DE706804C

DE706804C - Device for automatic synchronization of asynchronous starting synchronous machines

Info

Publication number: DE706804C
Application number: DEA87712D
Authority: DE
Inventors: Harold T Seeley
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1937-08-05
Filing date: 1938-08-06
Publication date: 1941-06-06

Description

Einrichtung zum selbsttätigen Synchronisieren von asynchron anlaufenden Synchronmaschinen Es sind mehrere S.ynchronisiereinrichtungen für asynchron anlaufende Synchronmaschinen bekannt, die den günstigsten Einschaltmoment von einer Richtungsüberwachung der Spannungswelle ableiten. Gegen die Benutzung einer Vorerregung zur Erzeugung von Ankerstrompulsationen bestand jedoch bisher ein allgemeines Vorurteil. Man führte ins Treffen, daß diese Ankerstrompulsationen das Intrittbringen der Maschinen erschwere.Device for automatic synchronization of asynchronous starting Synchronous machines There are several synchronizing devices for asynchronous starting Synchronous machines known that the most favorable switch-on torque from a direction monitoring derive the stress wave. Against the use of pre-excitation for generation However, up to now there has been a general prejudice of armature current pulsations. One led into the meeting that these armature current pulsations make it difficult to start the machines.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum selbsttätigen Synchronisieren von asynchron anlaufenden Synchronmaschinen, insbesondere von Synchronmotoren, und besteht darin, daß die Einschaltung der Gleichstromerregung für die S.ynchronma.-schine in Abhängigkeit von den Ankerstrompulsationen erfolgt, die durch eine schwache Gleichstromvorerregung der Feldwicklung während des asynchronen Laufs der Synchronmaschine erzeugt werden, nachdem der Einschaltstromstoß abgeklungen ist. Das Intrittbringen wird zu diesem Zeitpunkt nicht mehr wesentlich erschwert.The invention relates to a device for automatic Synchronization of asynchronous starting synchronous machines, especially synchronous motors, and consists in switching on the DC excitation for the synchronous machine takes place as a function of the armature current pulsations caused by a weak direct current pre-excitation the field winding are generated during the asynchronous running of the synchronous machine, after the inrush current has subsided. Entering becomes this Point in time is no longer significantly more difficult.

Der Gegenstand der Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise veranschaulicht. Die Ankerwicklung des Synchronmotors i kann durch einen handbetätigten Schalter 3 beliebiger Bauart an das Drehstromnetz z angeschlossen werden. Der Schalter 3 kann natürlich auch ferngesteuert werden. Die Erregerwicklung 4 des Synchronmotors kann mittels des Erregerschalters 6 unmittelbar an eine Gleichstromerregerquelle 5 angeschlossen werden. Bei geöffnetem Schalter 6 ist irgendein Scheinwiderstand, beispielsweise ein Ohmscher Entladewiderstand 7, an die Enden der Erregerwicklung 4 angeschlossen.The subject matter of the invention is illustrated in the drawing, for example. The armature winding of the synchronous motor i can be operated by a manually operated switch 3 of any design can be connected to the three-phase network z. The switch 3 can of course also be controlled remotely. The field winding 4 of the synchronous motor can be directly connected to a DC excitation source by means of the excitation switch 6 5 can be connected. When switch 6 is open, there is some impedance for example an ohmic discharge resistor 7, to the ends of the excitation winding 4 connected.

Die Erregung der Arbeitswicklung 8 des Schalters 6 wird derart gesteuert, daß die Erregerwicklung 4 in dem günstigsten Zeit- Punkt erregt wird. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß der Erregerwicklung 4 -während des untersynchronen Laufs des -Motors i ein Gleichstrom geringer Stärke zugeführt wird. Diese schwache Erregung bewirkt eine Änderung der Pulsationen des Ankerstromes, so daß es möglich ist, zwischen einer Pulsation, die durch das Vorüherbewe-#len der llagiietpole an den Ankerpolen derselben Polarität erzeugt wird, und einer Pulsation, die durch das Vorüberbewegen der Erregerpole an den Ankerpolen entgegengesetzter Polarität erzeugt wird, zti unterscheiden.The excitation of the working winding 8 of the switch 6 is controlled in such a way that that the excitation winding 4 in the most favorable time Point excited will. This is achieved according to the invention in that the field winding 4 -during the sub-synchronous running of the engine i is supplied with a low-strength direct current will. This weak excitation causes a change in the pulsations of the armature current, so that it is possible between a pulsation caused by the moving ahead the llagiietpole is generated at the armature poles of the same polarity, and a pulsation, the opposite by moving the exciter poles past the armature poles Polarity is generated, zti differentiate.

Es ist bekannt, daß, sobald ein Synchronmotor ohne Gleiclistramerregung als Induktionsmotor läuft, durch das Vorbeibewegea der Erregerpole an den magnetischen. Ankerpolen Strompulsationen in dem Ankerstrom hervorgerufen -werden. Die Frequenz dieser Pulsationen ist doppelt so groß wie die Schlupffrequenz. Sind die Erregerpole des -Motors unerregt, so können die von einem einzelnen Erregerpol. erzeugten Pulsationen von den von einem einzelnen Satz von Erregerpolen erzeugten Pulsationen nicht unterschieden werden. Wird jedoch der Motorfeldwicklung ein geringer Gleichstrom zugeführt, so wird, wenn sich die Erregerpole einer bestimmten Polarität an den Ankerpolen derselben Polarität vorüberbewegen, eine geringere Abnahme oder sogar eine Zunahme des Ankerstromes und, wenn sich die Erregerpole einer bestimmten Polarität an den Ankerpolen entgegengesetzter Polarität vorüberbewegen, eine geringere Zunahme oder sogar eine Abnahme des Ankerstromes erfolgen als bei unerre-ter Feldwicklung.It is known that, as soon as a synchronous motor without Gleiclistramer excitation running as an induction motor, by moving the exciter poles past the magnetic ones. Armature pole current pulsations in the armature current -be caused. The frequency this pulsation is twice as large as the slip frequency. Are the exciter poles des -Motor is not excited, so the from a single exciter pole. generated pulsations indistinguishable from the pulsations produced by a single set of exciter poles will. However, if a small direct current is supplied to the motor field winding, so is when the exciter poles of a certain polarity at the armature poles of the same Move polarity past, a lesser decrease or even an increase in the armature current and, if the exciter poles of a certain polarity are opposite to the armature poles Move polarity past, a smaller increase or even a decrease in the armature current than if the field winding did not occur.

Erfindungsgemäß wird nun eine Einrichtung vorgesehen, welche auf diese Differenz der Strompulsationen, die bei schwacher Erregung der Feldwicklung durch die Feldpole erzeugt werden, anspricht und die Einseh.altung der Normalerregung in dem günstigsten Augenblick bewirkt, d.li. wenn die Winkellage der Erregerpole und des umlaufenden Ankerfeldes einen bestimmten Wert hat.According to the invention, a device is now provided which on this Difference in the current pulsations caused by weak excitation of the field winding the field poles are generated, responds and the observance of the normal excitation effected at the most favorable moment, i.e. if the angular position of the exciter poles and the surrounding anchor field has a certain value.

Zur Einschaltung der schwachen Erregung für die Erregerwicklung .l ist ein Schalter io vorgesehen, durch den die Erregerwicklung an die Gleichstrornerregerquelle 5 in Reihe finit einem verhältnismäßig großen Scheinwiderstand, beispielsweise einem Widerstand i i, geschaltet werden kann. Der Stromkreis der Arbeitswicklung 12 des Schalters io wird durch den Schalter ; derart gesteuert, daß der Schalter io nur dann schließt, wenn der Schaltar ; geschlossen wird. Es können natürlich Einrichtungen vorgesehen -werden, die das Schließen des Schalters io so lange verzögern, bis der Motor i annähernd seine normale Drehzahl erreicht hat. Ferner ist erfindungsgemäß ein Relais 15 vorgesehen, das, sobald der Motor i die Drehzahl erreicht hat, bei der er synchronisiert werden soll, das Schließen des Erregerschalters 6 veranlaßt. Das Relais 15 ist mit, einem umlaufenden Teil 16 und einem wattmetrischen Antriebselement 17 versehen. Das Element 17 hat eine Stromwicklung 18, die in Abhängigkeit von dem Strom der einen Phase des Netzes 2 erregt wird, und eine Spannungswicklung i g, die an eine der Phasen des Netzes 2 angeschaltet ist. Das Eleinent 17 übt in der einen Richtung auf das bewegliche Teil 16 ein Drehmoment aus, das dem Werte E # I # sin «i# - ) proportional ist. F_ ist die der Spannungswicklung i9 zugeführte Netzspannung, I der Strom der Netzphase, welche die Stromwicklung i 8 speist, der Winkel, um den der Strom I der Spannung E nacheilt, und 0 der Winkel, tun den der Strom der Spannungswicklung i 9 der Spannung E nacheilt.To switch on the weak excitation for the excitation winding .l, a switch io is provided, through which the excitation winding can be connected to the DC excitation source 5 in series with a relatively large impedance, for example a resistor ii. The circuit of the working winding 12 of the switch io is through the switch; controlled so that the switch io closes only when the Schaltar; is closed. Devices can of course be provided which delay the closing of the switch io until the motor i has approximately reached its normal speed. Furthermore, according to the invention, a relay 15 is provided which, as soon as the motor i has reached the speed at which it is to be synchronized, causes the excitation switch 6 to close. The relay 15 is provided with a rotating part 16 and a wattmetric drive element 17. The element 17 has a current winding 18 which is excited as a function of the current of one phase of the network 2, and a voltage winding ig which is connected to one of the phases of the network 2. The element 17 exerts a torque on the movable part 16 in one direction which is proportional to the value E # I # sin «i # -) . F_ is the mains voltage fed to the voltage winding i9, I the current of the mains phase that feeds the current winding i8, the angle by which the current I lags the voltage E, and 0 is the angle that the current in the voltage winding i9 of the voltage E lags.

Das Relais 15 ist ferner mit einem anderen Antriebselement 20 versehen, deren Wicklung 21 an eine der Phasen des Netzes 2 angeschlossen ist. Dieses Element übt auf das umlaufende Teil 16 ein Drehmoment aus, das dem von dem wattmetrischen Element 17 ausgeübten Drehmoment entgegenwirkt. Die Spannungswicklung2i liegt parallel zu der Spannungswicklung i9 des Elements 17, so daß das von dem Element 2o ausgeübte Gegendrehmoment proportional ist dem Wert I(# F=, wobei I( eine Konstante bedeutet.The relay 15 is also provided with another drive element 20, the winding 21 of which is connected to one of the phases of the network 2. This element exerts a torque on the rotating part 16 which counteracts the torque exerted by the wattmetric element 17. The voltage winding 2i is parallel to the voltage winding i9 of the element 17, so that the counter-torque exerted by the element 2o is proportional to the value I (# F =, where I (means a constant.

Überwiegt das Drehmoment des Elements 17, so bewirkt die Drehung der Scheibe 16 das Schließen der Kontakte 22 und das öffnen der Kontakte 23 und dadurch das Schließen des Stromkreises des Relais 24 mit verzögertem Ankerabfall bzw. das Aufheben des Kurzschlusses der Arbeitswicklung des Relais 2.1. Das Relais 24. spricht sofort an, sobald es erregt wird, geht aber nach seiner Abschaltung erst nach Ablauf einer bestimmten Zeit in seine Ruhelage zurück.If the torque of the element 17 predominates, the rotation of the Disc 16 closes the contacts 22 and opens the contacts 23 and thereby closing the circuit of relay 24 with delayed armature drop or that Removal of the short circuit of the working winding of the relay 2.1. The relay 24th speaks on immediately as soon as it is excited, but does not work until after it has been switched off a certain time back to its rest position.

Dem Relais 24 ist ein weiteres Relais 25 zugeordnet, dessen Erregerstromkreis durch die Kontakte 26 des Relais 24. geschlossen werden, sobald dieses eingeschaltet wird und der Schalter 3 geschlossen ist. Das Relais 25 spricht, sobald es erregt wird, sofort an, geht jedoch nach seiner Abschaltung ebenfallserst nach Ablauf einer gewissen Zeit in seine Ruhelage zurück. Die Verzögerungszeiten der beiden Zeitrelais 24 und 25 können auf irgendeinen Wert eingestellt werden.The relay 24 is assigned a further relay 25, its excitation circuit are closed by the contacts 26 of the relay 24 as soon as this is switched on and switch 3 is closed. The relay 25 speaks as soon as it is energized is switched on immediately, but also only goes on after one has been switched off time to return to its resting position. The delay times of the two timing relays 24 and 25 can be set to any value.

Sobald das Relais 25 eingeschaltet wird, schließt es seine Kontakte 28 und dadurch den Stromkreis der Arbeitswicklung 12 des Relais i o. Der Erregerwicklung 4 des Synchronmotors wird sodann eine geringe Gleichstromerregung zugeführt. Diese Erregung hat zweckmäßig :einen derartigen Wert, daß die nötige Differenz der Ankerstrompulsationen erzeugt wird und das Relais 15 die Pulsationen unterscheiden kann, ohne das von dem Induktionsmotor während des Anlassens entwickelte Drehmoment wesentlich zu beeinflussen.As soon as the relay 25 is switched on, it closes its contacts 28 and thereby the circuit of the working winding 12 of the relay i o. The excitation winding 4 of the synchronous motor is then supplied with a slight direct current excitation. This excitation suitably has: a value such that the necessary difference in Ankerstrompulsationen is generated and the relay 1 5 can distinguish the pulsations without having developed by the induction motor during starting torque significantly affecting.

Nach dem Schließen des Schalters 1o bleiben die Relais 24 und 25 und der Schalter io so lange geschlossen, bis die -Motordrehzahl einen bestimmten Wert erreicht. Bei dieser Drehzahl sind die Pulsationen des Ankerstromes derart beschaffen, daß das von dem wattmetrischen Element 17 erzeugte Drehmoment das Relais 15 derart beeinflußt, daß es seine Kontakte 22 offen hält und seine Kontakte 23 genügend lange schließt, so daß das Relais 24 in seine Ruhelage gehen kann. Nach Ablauf einer bestimmten Zeit nach dem öffnen der Kontakte. 26 des Relais 24 geht auch das Relais 25 in seine Ruhelage zurück und schließt über seine Kontakte 29 den Stromkreis der Arbeitswicklung des Erregerschalters 6. Dadurch wird die Gleichstromerregung des Motors auf ihren normalen Wert gebracht und der Motor in Tritt gezogen.After the switch 1o is closed, the relays 24 and 25 and the switch io remain closed until the engine speed has reached a certain value. At this speed, the pulsations of the armature current are such that the torque generated by the wattmetric element 17 influences the relay 15 in such a way that it keeps its contacts 22 open and its contacts 23 close long enough for the relay 24 to go into its rest position can. After a certain time after opening the contacts. 26 of the relay 24, the relay 25 also returns to its rest position and closes the circuit of the working winding of the exciter switch 6 via its contacts 29.

Wie bereits dargelegt wurde, öffnet das Relais 24 erst dann, seine Kontakte 26, wenn bei einer bestimmten Motordrehzahl eine Strompulsation von solcher Größe und Frequenz auftritt, daß das Relais 15 seine Kontakte 23 für eine bestimmte Zeit schließt. Mit stetig zunehmender Motordrehzahl spricht also das Relais 24 erst dann an, wenn das Erregersystem des Motors eine bestimmte relative Lage zu dem umlaufenden Ankerfluß hat. Der Erregerschalter 6 kann daher durch Einstellen der Schaltzeit des Zeitrelais 25 in der günstigsten Winkelstellung des Motorläufers in bezug auf den umlaufenden Anker-'fluß geschlossen werden.As already stated, the relay 24 opens only then, its Contacts 26, if a current pulsation of such at a certain engine speed Size and frequency occurs that the relay 15 its contacts 23 for a certain Time closes. The relay 24 only speaks with a steadily increasing engine speed then on when the excitation system of the motor has a certain position relative to the rotating one Has anchor river. The excitation switch 6 can therefore by setting the switching time of the timing relay 25 in the most favorable angular position of the motor rotor with respect to the circulating anchor 'flow are closed.

Die erfindungsgemäße Einrichtung arbeitet folgendermaßen: Soll der Motor angelassen werden, so wird der Schalter 3 geschlossen und dadurch die volle Netzspannung an die Motorankerwicklung gelegt. Ist die Erregerwicklung über einen Widerstand geschlossen, so wird der Synchronmotor als Induktionsmotor anlaufen. Der von der Motorankerwicklung aufgenommene Strom hat eine derartige Größe und Phasenlage, daß das wattmetrische Element 17 des Relais 15 ein derart großes Drehmoment entwickelt, da;ß die Kontakte 22 geschlossen und die Kontakte 23 geöffnet werden. Durch das Schließen der Kontakte 22 wird über die Kontakte 3o des Schalters 3, die Kontakte 31 des Schalters io und den Widerstand 32 der Erregerstromkreis des Relais 24 geschlossen. Dieses Relais spricht sofort an und hängt sich über die Selbsthaltekontakte 33 auf. Durch das Schließen der Kontakte 26 des Relais 24 wird das Relais 25 eingeschaltet, welches dann seinerseits seine Kontakte 28 schließt, wodurch das Relais i o eingeschaltet und eine geringe Gleichstromerregung der Feldwicklung 4 zugeführt wird. Das Relais io hängt sich über seine Selbsthaltekontakte 34, die Kontakte 38 des Erregerschalters 6 und die Kontakte 30 des Schalters 3 :auf.The inventive device works as follows: Should the The engine is started, the switch 3 is closed and thereby the full Mains voltage applied to the motor armature winding. Is the excitation winding over a If the resistance is closed, the synchronous motor will start up as an induction motor. The current absorbed by the motor armature winding has a magnitude and phase angle such that that the wattmetric element 17 of the relay 15 develops such a large torque, because the contacts 22 are closed and the contacts 23 are opened. By the The contacts 22 are closed via the contacts 3o of the switch 3, the contacts 31 of the switch io and the resistor 32 of the excitation circuit of the relay 24 closed. This relay responds immediately and hangs up via the self-holding contacts 33. By closing the contacts 26 of the relay 24, the relay 25 is switched on, which then in turn closes its contacts 28, whereby the relay i o switched on and a small DC excitation is supplied to the field winding 4. The relay io hangs over its self-holding contacts 34, the contacts 38 of the exciter switch 6 and the contacts 30 of the switch 3: on.

Solange die Motordrehzahl einen bestimmten Wert nicht überschreitet, sind die Größe und die Frequenz der Pulsation des Motorankerstromes derartig, daß die Kontakte 22 geschlossen bleiben. Überschreitet jedoch die Motordrehzahl diesen Wert, so nehmen die Größe und die Phase des Motorankerstromes einen solchen Wert an, daß während .eines Teiles jeder Pulsation des Ankerstromes das Relais 15 seine Kontakte 22 öffnet und seine Kontakte 23 schließt. Das Relais 24, dessen Wicklung bei geschlossenen Kontakten 23 überbrückt ist, geht jedoch erst dann in seine Ruhelage zurück, wenn bei einer bestimmten Motordrehzahl die Ankerstrompulsationen eine derartige Frequenz haben, daß die Dauer jeder Strompulsation in der Zeit, in der die Kontakte 23 geschlossen sind, groß genug ist, daß das Relais abfallen und dadurch seine Selbsthaltekontakte 33 öffnen kann. Durch das öffnen der Kontakte 26 des Relais 24 wird der Stromkreis des Zeitrelais 25 unterbrochen, so daß nach Ablauf einer bestimmten Zeit, nachdem das Relais 24 in seine Ruhelage zurückgegangen ist, das Relais 25 durch Schließen seiner Kontakte 29 den Erregerschalter 6 einschaltet.As long as the engine speed does not exceed a certain value, the size and the frequency of the pulsation of the motor armature current are such that the contacts 22 remain closed. However, if the engine speed exceeds this Value, the magnitude and phase of the motor armature current take such a value that during .eines part of each pulsation of the armature current the relay 15 his Contacts 22 opens and its contacts 23 close. The relay 24, its winding is bridged with closed contacts 23, but only then goes into its rest position back when the armature current pulsations are such at a certain engine speed Frequency have that the duration of each current pulsation in the time in which the contacts 23 are closed, is large enough that the relay drop out and thereby its self-holding contacts 33 can open. By opening the contacts 26 of the relay 24, the circuit is of the timing relay 25 interrupted, so that after a certain time after the relay 24 has returned to its rest position, the relay 25 by closing its contacts 29 the exciter switch 6 turns on.

Durch Schließen der Hilfskontakte 35 wird ein Verriegelungsstromkreis der Arbeitswicklung 8 über den Widerstand 39, die Kontakte 4o des Relais 24 und die Kontakte 3o des Schalters 3 geschlossen. Durch Schließen der Hauptkontakte 36 des Schalters 6 wird die Gleichstromquelle 5 unmittelbar an die Erregerwicklung 4 geschaltet und dadurch der Motor in Tritt gebracht. Durch öffnen der Kontakte 37 wird der Entladewiderstand 7 von der Erregerwicklung abgeschaltet, während durch öffnen der Kontakte 38 des Schalters 6 der Selbsthaltestromkreis des Relais io unterbrochen wird, welches sich nach einer bestimmten Zeitverzögerung, die groß genug ist, um den Motor in Tritt fallen zu lassen, in seine Ruhelage zurückbewegt.Closing the auxiliary contacts 35 creates a locking circuit the working winding 8 via the resistor 39, the contacts 4o of the relay 24 and the contacts 3o of the switch 3 are closed. By closing the main contacts 36 of the switch 6, the direct current source 5 is directly connected to the excitation winding 4 switched and the engine started. By opening the contacts 37 the discharge resistor 7 is switched off from the excitation winding, while through open the contacts 38 of the switch 6, the self-holding circuit of the relay io interrupted will, which is after a certain time delay that is large enough to to let the engine fall in step, moved back to its rest position.

Solange der Synchronmotor synchron läuft, ist die Phasenverschiebung zwischen dem Ankerstrom und der Spannung und die Größe des Ankerstromes derart, daß das Relais 15 seine Kontakte 23 geschlossen hält. Fällt jedoch der Motor außer Tritt, so wird der Leistungsfaktor des Motors nacheilend und der Strom groß genug, um das Relais 15 zu veranlassen, seine Kontakte 23 zu öffnen und seine Kontakte 22 und dadurch auch den Erregerstromkreis des Relais 24. zu schließen. Das Relais 24 spricht sofort an. Beim öffnen seiner Kontakte 4.o unterbricht das Relais 24. den Haltestromkreis des Erregerschalters 6, so daß die Erregerwicklung q. sofort von der Gleichstromquelle 5 abgeschaltet und der Entladewiderstand 7 wieder an die Enden der Erregerwicklung 4. angeschaltet wird. Die Einschaltung des Relais 24. bewirkt dann in der vorstehend beschriebenen Weise die Erregung des Relais 25 und das Schließen des Schalters io, so daß der Motorfeldwicklung q. wiederum eine schwache Erregung zugeführt wird. Der Motor läuft dann als Induktionsmotor weiter, bis er wieder eine genügend hohe Drehzahl ereicht, bei der das Relais 24 anspricht und in der oben beschriebenen Weise das Schließen des Erregerschalters 6 bewirkt, um die Erregerwicklung unmittelbar an die Gleichstromerregerquell.e 5 anzuschalten.As long as the synchronous motor runs synchronously, the phase shift between the armature current and the voltage and the size of the armature current is such that the relay 15 keeps its contacts 23 closed. However, If the motor out of step, so the power factor of the engine lag and the current is large enough to cause the relay 1 5 to open its contacts 23 and contacts 22 and thereby also the exciting circuit to close 24 of the relay. The relay 24 responds immediately. When its contacts 4.o open, the relay 24 interrupts the holding circuit of the exciter switch 6, so that the exciter winding q. immediately switched off from the direct current source 5 and the discharge resistor 7 is switched back on to the ends of the field winding 4. Switching on the relay 24 then causes the relay 25 to be energized and the switch io to close in the manner described above, so that the motor field winding q. again a weak excitation is applied. The motor then continues to run as an induction motor until it reaches a sufficiently high speed again at which the relay 24 responds and closes the exciter switch 6 in the manner described above in order to connect the excitation winding directly to the DC exciter source 5.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Device for automatic synchronization of asynchronous starting synchronous machines, in particular synchronous motors, characterized in that the activation of the direct current excitation of the synchronous machine takes place in dependence on the armature current pulsations which are generated by a weak direct current pre-excitation of the field winding during the asynchronous running of the synchronous machine after the Inrush current has subsided.

2. Set up according to Claim i, characterized by a wattmetric, on the armature current pulsations Responding relay with two kinds of contact, the excitation via auxiliary devices controls so that when the synchronous machine falls outside its field winding de-excited, but then synchronization with the help of the weak pre-excitation is carried out again.