DE705518C - Einrichtung zur schnellen Einregelung der Antriebsmaschinen von Synchrongeneratoren,die auf Starkstromnetze arbeiten, welche stossweisen Belastungsaenderungen ausgesetzt sind - Google Patents

Description

• Einrichtung zur schnellen Einregelung der Antriebsmaschinen von Synchrongeneratoren, die auf Starkstromnetze arbeiten, welche stoßweisen Belastungsänderungen ausgesetzt sind Es ist bekannt, in elektrischen Kraftwerken die Drehzahl der einzelnen Generatoren dadurch zu überwachen, daß man ihre Frequenz oder ihre Frequenzänderung mißt und zur Einleitung von Steuerimpulsen benutzt. Man kann dazu den Frequenzindikator im allgemeinen an die Wechselstromklemmender elektrischen Generatoren anschließen und mißt nunmehr die Statorfrequenz der Maschine, die mit der Drehzahl weitgehend übereinstimmt. Diese Frequenz kann dann beispielsweise auf das Regelorgan für die Füllung der den Generator antreibenden Kraftmaschine einwirken, wodurch namentlich bei Störungen bz-,v. bei stoßweisen Belastungsänderungen eine rasche Anpassung der Kraftmaschinenfüllung an den jeweiligen Belastungszustand erzielt wird. Dadurch soll Pendelungen des Synchrongenerators :entgegengewirkt werden. Fig. i der Zeichnung zeigt in schematischer Darstellung eine solche bekannte Anordnung. i ist der Synchrongenerator, z eine den Generator antreibende Dampfturbine. 3 ist ein von der Statorspannung der Maschine i gespeistes resonanzfähiges Frequenzrelais, das auf das die Füllung regelnde Ventil q. an der Dampfturbine in der geschilderten Weise einwirkt.
• Eine genauere Überlegung zeigt aber nun, daß diese Statorfrequenz bei Stoßvorgängen nicht identisch mit der Rotorfrequenz bzw. mit der Drehzahl des Generators ist. Durch jeden Störungs- oder Stoßvorgang wird das Polrad des Generators in Schwingungen oder Pendelungen gebracht. Da dieser Pendelung des Polrades eine Änderung der Frequenz entspricht, so stimmen während eines solchen Störungsvorganges die Statorfrequenz und die Rotorfrequenz nicht mehr genau überein. Dieser Umstand ist in der Erfindung zur Regelung von Synchrongeneratoren in Starkstromnetzen in Abhängigkeit von ihrer Drehzahl ausgenutzt. Es wird dabei in an sich bekannter Weise eine mit dem Synchrongenerator gekuppelte Hilfssynchronmascbine verwendet. Erfindungsgemäß wirkt die Spannung der Hilfssynchronmaschine für sich allein in Abhängigkeit von ihrer Frequenz auf ein die Kraftstoffzufuhr der den Synchrongenerator antreibenden Kraftmaschine ständig beeinflussendes Regelorgan ein. Diese Hilfssynchronmaschine ist von den Störungsvorgängen im Statorkreis des Synchrongenerators unbeeinflußt, so daß der geschilderte Nachteil vermieden wird. Die Kupplung zwischen dem Synchrongenerator und der Hilfs,inaschine kann entweder direkt oder indirekt durch. irgendwelche Zwischenmittel, wie Zahnräder, Ketten, oder mittels elektrischer synchroner Übertragung erfolgen. An sich ist bereits eine Anordnung bekannt, bei der an mehreren parallel arbeitenden Synchrongeneratoren mit jedem dieser Synchrongeneratoren eine Hilfssynchronmaschine gekuppelt ist. Die Spannungen dieser Hilfssynchronmaschinen werden aber je mit der Spannung eines Leitgenerators in der Phase verglichen und nur bei einer Abweichung der Phasenlage der Maschinenspannung gegenüber der Phasenlage der Vergleichsspannung wird die Energiezufuhr der Kraftmaschine, die mit der jeweiligen Hilfssynchronmaschine gekuppelt ist, beeinflußt. Eine solche Einwirkung findet nicht statt, wenn, wie dies normalerweise der Fall ist, die beiden Vergleichsspannungen sich gegenseitig aufheben. An Stelle der Spannung des Leitgenerators kann auch eine der mittleren Phasenlage aller Generatoren entsprechende Vergleichsspannung oder die Spannung eines bestimmten Generators treten.
• Demgegenüber wirkt bei der Anordnung nach der Erfindung die Spannung der Hilfssynchronmaschine für sich allein und in Abhängigkeit von ihrer Frequenz auf die Kraftstoffzufuhr der den Synchrongenerator antreibenden Kraftmaschine ein. Eine besondere Vergleichsspannung (Leitgenerator) ist also bei dem Erfindungsgegenstand nicht erforderlich.
• Es ist auch bereits eine Anordnung bekannt, bei der eine mit dem Synchrongenerator gekuppelte Hilfssynchronmaschine in Abhängigkeit von ihrer Frequenz eine Relaiswirkung ausübt. Es handelt sich dabei aber um einen Hochfrequenzgenerator, der normalerweise für sich allein den Verbraucher speist, und die Hilfssynchromnaschine ist vorgesehen, um eine passende, von der Hochfrequenz abweichende Steuerfrequenz zu erzeugen. Diese wirkt dabei nicht unmittelbar auf die Antriebsmaschine ein, sondern über einen mit Resonanz arbeitenden Schwingungskreis und ein Relais.
• Es sind auch bereits Anordnungen bekannt, bei denen mit den einzelnen parallel arbeitenden Synchrongeneratoren Tachometerdynamos gekuppelt sind, deren Spannung auf den Regelvorgang einwirkt. Dabei ist aber nicht die Bedingung erfüllt. daL) die Hilfsmaschine mit ihrer Frequenz auf den Regelvorgang einwirkt, da die Tachometerdynamo eine Gleichspannung liefert. Demnach ist es auch nicht möglich, mit der bekannten Anordnung stoß-«-eise Belastungsänderungen von Synchronmaschinen auszuregeln.
• Wendet man, wie in Fig. z veranschaulicht ist, gemäß der Erfindung eine kleine Hilfssynchronmaschine 5 an, die z. B. unmittelbar auf der Welle des zu regelnden Synchrongenerators i sitzt, so stellt ihre Frequenz, die, wie in Abb. I, über das resonanzfähige Freqttenzrelais 3 auf das die Füllung der Dampfturbine einstellende Ventil q. einwirkt, stets ein exaktes Abbild der Drehzahl oder der Geschwindigkeit der Maschinenwelle dar, das unabhängig von den Beeinflussungen des Statorkreises des Synchrongenerators ist. Voraussetzung dabei ist natürlich, daß diese Frequenzmaschine nicht in ihrem Belastungskreise durch Einfliisse atis dein Starkstromnetz gestört wird.

Claims (1)

1. PATENTASSPIZUCII: Eii:richtung zur schnellen Einregelung der Antriebsmaschine von Synchrongeneratoren, die auf Starkstromnetze arbeiten, welche stoßweisen Belastungsänderungen ausgesetzt sind, in Abhängigkeit von der Drehzahl der Generatoren unter Verwendung einer mit dem Synchrongenerator gekuppelten Hilfsmaschine, dadurch gekennzeichnet, daß die als Synchroninaschine ausgebildete Hilfsmaschine für sich allein mit ihrer Frequenz auf ein die Kraftstoffzufuhr der antreibenden Kraftmaschine beeinflussendes Regelorgan einwirkt.