DE642069C - Einrichtung zum Regeln der von einem gittergesteuerten Umrichter aus einem Mehrphasennetz an ein Einphasennetz oder umgekehrt abgegebenen Leistung - Google Patents

Description

• Einrichtung zum Regeln der von einem gittergesteuerten Umrichter aus einem Mehrphasennetz an ein Einphasennetz oder umgekehrt abgegebenen Leistung Es ist bekannt, daß die von Umrichtern abgegebene Leistung durch die Gittersteuerung des Umrichters geregelt werden kann. Dabei kann entweder die vom Umrichter abgegebene Leistung auf einen konstantenWert geregelt werden, oder der Umrichter kann so geregelt werden, daß er entsprechend den Belastungsverhältnissen auf dem Einphasennetz mehr oder weniger Leistung abgibt. Wird in bekannter Weise die Gittersteuerung des Umrichters fest eingestellt, so wird unter gleichbleibenden Verhältnissen auf der Mehrphasen- und auf der Einphasenseite des Umrichters die vom Umrichter abgegebene Leistung konstant bleiben. " ' Soll nun aber die vom Umrichter abgegebene Leistung geregelt werden, dann erscheint es zunächst zweckmäßig, einen Frequenzregler zu verwenden, der auf die Gittersteuerung einwirkt. Diese Maßnahme ist aber wegen der die Leistung beeinflussenden Spannungsschwankungen in beiden Netzen unzweckmäßig. Viel vorteilhafter ist es, die Regelung dadurch von den Spannungsschwankungen der Netze unabhängig zu machen, daß mit Hilfe eines Leistungsreglers auf die Gittersteuerung des Umrichters unmittelbar eingewirkt wird. Der für die Leistungsregelung erforderliche Frequenzregler wirkt dann seinerseits auf den Leistungsregler und somit mittelbar auf die Gittersteuerung ein. Gegenstand der Erfindung ist somit eine Einrichtung zum Regeln der von einem gittergesteuerten Umrichter aus einem Mehrphasennetz an ein Einphasennetz oder umgekehrt abgegebenen Leistung auf Unabhängigkeit von Spannungsschwankungen beider Netze, bei der erfindungsgemäß ein Leistungsregler vorgesehen ist, der die Gittersteuerung des Umrichters in der Weise beeinflußt, daß die durch die Span-. nungsschwankungen in beiden Netzen hervorgerufenen Leistungsänderungen selbsttätig aus-. geglichen werden, und der seinerseits bei Änderung des Leistungsbedarfs in dem vom Umrichter gespeisten Einphasennetz von einem Frequenzregler beeinflußt wird.
• In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt. Darin bedeutet i einen Transformator auf der Drehstromseite des Umrichters, 2 den gittergesteuerten Umrichter und 3 den Transformator auf der Einphasenseite des Umrichters. Mit q. ist der Gittersteuerapparat des Umrichters bezeichnet. Das Mehrphasennetz hat die Frequenz f1, das Einphasennetz die Frequenz f s.
• Der Leistungsregler 12 hat ein wattmetrisches Drehsystem 6, das vom Stromwandler 6 und von der Spannung des Ein--oder Mehrphasennetzes gespeist wird. Beim. Ausführungsbeispiel liegt der Leistungsregler 12 auf der Einphasenseite des Umrichters. Das Moment der Feder 7 an der Achse des Leistungsreglers wirkt dem elektrischen Moment des Drehsystems 6 entgegen, wobei der Regler so lange arbeitet, bis Federmoment und elektrisches Moment im Gleich-,.; gewicht sind. Der Regler 12 ist über das Gestänge 8 mit dem Gittersteuerapparat q. gekup= pelt. Diese mechanische Kupplung kann auch durch eine elektrische Kupplung ersetzt werden.
• Ändert sich die vom Umrichter abgegebene Einphasenleistung, so spricht der Leistungsregler an und verstellt über das Gestänge 8 die Gittersteuerung so lange, bis im Leistungsregler wieder Gleichgewicht besteht zwischen elektrischem und Federdrehmoment, die Leistungsänderung also beseitigt ist.' Um die vom Regler z2 einzuhaltende Leistung verändern zu können, kann das Drehmoment der Feder 7 verändert werden. Der gleiche Zweck kann auch erreicht werden, indem, wie dargestellt, z. B. der Stromspule des Reglers mittels eines Potentiometers 9 eine zusätzliche Komponente überlagert wird. Dadurch wird das elektrische Drehmoment des Reglers und damit die Leistung so lange geändert, bis der Strom vom Stromwandler 5 und der Strom vom Potentiometer 9 zusammen wieder den Sollstromwert des Drehsystems 6 ergeben. Es ergibt sich daraus, daß jeder Stellung des Potentiometers eine bestimmte Regelleistung entspricht. Anstatt den wattmetrischen Leistungsregler von der Einphasenleistung des Umrichters abhängig zu machen, kann er auch von der vom Mehrphasennetz f1 aufgenommenen Leistung abhängig gemacht werden. Die Wirkungsweise ist in beiden Fällen dieselbe.
• Soll die vom Umrichter abgegebene Leistung nicht konstant sein, sondern soll sie den Bedürfnissen des Einphasennetzes f2 angepaßt werden, so ist .es erforderlich, das Potentiometer 9 den Leistungsbedürfnissen des Einphasennetzes entsprechend dauernd zu verstellen. Um diese .Verstellung selbsttätig durchzuführen, muß ein auf die Leistungsbedürfnisse des Einphasennetzes ansprechendes Relais vorgesehen werden. Braucht das Einphasennetz f1 mehr Leistung, @o wird die Frequenz des Einphasennetzes sinken. Vangekehrt wird bei Leistungsüberschuß auf der Uhphasenseite die Einphasenfrequenz steigen. ääraus ergibt sich die Möglichkeit, einen Frequenzregler zur Steuerung des Potentiometers 9 für den gewünschten Zweck verwenden zu können. Bei dem Ausführungsbeispiel ist als Frequenzregler ein Pendelregler io verwendet, der' vom Synchronmotor ii angetrieben wird. Steigt die Frequenz des Einphasennetzes f 1, so wird durch den Pendelregler io das Potentiometer so verstellt, daß der Leistungsregler 12 eine kleinere Leistung einstellt. Durch Änderung des Kupplungsgestänges 8 kann das Verhältnis zwischen Einphasenfrequenz und abgegebener Einphasenleistung verändert werden. Statt dieses Pendelreglers kann ein beliebiger anderer Frequenzregler verwendet werden.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Einrichtung zum Regeln der von einem gittergesteuerten Umrichter aus einem Mehrphasennetz an ein Einphasennetz oder umgekehrt abgegebenen Leistung auf Unabhängigkeit von Spannungsschwankungen beider Netze, dadurch gekennzeichnet, daß ein Leistungsregler vorgesehen ist, der die Gittersteuerung des Umrichters in der Weise beeinflußt, daß die durch die Spannungsschwankungen in beiden Netzen hervorgerufenen Leistungsänderungen selbsttätig ausgeglichen werden, und der seinerseits bei Änderung des Leistungsbedarfs in dem vom Umrichter gespeisten Einphasennetz von einem Frequenzregler beeinflußt wird.
2. 2. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Frequenzregler ein Potentiometer verstellt, das einer Spule des Drehsystems des Leistungsreglers eine Strom-oder Spannungskomponente zuführt.