Einrichtung zur Beseitigung von durch den Ungleichförmigkeitsgrad
der Antriebsmaschine erzeugten Spannungsschwankungen bestimmter Frequenz und Amplitude
an elektrischen Generatoren Es ist bekannt, da.ß Spaniiungsscliwanltungen an Generatoren
nicht nur durch Lasteinflüsse bedingt sein können - beispielsweise durch starkes
plötzliches Ansteigen der Last infolge Zuschaltung irgendwelcher Großverbraucher
an das. vorn Generator gespeiste Netz -, sondern daß solche Spannungsschwankungen
auch durch Resonanzerscheinungen innerhalb der Maschine hervorgerufen werden können,
durch die die Klemmenspannung mit bestimmter Frequenz und Amplitude moduliert wird
und die, wenn auch nur kurzzeitig, ,ein Flimmern der an das Netz angeschlossenen
Lichtstromverbraucher nach sich ziehen. Zur Vermeidung dieses Nachteiles sind bereits
verschiedene Mittel bekanntgeworden. Unter ,anderem wurde angegeben, daß man die
Erregung im gleichen Takt wie die SpannungsschNvankungen, aber um i 8o elektrische
Grade in der Phase verschoben, ändern soll, so daß jeweils die Spannungsschwankungen
in der Maschine selbst ausgeglichen werden. Es wurde- zu diesem Zweck periodisch
ein im Erregerkreis liegender Widerstand zu- und abgeschaltet. Diese Einrichtung
arbeitet nun mit der jeder mechanischen Einrichtung eigentümlichen Trägheit. Eine
Beseitigung von Spannungsschwankungen ist auch erwünscht bei vom Netz her periodisch
auftretenden Spannungsschwankungen, wie sie z. B. bei Reihenschlußkollektormotoren
auftreten, die über Gleichrichter mit pulsierendem Gleichstrom gespeist werden.
In einem solchen Falle kann beispielsweise im Erregerkreis der Motoren die Wechselstromkomponente
des gleichgerichteten Stromes eliminiert werden, damit in der Erregerachse nur ein
konstantes Gleichstromfeld wirksam ist und das sonst entstehende Bürstenfeuer beseitigt
wird.Device for eliminating the degree of non-uniformity
the drive machine generated voltage fluctuations of a certain frequency and amplitude
on electrical generators It is known that voltage clutches on generators
can not only be caused by load influences - for example by strong
sudden increase in load due to the connection of any large consumers
to the mains fed by the generator - but that such voltage fluctuations
can also be caused by resonance phenomena within the machine,
through which the terminal voltage is modulated with a certain frequency and amplitude
and the, even if only briefly, a flicker of those connected to the network
Draw luminous flux consumers. To avoid this disadvantage are already
various means became known. Among other things, it was stated that the
Excitation at the same rate as the voltage fluctuations, but by i 8o electrical
Degrees shifted in phase, should change, so that in each case the voltage fluctuations
be compensated in the machine itself. It became periodic for this purpose
a resistor in the excitation circuit is switched on and off. This facility
now works with the inertia peculiar to every mechanical device. One
Elimination of voltage fluctuations is also desirable when periodically from the network
occurring voltage fluctuations, as z. B. in series collector motors
occur, which are fed via rectifiers with pulsating direct current.
In such a case, for example, the alternating current component in the excitation circuit of the motors
of the rectified current can be eliminated, so that only one
constant direct current field is effective and eliminates the otherwise arising brush fire
will.
Auch durch den Ungleichförmigkeitsgrad im Drehmoment der Antriebsmaschinen
der Generatoren können störende Spannungsschwankungen erzeugt werden, die zwar periodisch
,auftreten, aber nicht notwendigerweise sinusförmig zu verlaufen brauchen. Solche
Spannungsschwankungen werden nach der Erfindung praktisch trägheitslos beseitigt,
und zwar auf rein elektrischem Wege durch eine zusätzliche, nur auf die Spannungsschwankungen
im Bereich der störenden Frequenzen ansprechende Selbsterregung der Generatoren.
Die zusätzliche Erregung wird dabei in bekannter Weise derart vorgenommen, daß sie
gegenüber
den Sliannungsscliii-atil;utt#"cn um i8o°el. in der Phase nacheilt. Sie erfolgt
neben der über :eine Erregermaschine oder über Gleichrichter bewirkten Grunderregung
und wirkt bald im Sinne einer Verst:irlctitiL und bald im Sinne einer Schiviichung
d(,@. Grunderreg erfeldes.Also due to the degree of irregularity in the torque of the prime mover
of the generators, disturbing voltage fluctuations can be generated, although they are periodic
, occur, but need not necessarily be sinusoidal. Such
Voltage fluctuations are eliminated practically without inertia according to the invention,
and in a purely electrical way through an additional one, only to the voltage fluctuations
Self-excitation of the generators in the area of the interfering frequencies.
The additional excitation is made in a known manner such that it
opposite to
lags the Sliannungsscliii-atil; utt # "cn by 180 ° el. in the phase. It takes place
in addition to the basic excitation caused by: an exciter or rectifier
and now works in the sense of an acti-vity and now in the sense of a seclusion
d (, @. basic excitation field.
In der Zeichnung ist die erfindungsgemäße Einrichtung an drei. Ausführungsbeispielen
veranschaulicht. In Abb. i ist ein Gleichstromgenerator i dargestellt, der mit einer
Zusatzerregerwicklung 2 versehen ist. Diese Zusatzerregerwicklung wird von den Klemmen
der Gleichstrommaschine i über einen Transformator 3 mit zwei Primärwicklungen 4.
und 5 gespeist. Der Primärwicklung 5 ist eine Drosselspule 6 vorgeschaltet, so daß
in ihr im wesentlichen nur Gleichstrom fließt. Die beiden Primärwicklungen sind
gegensinnig geschaltet, damit die Magnetisierung des Transformators von der Gleichstromkomponente
befreit und nur den Spannungsschwankungen :an den Klemmen des Gleichstromgenerators
i proportional ist. Die in der Sekundärwicklung,- induzierte Spannung wird über
einen Widerstand 8 in Potentiometerschaltung an die Zusatzerregerwicklung 2 geführt.
Die Erregung ist dabei derart gewählt, daß sie um i8o°el. in der Phase gegenüber
den Spannungsschwankungen an den Klemmen des Generators i nacheilt.In the drawing, the device according to the invention is at three. Embodiments
illustrated. In Fig. I, a DC generator i is shown, which is equipped with a
Additional excitation winding 2 is provided. This additional excitation winding is from the terminals
the DC machine i via a transformer 3 with two primary windings 4.
and 5 fed. The primary winding 5 is preceded by a choke coil 6, so that
essentially only direct current flows in it. The two primary windings are
switched in opposite directions, so that the magnetization of the transformer from the direct current component
freed and only the voltage fluctuations: on the terminals of the direct current generator
i is proportional. The voltage induced in the secondary winding is over
a resistor 8 in a potentiometer circuit led to the additional excitation winding 2.
The excitation is chosen in such a way that it increases by 180 ° el. in phase opposite
lags behind the voltage fluctuations at the terminals of the generator i.
Zur Vermeidung der Gleichstrotnmagnetisierung des Transformators 3
könnte an Stelle der zusätzlichen Primärwicklung 5 mit der vorgeschalteten Drosselspule
6 auch ein Kondensator verwendet werden, der den Gleichstrom von der Primärwicklung
4 fernhält.To avoid DC magnetization of the transformer 3
could instead of the additional primary winding 5 with the upstream choke coil
6 a capacitor can also be used to draw the direct current from the primary winding
4 keeps away.
Bei dem in Abb.2 dargestellten Drehstromgenerator io wird der die
Zusatzerregerwicklung i i speisende Strom den Klemmen des Drehstromgenerators io
über einen Siebkreis 12 entnommen. Dieser Siebkreis, an dessen Stelle auch eine
Brücke o. dgl. treten kann, hat die Aufgabe, nur Spannungen im Bereich der störenden
Frequenzen der zu beseitigenden Spannungsschwankungen durchzulassen. Der Siebkreis
12 ist mit der Erregerwicklung über einen Transformator 13 und ein Potentiometer
14 verbunden. @Xl)b. ; zeigt ein Beispiel für einen über Glcicht-ichter selbsterregten
Drehstrotngenerator. Die Erregerwicklung 15 des Generator'; l(3 v ird hier von den
Klemmen des c:enerators über einen Gleichrichter 1; geä@t. In den Erregerkreis ist
außerdem Wch über einen Transformator iS eine Spannung eingeführt, deren Frequenz
proportional den zu beseitigenden Spannungsschwankungen des Generators 16 ist. Es
ist deshalb zwischen Transformator 8 und die Klemmen des Generators 16 wieder ein
Siebkreis i9 oder eine Brückenschaltung o. dgl. geschaltet.In the case of the three-phase generator io shown in Fig
Additional excitation winding i i supplying current to the terminals of the three-phase generator io
Taken via a sieve circle 12. This sieve circle, in its place also one
Bridge o. The like. Can occur, has the task of only tensions in the area of the disturbing
Let through frequencies of the voltage fluctuations to be eliminated. The sieve circle
12 is connected to the excitation winding via a transformer 13 and a potentiometer
14 connected. @Xl) b. ; shows an example of a self-excited by means of a glass light
Three-phase generator. The excitation winding 15 of the generator '; l (3 is used here by the
Clamping the c: enerator via a rectifier 1; gä @ t. In the excitation circuit is
In addition, Wch introduced a voltage via a transformer, the frequency of which
is proportional to the voltage fluctuations of the generator 16 to be eliminated. It
is therefore on again between transformer 8 and the terminals of generator 16
Filter circuit i9 or a bridge circuit or the like.