DE647609C

DE647609C - Automatic synchronizing device

Info

Publication number: DE647609C
Application number: DE1930647609D
Authority: DE
Original assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Current assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Priority date: 1930-12-30
Filing date: 1930-12-30
Publication date: 1937-07-08

Description

Selbsttätige Synchronisiereinrichtung Das Patent 583 22i. betrifft eine selbsttätige Synchronisiereinrichtung, durch welche der Einschaltbefehl bei einem Voreilwinkel gegeben ward, der von der Schlüpfung, d. h. von der -Frequenzdifferenz zwischen dem zuzuschaltenden Generator und dem Netz, abhängig ist. Nach diesem Patent wird die Frequenzdifferenz in eine Größe übersetzt, welche auch der Netzspannung proportional ist, so daß :die Frequenzdifferenz gewissermaßen in Prozenten der Netzspannung übertragen wird. Mit dieser von der Frequenzdifferenz abhängigen Größe wird eine zweite Größe verglichen, die ebenfalls von der Netzspannung abhängig ist und deren Momentanwerte der jeweiligen Differenz zwischen, den Spannungen der zuzuschaltenden Maschine und dem Netz, der sogenannten Schwebungsspannung, entsprechen. Die genannten beiden Größen wirken auf ein Differenzrelais ein, durch welches der Einschaltbefehl in dem Augenblick gegeben wird, in dem die Schwebungsspannung nach vorherigem Überschreiten wieder der von der Frequenzdifferenz abhängigen Größe gleich wird.Automatic synchronizer The patent 583 22i. regards an automatic synchronization device through which the switch-on command is issued was given an angle of advance determined by the hatching, d. H. of the frequency difference between the generator to be switched on and the grid. According to this patent the frequency difference is translated into a quantity that also corresponds to the mains voltage is proportional, so that: the frequency difference as a percentage of the mains voltage is transmitted. With this variable, which is dependent on the frequency difference, a compared the second variable, which is also dependent on the mains voltage and their Instantaneous values of the respective difference between the voltages of the to be switched on Machine and the network, the so-called beat voltage. The mentioned Both variables act on a differential relay through which the switch-on command is given at the moment in which the beat voltage after previous exceeding again becomes the same as the variable dependent on the frequency difference.

Die Erfindung bezweckt eine Vervollkommnung und Verbesserung der durch das Hauptpatent angegebenen Synchronisiereinrichtung und besteht darin, daß als von der Netzspannung bzw. der Spannung der zu syncbronisierenden Maschine und der Frequenzdiffe-' renz abhängige Größe die Leistung gewählt ist, die von einer Asynchronmaschine aufgenommen wird, die an das Netz bzw. an die zu synchronisierende Maschine angeschlossen ist und mit einer der Frequenz der zu synchronisierenden Maschine bzw. des Netzes entsprechenden Drehzahl angetrieben wird.The invention aims to perfect and improve by the main patent specified synchronizer and is that as of the mains voltage or the voltage of the machine to be synchronized and the Frequency difference-dependent variable the power selected is that of an asynchronous machine which is connected to the network or to the machine to be synchronized and with one of the frequency of the machine or network to be synchronized corresponding speed is driven.

In den Fig. i und 2 sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Der Synchrongenerator 3 soll mit Hilfe des Schalters 2 an das Netz i angeschlossen werden. Der Schalter?, erhält seinen Einschaltbefehl von dem Differenzrelais q., das mit einem Spannungsglied 43 und mit einem Leistungsgliedqd. ausgerüstet ist. Das Spannungsglied enthält zwei Spulen, die über die beiden Gleichrichter .1.i und 42 an den Generator 3 und -das Netz i derart angeschlossen sind, daß der durch das Spannungsglied gemessene Wert von der Schwebungsspannung und von der Netzspannung abhängt. Die von der Frequenzdifferenz zwischen Generator und Netz und von der Netzspannung abhängige Größe wird durch das Leistungsglied 44 geliefert, durch welches die von der Asynchronmaschine 5 aufgenommene elektrische Leistung gemessen wird. Die Anwendung eines einphasig angeschlossenen Leistungsgliedes setzt v orat,s, daß die Spannungen des Netzes z svintnetrisch sind. Die Asvnclironniaschine 5 ist ini Ausführungsbeispiel gemäß Fig. i mit dein Generator 3 gekuppelt. Die Drehzahl ihres Läufers entspricht dann der Frequenz des Generators 3. und die von der Asynchronniaschine aufgenommene Leistung hängt so-".t-ohl von der Netzspannung als auch von der Frequenzdifterenz zwischen dein Generator und dein Netz ab. Die Abhängigkeit der Drehzahl der Asvnchroninaschine von der Frequenz. des Generators 3 kann auch dadurch erreicht werden, daß die Asvnchroninaschine von einem besonderen Synchronmotor angetrieben wird, der an den Generator 3 angeschlossen ist. Der Vorteil der in Fig. i dargestellten Synclironi.siereinrichtung liegt darin, daß nur eine Hilfsmaschine notwendig ist, um die von der Netzspannung bzw. der Generatorspann:ung und der Frequenzdifferenz zwischen Generator und Netz abhängige Größe zur Beeinflussung des Differenzrelais zu gewinnen.Exemplary embodiments of the invention are shown in FIGS. The synchronous generator 3 is to be connected to the network i with the aid of the switch 2 will. The switch? Receives its switch-on command from the differential relay q., that with a voltage element 43 and with a power element qd. is equipped. The voltage element contains two coils, which are connected to the two rectifiers .1.i and 42 to the generator 3 and the network i are connected in such a way that the through the Voltage element measured value of the beat voltage and the mains voltage depends. That of the frequency difference between generator and network and of the network voltage dependent variable is supplied by the power element 44, through which the the asynchronous machine 5 consumed electrical power is measured. The application of a single-phase connected power element presupposes that the voltages of the network z are svintnetric. The Asvnclironniaschine 5 is ini Embodiment according to FIG. I coupled to your generator 3. The speed of your The rotor then corresponds to the frequency of the generator 3. and that of the asynchronous machine The power consumed depends so - ". t-ohl on the mains voltage as well as on the frequency difference between your generator and your network. The dependence of the speed of the synchronous machine on the frequency. of the generator 3 can also be achieved in that the Asvnchroninaschine is driven by a special synchronous motor connected to generator 3 is. The advantage of the Synclironi.si.sieinrichtung shown in Fig. I is that that only one auxiliary machine is necessary to operate from the mains voltage or the generator voltage: ung and the frequency difference between generator and network-dependent variable for influencing of the differential relay.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in Fig. 2 dargestellt. Die Asynchronmaschine 5 wird von einer Synchronmaschine 5 i angetrieben, die in -diesem Fall an das Netz i angeschlossen ist, während die Asynchronmaschine 5 an den Generator 3 angeschlossen ist. Die Schaltung nach Fig.2 hat den Vorteil, daß die Angaben des Leistungsgliedes .#@., das in. die Zuführungsleitung zu der Asynchronmaschine 5 geschaltet ist, nicht durch Unsymmetrien beeinflußt werden, die unter Umständen im Netz i auftreten können. Das Leistungsglied kann deshalb auch ohne Bedenken einphasig angeschlossen werden.Another embodiment of the invention is shown in FIG. The asynchronous machine 5 is driven by a synchronous machine 5 i, which is shown in In this case, it is connected to the network i, while the asynchronous machine 5 is connected to the generator 3 is connected. The circuit according to Figure 2 has the advantage that the details of the power element. # @., which is in. the supply line to the asynchronous machine 5 is switched, are not influenced by asymmetries that may occur can occur in the network i. The power element can therefore also be single-phase without hesitation be connected.

Bei der Verwendung einer Asynclironmaschine zur Gewinnung der von der Netz-bzw. Generatorspannung und der Frequen-zdifierenz abhängigen Gröle kann ferner in einfacher Weise der Zeitpunkt, in dem der Parallelschaltbefehl gegeben werden soll, dadurch eingestellt werden, daß ein in dem Läuferkreis der Asvnchronmaschine 5 liegen der Regelwiderstand verändert wird. Die Schnittpunkte zwischen der Kurve der Schwebungsspannung und der frequenzdifferenzabhängigen Leistungsangabe des Leistungsgliedes dq. werden dadurch verändert, so daß der Zeitabstand zwischen dem Einschaltbefehl und der Phasengleichheit auf den jeweils geWünschten Wert eingestellt werden kann.When using an asynchronous machine to obtain the the network or. Generator voltage and the frequency-dependent variable also, in a simple manner, the point in time at which the parallel switching command was given is to be set in that a in the rotor circuit of the synchronous machine 5 lie the rheostat is changed. The intersections between the curve the beat voltage and the frequency-difference-dependent power rating of the power element dq. are changed so that the time interval between the switch-on command and the phase equality can be set to the desired value in each case.

Claims

PATE \ T_11- SPIZL'CI-1C: 1. Sell) continuous synchronization facility, in which the switch-on command is given at the moment when one of the Mains voltage and the beat voltage dependent variable after previous t'exceeded again equal to one of the mains voltage or the voltage to be synchronized Machine and the frequency difference dependent second variable is, according to patent 583 221, characterized by a to the network or to the machine to be synchronized connected and with one of the frequency of the synchronous machine to be synchronized or the network corresponding speed driven asynchronous machine, the recorded Power that of the mains voltage or the voltage of the machine to be synchronized and supplies a quantity proportional to the frequency difference.

2. Device according to claim i, characterized by a variable resistor located in the rotor circuit of the asynchronous machine for setting the switch-on time. Supplemental sheet for Patent 647,609 Class 21e Group 65 / U From patent seekers are given as the inventors WOR to: Dipl.-Inga Theodor Kaukewitsch in Berlin-Siemensstadt and Dipl.-Ing. Hans Wierer in Berlin-Siemensstadt.