DE643587C

DE643587C - Kaskade, bestehend aus einer Asynchronmaschine und einer staendererregten Drehstromkommutatorhintermaschine

Info

Publication number: DE643587C
Application number: DEA75307D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Wilhelm Weiler
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1935-02-14
Filing date: 1935-02-14
Publication date: 1937-04-12

Description

Zur Erzielung eines Drehzahlabfalles mit zunehmender Last (Kompoundierung) bei einer aus Asynchronmaschine und Drehstromkommutatorhintermaschine bestehenden Kaskade kann man bekanntlich der Drehstromkommutatormaschine parallel geschaltete Erregerströme zuführen, von denen der eine der _r Sekundärwicklung eines primärseitig im Hauptstromkreis des Vordermotors liegenden Stromtransformators und der andere dem Netz entnommen wird. Der zweite Erregerstrom wird dabei durch mittelbare oder unmittelbare Einschaltung eines hinreichend großen Stromverbauchers von dem ersten Erregerstrom nahezu unabhängig gemacht. Als Stromverbraucher hat man zur Erzielung einer leichten Regelbarkeit eine Maschine, z. B. eine leerlaufende Synchronmaschine, gewählt.

Eine derartige Anordnung weist den Nachteil auf, daß die Synchronmaschine unter gewissen Umständen zum Pendeln neigt. Ferner ist der Blindstrom der Synchronmaschine bei unverändertem Erregerstrqm infolge des großen Luftspaltes ziemlich stark von den Schwankungen der Netzspannung abhängig.

Dieser Nachteil wird durch die Erfindung

dadurch vermieden, daß bei einer Kaskade, bestehend aus einer Asynchronmaschine und einer ständererregten Drehstromkommutatorhintermaschine, welche unter anderem oder allein über einen Frequenzwandler erregt wird, den Schleifringen dieses Frequenzwandlers allein oder unter anderem dem Netz entnommener Blindstrom über einen aus Asynchronmaschine und Frequenzwandler bestehenden asynchronen Blindstromerzeuger zugeführt wird und die Schleifringe des Frequenzwandlers des Blindstromerzeugers von einem Synchrongenerator mit einachsiger Erregung gespeist werden, der von einem am Netz liegenden Synchronmotor angetrieben wird. Die Größe der Klemmenspannung der Synchronmaschine ist beliebig regelbar. Die Phase der Klemmenspannung der Synchronmaschine aber ist praktisch fest mit der Phase der Netzspannung verbunden. Zu diesem Zwecke besitzt der die Synchronmaschine antreibende Synchronmotor eine hohe synchronisierende Kraft und eine gute Dämpfung.

Die Speisung des Frequenzwandlers einer aus einer Asynchronhauptmaschine, einer Kommutatorhintermaschine und einem Frequenzwandler bestehenden Kaskade mit Spannung von Netzfrequenz, die einer Synchronmaschine entnommen wird, ist an sich bekannt. Bei der bekannten Anordnung ist aber ein asynchroner Blindleistungserzeuger nicht vorhanden, und die Spannung der Syn-

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

Dipl.-Ing. Wilhelm Weiler in Berlin-Niederschönhausen.

chronmaschine soll dort nach Größe und Phase regelbar sein. Im Falle der Erfindung wird hingegen nur die Größe der Spannung geregelt.

In der Abbildung ist ein Schaltungshebel gemäß der Erfindung veranschaulicht.

Der asynchrone Vordermotor ν ist mit dem Kommutatorhintermotor /; in Kaskade geschaltet. Der Kommutatorhintermotor h besitzt eine Hauptstromwicklung /, die entweder nur zur Kompensation oder außerdem auch zur Erregung dienen kann, und ferner eine Erregerwicklung 2. Die Wicklung 2 wird vom Stromwender des Frequenzwandlers / gespeist, dessen Schleifringen zwei parallel geschaltete Ströme zugeführt werden. Der eine Strom u wird dem Stromtransformator t₂ entnommen und bewirkt eine nahezu der Belastung entsprechende Erregung des Kommutatorhintermotors //·. Der andere Strom I₁, der von der Belastung der Kaskade nahezu unabhängig ist, stammt unter Zwischenschaltung des asynchronen Blindstromverbrauchers bzw. Blindstromerzeugers α vom Netz. Der Spannungstransformator t_t setzt die Netzspannung auf einen passenden Wert herab. Der Blindstromverbraucher α kann auch unmittelbar am Netz liegen. In diesem Falle ist zwischen dem Blindstrom verbraucher α und dem Frequenzwandler / ein Stromtransformator einzuschalten. Dieser kann auch in bekannter Weise mit dem Transformator t» vereinigt werden.

Der Läuferstrom des Blindstromverbrauchers ο wird über den Frequenzwandler e der Synchronmaschine λ\, entnommen, die von dem netzgespeisten Synchronmotor S₁ angetrieben wird. Von dem Motor S₁ wird ferner noch die Gleichstrommaschine g angetrieben, welche den Erregerstrom für die Synchronmaschinen S₁ und s₂ liefert.

Wie bereits vorstehend ausgeführt wurde, wird nur die Größe der EMK .der Maschine S₂ und damit die Größe des Ständerstromes I₁ des Blindstromverbrauchers α geregelt. Dieser Strom ist im wesentlichen Blindstrom und hat nur eine einem Teil der Verluste entsprechende kleine Wirkkomponente. Eine Änderung der Phase der EMK der Maschine S₂ würde auch die Phase des Stromes I₁ nur kurzzeitig ändern. Nach Einstellung auf die etwas höhere oder tiefere Drehzahl wäre Z₁ wieder ein Blindstrom.

Claims

55 Patentanspruch :

Kaskade, bestehend aus einer Asynchronmaschine und einer ständererregten Drehstromkommutatorhintermaschine, weiche unter anderem oder allein über einen Frequenzwandler erregt wird, dadurch gekennzeichnet, daß den Schleifringen dieses Frequenzwandlers allein oder unter anderem dem Netz entnommener Blindstrom über einen aus Asynchronmaschine und Frequenzwandler bestehenden asynchronen Blindstromerzeuger zugeführt wird und die Schleifringe des Frequenzwandlers des Blindstromerzeugers von einem Synchrongenerator mit einachsiger Erregung gespeist werden, der von einem am Netz liegenden Synchronmotor angetrieben wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen