DE716471C

DE716471C - Einrichtung zur selbsttaetigen Regelung der Erregung von Leonardgeneratoren mittels einer Daempfungsmaschine

Info

Publication number: DE716471C
Application number: DEB184330D
Authority: DE
Inventors: Theodor Jaeger
Original assignee: BBC Brown Boveri France SA
Current assignee: BBC Brown Boveri France SA
Priority date: 1938-08-18
Filing date: 1938-08-18
Publication date: 1942-01-21

Description

Einrichtung zur selbsttätigen Regelung der Erregung von Leonardgeneratoren mittels einer Dämpfungsmaschine Zum Anlassen eines in Leonardschaltung betriebenen Motors wird im allgemeinen das Generatorfeld mittels eines Regelwiderstandes allmählich auf volle Höhe gebracht. Selbsttät°ge Schalteinrichtungen für diesen Zweck sind auf den selbsttätigen Ablauf der Schaltapparate angewiesen, im vorliegenden Falle also auf einen motorgetriebenen Regler. Solche Apparate sind aber wenig geeignet, wenn es sich um Einrichtungen mit großer Schalthäufigkeit - handelt. Um. das langsame Anst@igen der Generatorspannung zu erreichen, hat man Einrichtungen vorgeschlagen, bei welchen nur eine einfache Einschaltung des Generatorfeldstromkreises -notwendig . ist. Eine bekannte Einrichtung dieser Art benutzt die Parallelschaltung des Ankers einer fre@laufenden Gleichstromhilfsmaschine - zur Generatorerregerwicklung bei konstanter Erregung dieses Hilfsmaschinenfeldes, sie ist bekannt unter dem Namen Dämpfungsmaschine. Je nach der gewünschten Schnelligkeit des Stromanstieges wird auf die Welle der - Hilfs- oder Dämpfungsmaschine ein mehr oder -minder großes Schwunggewicht aufgesetzt. Der Nachteil dieser Einrichtung besteht darin, daß beim Einschalten ein großer Strom durch den Dämpfungsmaschinenanker fließt und daß demgemäß ein großes Drehmoment entwickelt wird, während beim Erreichen der höchsten Drehzahl der Strom und das Drehmoment immer kleiner wird. Der Leonardmotor beschleunigt sich also nicht gleichmäßig; sondern am Anfang schnell und dann immer langsamer. Um diesen Nachteil zu beheben, hat man die Erregerwicklung .der = Dämpfungsmaschine nicht konstant erregt, sondern in Reihe mit einem andern Gleichstromanker geschaltet und diesen auf die gleiche Welle gesetzt. Die Erregerwicklung dieser zweiten Maschine wurde an die eigenen Ankerklemmen gelegt. Mit der zunehmenden Drehzahl der Dämpfungsmaschine und der gekuppelten zusätzlichen Gleichstrommaschine steigt die Erregerspannung der Dämpfungsmaschine. Das Drehmoment der Dämpfungsmaschine wird also mit kleiner werdendem Ankerstrom durch das stärker werdende Feld angenähert konstant gehalten und damit auch die Beschleunigung. Diese Einrichtung hat aber -den Nachteil, daß neben der Dämpfungsmaschine noch eine weitere Maschine vorgesehen werden muß.
Eine andere Lösung des Problems besteht darin, daß- man die Erregung des Leonardgeneratorfeldes nicht direkt, sondern über einen Umformer vornimmt, dem man eine größere Schwungmasse einbaut. Die Anlauf zeit dieses Umformersatzes bestimmt dann den Feldaufbau des Leonardgenerators lind damit dessen Spannung und diese den Anlauf des Leonardmotors. Diese Einrichtung hat wieder die vorher geschilderten Nachteile. ':Ulan hat auch hier Maßnahmen ergriffen, die einen gleichmäßigen Anlauf bewirken sollen, indem man z. B. den Antriebsmotor des Umformers nicht an konstante Spannung gelegt hat, sondern an eine mit der Drehzahl des Leonardmotors ansteigende Spannung, wodurch dann das Überschußdrehmoment des den Umformer antreibenden Moors konstant gehalten wird. Diese Lösung entspricht den meisten praktischen Bedürfnissen, aber es besteht zuweilen der Wunsch, den Umformer zu vereinfachen und nur mit einer Maschine zu arbeiten.
Gegenstand der Erfindung ist nun eine Einrichtung zur selbsttätigen Regelung der Erregung von Leonardgeneratoren mit einer parallel zur Generatorerregerwicklung liegenden, freilaufenden Dämp@ungsmaschine mit Schwunggewicht, bei welcher erfindungsgemäß die Erregerwicklung der Dämpfungsmaschine an einer Spannung liegt, die sich aus der Summe einer konstanten Hilfsspannung und der veränderlichen Spannung des Leonardgenerators ergibt.
Es sind zwar schon Einrichtungen zur selbsttätigen Regelung der Erregung von Leonardgeneratoren mit einer parallel zur Erregerwicklung des Generators liegenden,. freilaufenden Dämpfungsmaschine bekanntgeworden, bei denen die Dämpfungsmaschine zwei Feldwicklungen besitzt, von denen die eine von einer konstanten Spannung, die zweite von der veränderlichen Spannung des Leonardgenerators gespeist wird. Gegenüber dieser bekannten Einrichtung weist die Erfindung eine Reihe von Vorteilen auf. Einmal - kann eine Maschine normaler Bauart mit einer einfachen Feldwicklung verwendet werden. Ferner- kann der Anteil der festen und der veränderlichen Spannung an der Feldbildung nicht durch verschiedene Erwärmungen der beiden voneinander unabhängigen Wicklungen gestört werden, sondern behält während der ganzen Betriebszeit den ursprünglich eingestellten Wert bei. Auch in dynamischer Hinsicht ist die Einrichtung gemäß der Erfindung einfacher und frei von Störungen, die durch die gegenseitige transformatorische Beeinflussung verschiedener Feldwicklungen entstehen können. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt.
Der Leonardgenerator a ist in üblicher Weise mit dem Leonardmotor b zusammengeschaltet. Parallel zur Erregerwicklung c des Leonardgenerators a liegt der Anker einer Dämpfungsmaschine d mit Schwunggewicht. Die Erregerwicklung e der Dämpfungsmaschine d liegt in Reihe mit dem Anker des Leonardgenerators a an der Spannung der Hilfsquelle f.
Beim Einschalten fließt zuerst der ganze Strom über den Anker der Dämpfungsmaschine d. Die Erregerwicklung e derselben wird erregt, wobei der Erregerstrom der Hilfsquelle i von plus über den Anker des Leonardgenerators a nach minus fließt, und die Dämpfungsmaschine d -beginnt zu laufen. Der Strom wird allmählich aus dem Anker der Dämpfungsmaschine verdrängt und fließt über die Erregerwicklung c des Leonardgenerators a. Der abnehmende Strom im Anker der Dämpfungsmaschine läßt ihr Drehmoment immer kleiner werden. Dieser Drehmomentabnahme der Dämpfungsmaschine wirkt die Zunahme der Stromstärke in der Erregerwicklung e entgegen. Weil der Anker des Leonardgenerators a in Reihe mit der Erregerwicklung e der Dämpfungsmaschine d liegt, steigt mit zunehmender Leonardgeneratorspannung auch die Spannung in der Erregerwicklung e und damit deren Strom- und Feldstärke. Das Drehmoment in der Dämpfungsmaschine steigt also, so daß dadurch der Abfall durch den Stromrückgang wieder ausgeglichen wird. Die Beschleunigung der Dämpfungsmaschine d und damit des Leonardmotors bleibt also annähernd konstant. Daß die Hilfsspannung über die Erregerwicklung B der Dämpfungsmaschine direkt am Leonardmotor b liegt, ist ohne Nachteil, weil der Widerstand der Erregerwicklung der Dämpfungsmaschine so groß ist, daß die geringe Restspannung den Motor nicht antreiben kann.

Claims

PATENTANSPRUCH: Einrichtung zur selbsttätigen Regelung der Erregung von Leonardgeneratoren mittels einer parallel zur Generatorerregerwicklung liegenden, freilaufenden Hilfsmaschine mit Schwunggewicht (sog. Dämpfungsmaschine), dadurch gekennzeichnet, daß die Erregerwicklung der Dämpfungsmaschine an einer Spannung liegt, die sich aus der Summe einer konstanten Hilfsspannung und der veränderlichen Spannung des Leonardgenerators ergibt.