DE555251C - Einrichtung zum Anlassen von Wechselstrommaschinen - Google Patents

Description

• Einrichtung zum Anlassen von Wechselstrommaschinen Das Anlassen von Synchronmaschinen, insbesondere von solchen hoher Leistung und Spannung, bietet bekanntlich große Schwierigkeiten, ebenso bestehen auch Schwierigkeiten beim Anlassen von Asynchronmaschinen, bei denen die beim asynchronen Anlassen mit normaler Frequenz hervorgerufenen hohen Sättigungen und Stillstandsspannungen im sekundären Teil äußerst störend sind.
• Die Hauptschwierigkeit für das Anlassen der Wechselstrommaschinen liegt in der ersten Anlaufperiode, wenn es gilt, die Maschine aus dem Zustand der ruhenden Reibung herauszubringen. Ist die erste Anlaufperiode überwunden, so vollzieht sich der weitere Anlaufvorgang mit bekannten Mitteln ohne Schwierigkeit.
• Zu diesem Zweck wird die Wechselstrommaschine nach der Erfindung während der ersten Anlaufperiode durch einen Kommutatorfrequenzwandler von niedriger Frequenz von höchstens 5 Perioden gespeist, dessen Leistung nur einen Bruchteil der Leistung der Wechselstrommaschine beträgt. Es wird also die an sich bekannte Eignung der Kollektormaschinen zur Erzeugung niedriger Frequenzen benutzt, um das gewünschte Ziel zu erreichen.
• Es ist wohl an sich bekannt, Kollektorfrequenzwandler für den Anlauf von Wechselstrommaschinen zu benutzen, doch hat man hierbei die Wechselstrommaschine mit Hilfe des Frequenzwandlers auf ihre Betriebsdrehzahl gebracht. Hierzu war natürlich eine viel größere Hilfsmaschine erforderlich als zur Ingangsetzung der Wechselstrommaschine nach der Erfindung. Auch hat man Synchrongeneratoren zum Anlassen von Wechselstrommaschinen benutzt, die an sich eine niedrigere Frequenz als die Netzfrequenz erzeugten. Doch lag diese Frequenz immer noch sehr hoch. Die niedrigste betrug dabei 21 Perioden in der Sekunde. Auch diese Hilfsmaschinen fielen daher verhältnismäßig noch sehr groß aus.
• Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Abb. i der Zeichnung veranschaulicht. Hier bedeutet i eine Synchronmaschine, deren Schleifringen 2 im normalen Betrieb Gleichstrom zugeführt wird. 3 ist das Netz, auf das die Synchronmaschine über den Umschalter q. geschaltet wird. Der Umschalter hat einen Kontakt 5, von dem Zuleitungen zum Kommutator eines Frequenzwandlers 6 führen, der Frequenzen von höchstens 5 Hertz liefert. Mit seinen Schleifringen j ist dieser Frequenzwandler über einen Transformator 8 an das Netz 3 angeschlossen. Eine Kurzschlußwicklung 9 auf dem Ständer des Frequenzwandlers ermöglicht den Lauf dieser Maschine ohne besonderen Antrieb. Den gleichen Zweck kann man auch durch eine auf dem Ständer des Frequenzwandlers untergebrachte, mit dem Kommutator in Verbindung stehende Hilfswicklung erreichen, sofern nicht aus besonderen Gründen ein regelbarer Antriebsmotor gefordert wird.
• Das Anlassen der Synchronmaschine geht wie folgt vor sich: Der Umschalter 4 wird zunächst auf den Kontakt 5 gelegt. In dieser Stellung wird der Ständerwicklung der Synchronmaschine i über den Freqenzwandler eine verhältnismäßig niedrige, für den Anlauf günstige Frequenz von höchstens 5 Hertz zugeführt. Die Erregerwicklung der Synchronmaschine kann hierbei entweder mit Gleichstrom schwach erregt oder kurzgeschlossen sein. Wenn ein geringer Bruchteil der normalen Drehzahl erreicht ist, wird der Hauptschalter 4 auf das Netz 3 umgeschaltet. Hierbei ist die Synchronmaschine zum Zwecke der Grobsynchronisierung bis zur Beendigung des Anlaufs über einen Widerstand io auf das Netz geschaltet.
• Abb. 2 zeigt die Widerstandsmomente einer Synchronmaschine Wd in Abhängigkeit von der Drehzahl n. Am Ende der vom Frequenzwandler bewältigten Anlaufperiode hat die Synchronmaschine die Drehzahl %. Die Kennlinie der Abb. 2 zeigt deutlich, daß mit dieser Periode die hohen Widerstandsmomente überwunden sind und. daß im weiteren Verlauf des Anlaßvörganges derartig hohe Kräfte nicht mehr auftreten, so daß mit nörmalen Mitteln der Anlauf beendet werden kann.
• Die Erfindung läßt sich natürlich auch zum Anlassen von Einankeruniformern verwenden, weil auch der Einankerumformer eine Maschine synchronen Charakters ist, :ebenso zum Anlassen von Asynchronmaschinen. Arbeitet die synchrone Hauptmaschine im Betrieb als Generator und ist sie demnach mit einer Antriebskraftmaschine gekuppelt, so ist es möglich, auch diese Antriebskraftmaschine dadurch anzulassen, daß die mit ihr gekuppelte Synchronmaschine in der angegebenen Weise hoch gefahren wird. Dieses Verfahren hat besonders Bedeutung für Gas- oder Dieseldynamos, für welche besondere mechanische oder elektrische Anlaßvorrichtungen bisher notwendig waren.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Einrichtung zum Anlassen von Wechselstrommaschinen, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kommutatorfrequenzwandler von niedriger Frequenz von höchstens g Hertz, dessen Leistung nur einen Bruchteil der Leistung der Wechselstrommaschine beträgt, die Wechselstrommaschine während der ersten- Anlaufperiode speist.