DE595624C

DE595624C - Anordnung zur Verstaerkung der Erregung an synchronen oder asynchronen, nur Blindleistung liefernden Maschinen

Info

Publication number: DE595624C
Application number: DE1930595624D
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Michael Liwschitz
Original assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Current assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Priority date: 1930-08-16
Filing date: 1930-08-16
Publication date: 1934-04-16
Also published as: AT132324B; FR720652A

Description

Bei synchronen oder asynchronen Blindleistungsmaschinen ist es bei einem Sinken der Netzspannung, insbesondere bei einem Kurzschluß, erwünscht, daß die Erregung der Blindleistungsmaschine in derselben Höhe erhalten bleibt bzw. noch verstärkt wird, damit die Blindleistungsmaschine einen großen Blindstrom an das Netz abgeben kann und so dem Sinken der Netzspannung entgegenarbeiten kann. Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anordnung, mit der diese Verstärkung der Erregung an der Blindleistungsmaschine in besonders .kräftiger Weise und mit einfachen Mitteln erreicht werden kann.

Erfindungsgemäß wird der Erregerstromkreis der synchronen oder asynchronen Blindleistungsmaschine bzw. der Erregerstromkreis der den Erregerstrom für die Blindleistungsmaschine liefernden Erregermaschine einerseits von dem Sekundärstrom eines in den Primärstromkreis der Blindleistungsmaschine eingeschalteten Stromtransformators unmittelbar gespeist, anderseits von einer Spannungsquelle, die bei einem Sinken der ^: Netzspannung eine im wesentlichen konstante oder ansteigende Spannung liefert. Die beim Sinken der Netzspannung konstant bleibende oder sogar ansteigende Erregerspannung bewirkt, daß bei diesem Sinken der Netzspannung die Erregung der Blindleistungsmaschine dieselbe bleibt. Da nun anderseits das Feld der Blindleistungsmaschine infolge der geringeren Netzspannung geringer wird, so steht ein größerer Überschuß an Erregung zur Verfügung, der einen Blindstrom in das Netz schicken kann. Die Erhöhung des abgegebenen Blindstromes wirkt dabei über den Stromtransformator auf die Erregung der Blindleistungsmaschine im Sinne einer Ver-Stärkung ein, so daß die abgegebene Blindleistung noch weiter gesteigert wird. Die beim Sinken der Netzspannung· konstant bleibende Erregerspannung kann in verschiedener Weise hergestellt werden; in der Zeichnung sind dafür einige Ausführungsbeispiele gegeben.

In Fig. ι ist 1 eine asynchrone Blindleistungsmaschine, für deren Erregung die mechanisch gekuppelte Kommutatorhintermaschine 2 dient. Die letztere wird im Läufer über Schleifringe mit Netzfrequenz erregt. Für diese Erregung sind die Sekundärwicklungen der vom Netz gespeisten Transformatoren 3 und 4 und die Sekundärwicklung des im Primärstromkreis der Maschine 1 eingeschalteten Stromtransformators 5 in Reihe geschaltet. Der Transformator 3 ist regelbar ausgebildet. In den Primärstromkreis des Transformators 4 ist noch eine mit Eisen-

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

Dr.-Ing. Michael Liwschitz in Berlin-Dahlem.

Sättigung arbeitende Drosselspule 6 eingeschaltet. Der Stromtransformator 5 liefert in der geschilderten Weise bei einem Sinken der Netzspannung eine zusätzliche Erregung, während die Transformatoren 3 und 4 und die Drosselspule 6 derart zusammenwirken, daß ihre an die Schleifringe der Maschine 2 abgegebene Erregerspannung auch bei einem Sinken der Netzspannung mindestens annähernd konstant bleibt. Die Sekundärspannung des Transformators 4 ist gegenüber der Sekundärspannung des Transformators 3 um i8o° in der Phase verschoben und in der Größe derart bemessen, daß während des normalen Betriebes die Spannung des Transformators 3 überwiegt und den Erregerstrom an der Maschine 2 erzeugt. Bei einem Sinken der Netzspannung tritt nun infolge der zurückgehenden Eisensättigung an der Drosselspule 6 eine ao starke Verminderung des Magnetisierungsstromes am Transformator 4 ein, und seine Sekundärspannung sinkt dementsprechend. Die Resultierende der Sekundärspannungen der Transformatoren 3 und 4 steigt daher, trotzdem auch am Transformator 3 die Spannung an sich gesunken ist, an und verstärkt die Erregung an der Maschine 2.

Die Verwendung des Stromtransformators 5 bringt noch den besonderen Vorteil, daß durch den Stromtransformator bei einem zweiphasigen Kurzschluß die Unsymmetrien der Erregung gemildert werden.

Die Anordnung nach Fig. 1 könnte man ohne weiteres auch für synchrone Blindleistungsmaschinen verwenden, wobei dann. die Maschine 2 als sogenannter Danielsohnscher Umformer ausgebildet ist und am Kommutator Gleichstrom für die Erregung der Synchronmaschine liefert,

Die Anordnung nach Fig. 2 unterscheidet sich von der nach Fig. 1 dadurch, daß statt der Erregertransformatoren 3 und 4 eine Synchronmaschine 7 vorgesehen ist, die von einem vom Netz gespeisten Synchronmotor 8 angetrieben wird. Die Synchronmaschine 7 hat ebenfalls die Eigenschaft, daß ihre Spannung von einem Sinken der Netzspannung nicht berührt wird, sofern diese Netzspannung nicht vollständig zusammenbricht. Man kann nämlieh den die Synchronmaschine antreibenden Synchronmotor ohne weiteres derart bemessen, daß er auch bei einem starken Sinken seiner Ständerspannung noch nicht außer Tritt fällt. Der Motor ist dann für die von ihm zu liefernde Leistung "verhältnismäßig reichlich bemessen.

Bei der Anordnung nach Fig. 3, die wieder eine asynchrone Blindleistungsmaschine zeigt, ist die Synchronmaschine 7 der Fig. 2 durch eine mit der Maschine 1 gekuppelte Asynchronmaschine 9 ersetzt, deren Netzfrequenz aufweisende Läuferwicklung in Reihenschaltung mit der Sekundärwicklung des Stromtransformators 5 die Erregung der Maschine 2 liefert. Die Maschine 9 wird im Ständer von den- Schleifringen der Maschine 1 aus mit Schlupffrequenz erregt. Für die Regelung dieser Erregung sind ebenso wie bei der Synchronmaschine 7 der Fig. 2 Regelwiderstände vorgesehen.

Bei den Anordnungen nach Fig. 2 und 3 kann man außer den synchronen oder asynchronen Erregermaschinen 7 oder 9 noch einen vom Netz gespeisten Transformator vorsehen und dessen Sekundärspannung mit der Erregermaschinenspannung in Reihe schalten. Der Transformator unterstützt dann die Erregung der Maschine 7 oder 9. Selbstverständlich kann man auch statt der Kommutatorhintermaschine 2 eine im Ständer mit Schlupffrequenz erregte Kommutatorhintermaschine verwenden. Es ist dann noch ein Frequenzwandler dazwischengeschaltet.

Claims

Patentansprüche: _g

ι. Anordnung zur Verstärkung der Erregung an synchronen oder asynchronen, nur Blindleistung liefernden Maschinen bei einem Sinken der Netzspannung, dadurch ^gekennzeichnet, daß der Erreger-Stromkreis der Blindleistungsmaschine bzw. der Erregerstromkreis der den Erregerstrom für die Blindleistungsmaschine liefernden Erregermaschine einerseits von dem Sekundärstrom eines in den Primär- - Stromkreis der Blindleistungsmaschine eingeschalteten Stromtransformators gespeist wird, anderseits von einer Spannungsquelle, die bei einem Sinken der Netzspannung eine im wesentlichen konstante oder ansteigende Spannung liefert.
2. Anordnung nach Anspruch 1, bei der der Stromtransformator auf den Erregerstromkreis der Erregermaschine einer asynchronen Blindleistungsmaschine einwirkt, dadurch gekennzeichnet, daß für die Erregung der Erregermaschine noch eine Synchronmaschine bzw. eine Hilfsasynchronmaschine vorgesehen ist, die in Reihenschaltung mit der Sekundärwicklung des Stromtransformators den Erregerstromkreis der Erregermaschine speist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen