen und rasch betriebsbereiten Zusatzenergiequelle erforderlich, die aus Dieselgeneratoren usw. besteht. Diese zusätzliche Energiequelle verteuert die Anlagekosten beträchtlich, sie ist außerdem unrentabel.
Gemäß der Erfindung wird dieser Nachteil dadurch beseitigt, daß zwischen die beiden Netze eine doppelt gespeiste Asynchronmaschine mit einer Leistungsregelvorrichtung geschaltet und deren Leistungsübertragung an das Energie beziehende Netz so lange gesteigert wird, bis infolge der Entlastung der dieses Netz speisenden Stromerzeuger die Netzfrequenzen gleichen Wert besitzen, worauf die Parallelschaltung in an sich bekannter Weise selbsttätig erfolgt.
In der Zeichnung ist als Ausführungsbeispiel eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung schematisch dargestellt. Die Netze a und b sind durch den Hauptkuppelschalter c parallel geschaltet. Das Netz b wird von dem Generator d gespeist, der von dem Dieselmotor e o. dgl. angetrieben wird. f1 und f2 sind von dem Netz b abgehende Speiseleitungen. Zwischen die beiden Netze ist die doppelt gespeiste Asynchronmaschine g geschaltet, deren Ständer am Netz a und deren Läufer am Netz b liegt. Die Drehfelder von Ständer und Läufer müssen sich, auf den Raum bezogen, in gleicher Richtung drehen. Der Läufer wird sich dann ohne äußeren Einfluß genau entsprechend der Frequenzdifferenz der beiden Netze drehen. k ist eine auf der Läuferwelle sitzende Bremse. hl und h; sind Trennschalter in den Zuleitungen zur Asynchronmaschirie g, und i ist der Parallelschaltapparat für die Netze. Der Parallelschaltapparat kann ferner zum Steuern des Schalters h.. benutzt werden. ia ist der Anlaßwiderstand für den Läufer der Asynchroninaschine g und o eine selbsttätige Drehzahlsynchronisiereinrichtung für den letzteren.
Die Wirkungsweise der Einrichtung ist folgende: Wird infolge einer Störung der Kuppelschalter c geöffnet, so wird zum Wiederparallelschalten der beiden Netze zunächst der Schalter h, geschlossen und damit der Ständer der Asynchronmaschine an das Netz a gelegt. Der Läufer läuft an. Um starke Kurzschlüsse infolge Unstimmigkeit der Spannungspolarität beim Zuschalten der Asynchronmaschine g zu vermeiden, wird sie bei vollständig vorgeschaltetem Läuferwiderstand za angelassen. Bei genügender Übereinstimmung der Frequenzen und richtiger Polarität zwischen Netz und Läufer schließt der Parallelschaltapparat i selbsttätig den Schalter lt... Sobald beide Schalter hl, h. der Synchronmaschine geschlossen sind, tritt die selbsttätige Leistungsregelvorrichtung in Wirksamkeit. Diese wirkt in Abhängigkeit von der über die Asynchronmaschine fließenden Leistung auf die auf der Welle der Asynchronmaschine angebrachte Bremsvorrichtung k derart, daß eine für die Maschine zulässige Leistung konstant gehalten und nicht überschritten wird. Die Leistungsregelvorrichtung wirkt dabei in der Weise, daß bei ungenügender Leistung die Bremse mehr angezogen, bei zu großer Leistung aber gelöst wird, so daß eine vorbestimmte Leistungszufuhr vom Netz a auf Netz b erzwungen wird. Infolgedessen wird der das Netz speisende Generator d entlastet und seine Frequenz erholt sich wieder. Es kann nun die Abbremsung der Asynchronmaschine bis zum vollständigen Stillstand derselben gesteigert werden und der Läufer in eine Lage gedreht werden, welche der genauen Phasenübereinstimmung der Netze a und b entspricht. In diesem Moment kann ohne weiteres der Hauptkuppelschalter c durch den Parallelschaltapparat i geschlossen und die Asynchronmaschine samt der Lastausgleichvorrichtung abgetrennt werden. Um das Abtrennen der Asynchronmaschine selbsttätig in Abhängigkeit von dem Schließen des Kuppelschalters zu besorgen, wird an letzterem ein Hilfsschalter p angebracht, der einen Stromkreis für die Auslösespulen r, r. der Schalter h, lt., steuert. Es kann auch ein besonderer Parallelschaltapparat für den Hauptkuppelschalter c verwendet werden, so daß die Parallelschaltung von völliger Frequenzübereinstimmung der Netze erfolgen kann. Ferner könnte die Bremseinrichtung der Asynchronmaschine statt mittels Leistungsregelung auch in Abhängigkeit von einer auf Frequenzdifferenz zwischen den Netzen a und b ansprechenden Regeleinrichtung beeinflußt werden, d. h. es wird in dem Fall direkt auf Frequenzdifferenz Null geregelt.

Claims

PATT?NTANSPRÜCIIT,: I. Verfahren zum Wiedersynchronisieren eines Mehrphasennetzes, das aus einem mit ihm gekuppelten stärkeren Netz Energie bezieht und nach Auslösen des Kuppelschalters infolge einer Störung in der Frequenz abgefallen ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen die beiden Netze eine doppelt gespeiste Asynchronmaschine mit einer Leistungsregelvorrichtung geschaltet und deren Leistungsübertragung an das Energie beziehende Netz so lange gesteigert wird, bis infolge der Entlastung der dieses Netz speisenden Stromerzeuger die Netzfrequenzen gleichen Wert besitzen, worauf die Parallelschaltung in an sich bekannter Weise selbsttätig erfolgt.
2. Verfahren nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß beim Einschalten der Asynchronmaschine zuerst der Ständer an das Energie abgebende Netz angeschlossen, alsdann der Läufer mit Hilfe eines Regelwiderstandes auf eine der Frequenz des Energie aufnehmenden Netzes annähernd entsprechende Drehzahl gebracht und bei Frequenzgleichheit durch einen Parallelschaltapparat an dieses Netz angeschlossen wird.
3. Einrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch I, gekennzeichnet durch eine mit dem Läufer der Asynchronmaschine verbundene Bremse, die in Abhängigkeit von der über die Asynchronmaschine fließenden Leistung so geregelt wird, daß ein bestimmter Leistungswert nicht überschritten wird. q..
Einrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptkuppelschalter mit den im Ständer- und Läuferkreis liegenden beiden Ausschaltern derart elektrisch verbunden ist, daß die letzteren beim Schließen des Kuppelschalters öffnen.
5. Einrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine derartige Regelvorrichtung für die Bremseinrichtung der Asynchronmaschine, daß diese in Abhängigkeit einer FrequenzdifFerenz zwischen den parallel zu schaltenden Netzen geregelt wird.