DE731178C

DE731178C - Anordnung zur stromabhaengigen Regelung von Wechselstromgeneratoren

Info

Publication number: DE731178C
Application number: DEA78714D
Authority: DE
Inventors: Max Stoehr
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1936-03-04
Filing date: 1936-03-04
Publication date: 1943-02-03

Description

Anordnung zur stromabhängigen Regelung von Wechselstromgeneratoren Zur Regelung von Wechselstromgeneratoren ist es bekanntgeworden, in dem Belastungsstromkreis einen Stromwandler vorzusehen, dessen Sekundärwicklungen die Erregerwicklung des Generators über Gleichrichter speist, wobei mit Rücksicht auf die Sättigung des Generators die dem Belastungsstromkreis entnommene stromabhängige Erregerkomponente dem- Generator Strom nicht genau parallel gehalten wird. Das wird insbesondere dadurch erreicht, daß der Sekundärwicklung des im Belastungskreis liegenden Stromwandlers stromabhängige nichtlineare Widerstände galvanisch oder induktiv parallel geschaltet werden, die im einen Fall die Sekundärwicklung selbst und im anderen Fall eine zweite zusätzliche Sekundärwicklung mehr oder weniger kurzschließen. Diese nichtlinearen Widerstände sind somit nicht willkürlich veränderbar und gestatten daher nur eine bestimme Charakteristik. Sieht man einen weiteren, von Hand geregelten Ohmschen Widerstand vor, so kann man mit der bekannten Anordnung verschiedene, jedoch durch die Charakteristik der verwendeten nichtlinearen Widerstände gegebene Stromkompoundierungschärakteristiken der Wechselstrommaschine erzielen. .Diese Eingriffsmöglichkeit ist aber für die meisten Aufgaben unzureichend. In den Fällen, in denen es erwünscht ist, die stromabhängige Erregung des Generators zusätzlich in kleinen Grenzen zu beeinflussen, könnte man daran denken, eine Gittersteuerung in dem an den Stromwandler angeschlossenen Gleichrichter vorzusehen. Man stößt dabei aber auf Schwierigkeiten, da der Gleichrichter über einen Stromwandler gespeist wird, dessen sekundärseitiger Stromkreis nie geöffnet werden darf. Eine wenn auch nur zeitweilige Sperrung der Anoden des angeschlossenen Gleichrichters käme aber einer Öffnung der Sekundärwicklung gleich.
Die Erfindung gestattet nun eine freizügige Regelung und betrifft eine Anordnung, bei der ebenfalls der im Belastungskreis liegende Stromwandler zwei voneinander getrennte Sekundärwicklungen aufweist, von denen die eine über ungesteuerte Entladungsstrecken in Vollwegschaltung die Erregerwicklung des Generators speist und die andere auf einen veränderlichen Widerstand geschaltet ist. Gemäß der Erfindung werden jedoch an die eine Sekundärwicklung an Stelle der veränderlichen Widerstände gittergesteuerte Entladungsstrecken, vorzugsweise gittergesteuerte Dampf- oder Gasentladungsstrecken, angeschlossen. Die Regelung der stromabhängigen Erregerstromkomponente erfolgt dann ausschließlich durch Regelung des Zeitpunktes, in dem diese Entladungsstrecken freigegeben werden. Zu dem Vorteil der freizügigen Regelung, die die Anordnung gemäß der Erfindung aufweist, kommt hinzu, daß die Anordnung wegen der grundsätzlich andersartigen Al: y. beitsweise, nämlich, daß tirrillartig zu gewl"s'@y sen Zeiten nur der kurzgeschlossene Hilfe': Bleichrichter und zu gewissen anderen Zeifeen nur der Erregergleichrichter Strom füht°t, wesentlich empfindlicher und genauer als die bekannte Anordnung arbeitet. Außerdem sind auch die energetischen Verhältnisse bei der Anordnung nach der Erfindung günstiger, da die für das magnetische Gleichgewicht erforderlichen Gegenamperewindungen im Kurzschluß durch eine geringe Spannung bei hohem Strom (mittels des kurzgeschlossenen Gleichrichters) erzeugt werden, während bei der bekannten Anordnung immer die nichtlinearen Widerstände und der weitere Ohmsche Widerstand vorhanden sind. Auch aufwandmäßig dürfte die Anordnung gemäß der Erfindung als einfacher anzusprechen sein.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Der in eine der Generatorzuleitungen i, .2 eingefügte Stromwandler 3 erhält außer der Primärwicklung 31 zwei Sekundärwicklungen 3 2 und 33.. Die Sekundärwicklung 32 speist in bekannter `"eise in der Doppelwegschaltung über die ungesteuerten Anoden .l.i und 4 des Gleichrichters .4 die Erregerwicklung 5 des Generators oder seiner Erregermaschine. Wenn außer der Wicklung 32 keine weitere Sekundärwicklung vorhanden wäre, könnte der Strom in der Erregerwicklung 5 aus den obengenannten Gründen nicht willkürlich beeinflußt werden. sondern er wäre immer genau proportional dem Wechselstrom in den Leitungen i, -2. Es ist daher zwecks Regelung noch die dritte Wicklung 33 vorgesehen, die erfindungsgemäß die beiden gesteuerten Anoden .I2 und .43 speist. Der Mittelpunkt der Wicklung 33 ist unmittelbar mit der Kathode des Gleichrichtergefäßes .4 verbunden.
Solange die Anoden 42 und 43 durch ein negatives Gitterpotential gesperrt werden, sind die Verhältnisse genau so als wenn die Wicklung 33 überhaupt nicht vorhanden wäre, d. h. der Strom über die Erregerwicklung 5 ist in jedem Augenblick .proportional dem Netzstrom. Sobald jedoch die Anoden 42 und 43 freigeben werden, übernehmen sie die Stromführung und bringen den Strom in der Erregeriv icklung 5 praktisch auf Null, da zur Npeisung des Stromkreises über die Wicklung 313 eine wesentlich geringere Spannung am Stromwandler erforderlich ist als bei Stromführung der Wicklung 3a. Durch die Veränderung des Zündzeitpunktes der Anoden 4.2 und .43 kann der arithmetische 'Mittelwert des Stromes über die Erregerwicklung 5 beliebig von Null bis zu dem dem augenblicklich fließenden @Tetzstroin proportionalen Höchstwert verändert werden.
Die Anoden .a1 und 44 übernehmen den Strom zu Beginn jeder Halbwelle bis zu dein Zeitpunkt, in welchem die entsprechende: Anode :I2 bzw. 43 freigegeben wird. Dann erlischt die zuletzt brennende Anode 41 oder 44 von selbst. Die Regelung des Stromkreises erstreckt sich somit nur auf die Steuerung der kurzgeschlossenen Anoden :I2 und 43. Der Steuerbereich wird bei der Regelung von Wechselstromgeneratoren im allgemeinen nur klein zu sein brauchen, da die erforderlich: Erregungsänderung in der Hauptsache durch die gewählte Reihenschlußschaltung gewährleistet ist.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Anordnung zur stromabhängigen Regelung von Wechselstromgeneratoren unter Verwendung eines Stromwandler: mit zwei Sekundärwicklungen, von denen die eine über ungesteuerte Entladungsstrecken in Vollwegschaltung die Erregerwicklung des Generators speist und die andere auf einen veränderlichen Widerstand geschaltet ist, dadurch gekennzeichnet, daß als veränderlicher Widerstand ein kurzgeschlossener Gleichrichter mit gittergesteuerten Entladungsstrecken, vorzugszveise gittergesteuerten Dampf- oder Gasentladungsstrecken, dient.
2. Anordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die gesteuerten und ungesteuerten Entladungsstrecken beider parallel geschalteter Teilgleichrichter in einem gemeinsamen Gleichrichtergefäß untergebracht sind.