DE723011C - Phasenumformer - Google Patents

Description

• Phasenumformer Oft ist es erwünscht, an Einphasennetze normale Mehrphasenmotoren anschließen zu können. Man benutzt zu dieseln Zwecke die bekannten Phasenumformer nach dem Arno-Prinzip. Die Umformer haben jedoch den Nachteil, daß das von ihnen gebildete Mehrphasen-Spannungssystem nicht vollkommen symmetrisch ist, ein Umstand, der auf den Wirkungsgrad und die Überlastbarkeit der Mehrphasenmotoren nachteilig wirkt. Die Unsymmetrie macht sich dann besonders störend bemerkbar, wenn dem Mehrphasennetz eine relativ große Blindleistung entnommen wird. Zur Beseitigung dieser Unsymmetrie hat man vorgeschlagen, an das Mehrphasennetz eine Hilfsmaschine in Form einer Synchronmaschine anzuschließen, deren Polrad entgegengesetzt der Umlaufrichtung des an der Ankerwicklung erregten Drehfeldes angetrieben wird. Diese Einrichtung hat aber den Nachteil, daß die Modellgröße der Hilfsmaschine verhältnismäßig groß sein muß. Auch muß diese Hilfsmaschine für die volle Netzspannung ausgelegt werden. Man hat weiter ver-,ucht, durch Sonderkonstruktionen von Maschinen, die man zusätzlich zwischen Verbraucher und Netz schaltet, die Unsymmetrie - zu beseitigen. Uni eine symmetrische Spannung zu erreichen, schaltet man links umlaufende Maschinen zwischen Netz und Verbraucher, in denen die links. umlaufenden Ströme einen großen und die rechts umlaufenden einen kleinen Widerstand finden. Man schaltet deshalb auch zwischen je zwei Mehrphasenarbeitsmaschinen und dem Einphasennetz je eine zusätzliche Maschine so, daß die eine Arbeitsmaschine links umlaufenden und die andere rechts umlaufenden Strom verbraucht. Die beiden Zusatzmaschinen und auch die beiden Arbeitsmaschinen kann man in eine verwandeln. Man erhält so eine Mehrphasenmaschine mit gerader Phasenzahl. Oder man schaltet eine links umlaufende Maschine wie einen Arno-Umformer in Nebenschluß an das zu symmetrierende Netz und beachtet dabei, daß sich in der Maschine ein rechts umlaufender magnetischer Fluß bilden kann, damit die links umlaufende Maschine keinen Kurzschluß für das rechts umlaufende Netz darstellt. Hierbei muß als Stabilisator ein Arno-Umformer mit umlaufen, da sonst bei Stromstößen das Netz umklappen kann. Alle diese Einrichtungen bestehen aus mehr als einer umlaufenden Maschine oder aus einer Sondermaschine.
• Die vorliegende Erfindung will durch einfache Maschinenanordnung ein möglichst symmetrisches Netz erzeugen. Das Einphasennetz kann nur pulsierende Energie liefern, während das Mehrphasennetz gleichmäßige Energie abgibt. Die Maschinenanordnung muß also so sein, daß in einem Augenblick Energie gespeichert und im nächsten Augenblick Energie abgegeben werden kann. Elektrische Energiespeicher sind Drosseln und Kondensatoren. Mit ihrer Hilfe hat man auch versucht, ein Netz zu symmetrieren. Mechanische Energiespeicher sind rotierende Massen. In vorliegender Anordnung werden mechanische Energiespeicher benutzt. Ein Arno-Umformer als rotierende Masse sorgt für Energieglättung. Alle anderen zusätzlichen Maschinen brauchen also keine umlaufenden Maschinen zu sein. Der Arno-Umformer (Synchron- oder Asynchronmaschinen) bildet für im Netz links umlaufende Spannungen einen Kurzschluß. Die hierdurch fließenden Kurzschlußströme finden im Umformer jedoch noch Widerstände. Um diese Widerstände für die links umlaufenden Netzspannungen zu Null zu machen, wird gemäß der Erfindung im Sternpunkt des Arno-Umformers eine vom symmetriertenNetz zuliefernde linksumlaufende Spannungeingeschaltet, die der Größe des links umlaufenden Kurzschlußstromes entspricht. Hierdurch wird ein vollständiger Kurzschluß für die im Netz links umlaufende Spannung erzeugt und der gesamte links umlaufende Strom abgeleitet. Diese Spannung liefert ein Transformator, der primärseitig zwischen Mehrphasennetz und Verbraucher und sekundärseitig in den Sternpunkt des Arno-Umformers im Linkssinne geschaltet ist. Um die Spannung im Sternpunkt des Umformers in passender Phase einzufügen, wird ein Drehtransformator benutzt. Wenn die abzugebende Energie gleichbleibend ist, so braucht der Transformator nicht zwischen Verbraucher und Netz zu liegen, sondern kann primärseitig normal ans Netz geschaltet sein (Fig. a). In diesem Falle muß man vor den Transformator zur Erlangung der erforderlichen Phasenverschiebung Drosseln schalten, die in Stufen einstellbar sind.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Phasenumformer auf Grundlage des Arno-Prinzips in synchroner oder asynchroner Bauart mit im Sternpunkt eingefügtem und invers umlaufendem Spannungssystem, dadurch gekennzeichnet, daß dieses Linkssystem vom symmetrierten Netze über eine elektrische nichtrotierende Einrichtung geliefert wird. z. Phasenumformer nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das links rotierende Spannungssystem von einem Reihen-Drehtransformator geliefert wird, der primärseitig zwischen Netz und Verbraucher liegt. 3. Phasenumformer nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Primärwicklungen des die links umlaufenden Spannungen liefernden Transformators über regelbare Drosseln an das Mehrphasennetz angeschlossen sind.