DE665023C

DE665023C - Einrichtung zur Erzielung stetiger Stromaenderungen in Gleichstromerregerwicklungen bei grobstufigen Spannungsaenderungen

Info

Publication number: DE665023C
Application number: DEA72293D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Wilhelm Helias
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1934-01-18
Filing date: 1934-01-18
Publication date: 1938-09-14

Description

Gegenstand des Hauptpatents ist eine Einrichtung zur Erzielung stetiger Stromänderung in Gleichstromerregerwicklungen bei grobstufigen Spannungsänderungen, die dadurch gekennzeichnet ist, daß parallel zu der durch die grobstufigen Spannungsänderungen zu regelnden Wicklung eine frei laufende, fremderregte, mit einer dem gewünschten. Verlauf der Stromänderung angepaßten, zweckmäßig leicht änderbaren Schwungmasse versehene Gleichstromhilfsmaschirie und in Reihe mit den beiden Parallelzweigen ein Widerstand liegt. Die vorliegende Erfindung sieht eine vorteilhafte Weiterbildung dieser Anordnung in Anwendung auf Leonard-Steuerungen vor.

Im Häuptpatent ist bereits vorgeschlagen ■worden, den. Anker der frei laufenden, fremderregten Gleichstromhilf smaschine direkt oder

ao in Reihe mit einem Widerstand parallel zur Erregerwicklung eines Leonard-Generators zu schalten. - Im ersten Fall steigt nach dem Einschalten des Feldstromkreises mit der Erhöhung der Spannung an der Erregerwicklung des Generators infolge des Anlaufens des zunächst stillstehenden Hilfsmotors der Erregerstrom Z₁ nach einer Kurve an, deren Verlauf die Kurve-^-=0 der Abb. 1 zeigt.

Ungünstig an dieser Kurve ist der anfangs sehr langsame Anstieg des Erregerstromes, günstig dagegen, daß durch die auftretende Überregelung (überlagerte Schwingungen) der Endzustand verhältnismäßig rasch erreicht wird. Durch Einschalten von Widerstand in den Ankerstromkreis des Hilfsmotors kann man nun einen schnelleren Stromanstieg im Anfang erzwingen, jedoch wird hierbei die Schwingung wesentlich stärker gedämpft, so daß der Endzustand sehr spät erreicht wird.

Beide Schwierigkeiten werden behoben, ·- wenn man gemäß der vorliegenden Erfindung in den Ankerstromkreis des Hilfsmotors eine Zusatzspannung e₀ bringt, die die Erregung beschleunigt. Den Verlauf des Erregerstromes bei verschiedenen Verhältnissen der Zusatzspannung e₀ -zur Erregerspannung E zeigen die einzelnen Kurven von Abb. 1. Die Zusatzspannung kann einer Zusatzmaschine,

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

Dipl.-Ing. Wilhelm Helias in Berlin.

einer Batterie oder durch Spannungsteilung dem Erregernetz bzw. der Haupterregermaschine entnommen werden. Die Kurven zeigen deutlich den Vorteil der Erfindung gegenüber der reinen Parallelschaltung einer Hilfsmaschine. In Abb. ι ist auch die Kurve für Schnellerregung eingezeichnet (strichpunktiert). An ihr sieht man besonders die langsame Annäherung des Stromes an den ίο gewünschten Endwert, die durch die Erfindung vermieden wird. Die Überregelung wirkt sich infolge der Sättigung des Eisens, die bei Aufstellung der Kurven vernachlässigt ist, nicht in dem Maße aus, wie die Abbildung zeigt. Die Anlaufzeit der Hilfsmaschine wird in an sich bekannter Weise durch Änderung der Schwungmasse eingestellt.

Beim dynamischen Bremsen erhält man ähnliche Kurven wie die in Abb. 1 für das Anlassen dargestellten. Die Zusatzspannung muß natürlich stets so gerichtet sein, daß sie die gewünschte Änderung des Feldes unterstützt. Will man also dynamisch bremsen, so muß die Zusatzspannung umgekehrt werden. Bei Reversierbetrieb verwendet man zweckmäßig Steuerwalzen, die es gestatten, zum Anlauf die Zusatzspartnung und die Erregerspannung gemeinsam und zum Bremsen die Zusatzspannung allein anzulegen.

Die Abb. 2 zeigt ein Schaltungsbeispiel der Steuerung nach der Erfindung. 1 ist die Erregerwicklung des Leonard-Generators G, 2 der Anker und 3 die konstant erregte Erreger wicklung der Hilf smaschine, 4 ein an sich bekannter Schnellerregungswiderstand und 5 ein Spannungsteiler. Zwischen den Klemmen b und c liegt die Hilfsspannung (?₀. 6 und 7 sind die Reversierschütze, 8 ist das Schütz für die Haupterregung, 9 die Steuerwalze. Zum Anlauf wird die Steuerwalze in Stellung 2 (z. B. nach rechts) gebracht. Dadurch werden die Schütze 6 und 8 eingeschaltet, welche folgende Stromkreise schließen: 1. Von P über den rechten Kontakt des Schützeso, den Widerstands, den linken Kontakt des Schützes 6 zur Minusleitung N. Hierbei wird zwischen b und c die Spannung e₀ erzeugt. 2. Von P über den rechten Kontakt des Schützes 6, den Kontakt des Schützes 8, den Widerstand 4, die Erregerwicklung ι des Generators und parallel hierzu über den Anker des Hilfsmotors 2 und den Widerstand b und c ζήτα linken Kontakt des Schützes 6 und zur Minusleitung N.

Der Motor 2 läuft an. An der Erregerwicklung ι lag zunächst die Spannung e₀. Diese steigt mit wachsender Drehzahl des Hilfsmotorankers 2. Wird die Steuerwalze nach Stellung 1 zurückbewegt, so fällt Schütz 8 ab, die Erregerwicklung 1 liegt an der Spannung e₀ + EMK des Motors 2. Dieser muß die Stromlieferung für die Erregerwicklung übernehmen. Er wird abgebremst.

Auf Stellung ο wird die Spannung e_ü abgeschaltet und die Bremsung beschleunigt. Auf Gegenstellung 1 wird die Spannung e₀ umgekehrt; es tritt eine weitere Beschleunigung der Bremsung ein.

Das Einschalten der Haupterregerspannung überwacht man bei vollautomatischen Steuerungen zweckmäßig, um ein plötzliches Umpolen des vollerregten Feldes zu verhindern; z. B. kann durch Einschalten eines Zeitrelais in die Leitung zwischen Steuerwalze und Schütz 8 bei Herumreißen der Steuerwalze in die Gegenstellung 2 das Ansprechen dieses Schützes vor erfolgter Äbbremsung verhindert werden. Man kann das zu schnelle Einschalten des entsprechenden Schützes auch in an sich bekannter Weise in Abhängigkeit von der Änderung des Erregerstromes, des Erregerstromes selbst, der Erreger spannung, der Änderung der Erregerspannung, der Hilfs- oder Hauptmotordrehzahlen, des Stromes, der Spannung, der Strom- oder Spannungsänderung oder irgendwelchen anderen Vorgängen im Hauptstrom- oder Erregerkreis verhindern. Werden keine Schütze, sondern Steuerwalzen verwendet, so kann man die entsprechenden Schaltstellungen, z.B. mit Hilfe von Magneten, in Abhängigkeit von den oben angegebenen Größen sperren. Es ist selbstverständlich, daß bei Leonard-Erregersteuerung an Stelle der Erregerwicklung der Steuerdynamomaschine die Erregerwicklung der Erregermaschine tritt. .

Claims

Patentanspruch:

Einrichtung zur Erzielung stetiger Stromänderungen in Gleichstromerregerwicklungen bei grobstufigen Spannungsänderungen nach Patent 654 601 in Anwendung auf Leonard-Steuerung, dadurch gekennzeichnet, daß außer der Gleichstromhilfsmaschine und in Reihe zu deren Anker eine Zusatzspannungsquelle, z. B. Dynamomaschine, Batterie oder Spannungsteiler, parallel zur Erregerwicklung (1) der Stetterdyiiiarno oder ihrer Erregermaschine liegt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen