Anordnung zur Gewinnung der schlupffrequenten Steuerwechselspannung
für einen Umrichter Es ist bekannt, zur weitgehenden, verlustarmen Regelung einer
Asynchronmaschine an ihre Sekundärwicklung einen Umrichter mit gittergesteuerten
Dampf- oder Gasentladungsstrecken anzuschließen, der im untersynchronen Gebiet die
Schlupfenergie nach Umforinung an das Netz -zurückgibt und der im übersynchronen
Betrieb die zusätzlich benötigte Energie vom Netz nach Umformung in Schlupffrequenz
an die Sekundärwicklung liefert. Bei einer solchen Anordnung bereitet die Gewinnung
der schlupffrequenten Steuerwechselspannung Schwierigkeiten, da man in der Nähe
des Synchronismus von der Sekundärwicklung der Asynchronmaschine keine befriedigenden
Steuerwechselspannungen und im Synchronismus überhaupt keine Steuerspannungen abnehmen
kann.Arrangement for obtaining the slip-frequency alternating control voltage
for a converter It is known for extensive, low-loss control of a
Asynchronous machine to its secondary winding a converter with grid-controlled
To connect vapor or gas discharge lines, the in the subsynchronous area the
Slip energy returns to the network after conversion and that in the oversynchronous
Operation of the additionally required energy from the network after conversion into slip frequency
supplies to the secondary winding. With such an arrangement, the extraction prepares
the slip frequency AC control voltage difficulties because one is nearby
the synchronism of the secondary winding of the asynchronous machine is not satisfactory
AC control voltages and in synchronism no control voltages at all
can.
Auch die bereits bekanntgewordene Anordnung, eine kleine Asynchronhilfsmaschine
mit der Welle der Hauptmaschine zu kuppeln und mit ihren Läuferspannungen einen
einen Steuerkommutator antreibenden Synchronmotor zu betreiben, zeigt diese Nachteile.Also the already known arrangement, a small asynchronous auxiliary machine
to couple with the shaft of the main machine and with their rotor voltages one
Operating a synchronous motor driving a control commutator shows these disadvantages.
Gemäß der Erfindung wird der Steuerkollektor der schlupffrequenten
Steuerwechselspannung von zwei Hilfsmotoren angetrieben, von denen der eine ein
von den Läuferspan nungen der Asynchronmaschine gespeister Synchronmotor und der
andere ein Doppelfeldmotor ist, dessen .eine Wicklung vom Netz und dessen andere
Wicklung durch einen .auf der Welle der Asynchronmaschine angeordneten Hilfsgenerator
gespeist wird. Hierdurch wird erreicht, daß sowohl beim Anfahren als auch in der
Nähe des Synchronismus die Welle, auf der der schlupffrequente Steuerkollektor angeordnet
ist, einen kräftigen Antrieb in einer Drehzahl, die der Schlupffrequenz entspricht,
erhält. Im Synchronismus selbst hält der Doppelfeldmotor den Steuerkollektor in
der richtigen Stellung fest.According to the invention, the control collector is the slip frequency
AC control voltage driven by two auxiliary motors, one of which is a
from the rotor voltages of the asynchronous machine and the synchronous motor fed
the other is a double field motor, whose .one winding from the network and the other
Winding by an auxiliary generator arranged on the shaft of the asynchronous machine
is fed. This ensures that both when starting up as well as in the
Near the synchronism is the shaft on which the slip-frequency control collector is arranged
is a powerful drive at a speed that corresponds to the slip frequency,
receives. In synchronism itself, the double field motor keeps the control collector in
the correct position.
An Hand der Abbildung sei die Erfindung näher erläutert. An die Asynchronmaschine
i
ist zu ihrer Regelung ein Umrichter 2 mit den Entladungsstreckengruppen
2', 2" angeschlossen, der hier, um die Steuereinflüsse besser auseinanderhalten
zu können, als ein solcher mit Gleichstromzwischenkreis dargestellt ist. In Wirklichkeit
muß der Umrichter mit unterdrücktem Gleichstromzwischenkreis ausgeführt werden,
da sonst noch der Durchgang durch den Synchronismus im Hauptstromkreis des Umrichters
Kommutierungsschwierigkeiten bereitet. Dir Gittersteuerung der Gruppe' hat mit Schlupffrequenz
zu erfolgen. Da die Höhe der Steuerspannungen sich nicht mit der Schlupffrequenz
ändern soll, wird zweckmäl;>ig ein Steuerkollektor ; verwendet, der dann mit einer
der Schlupffrequenz entsprechenden Drehzahl ,angetrieben werden muß. Gemäß der Erfindung
sind zum Antrieb des Steuerkollektors ; zwei kleine Motoren .1, 5 vorgesehen, von
denen der Motor 4. ein Synchronmotor, der :Motor 5 ein Doppelfeldmotor ist. Der
Synchronmotor .1 wird voll den Schleifringen der Hauptmaschine i gespeist und kann
vorteilhaft als Reluktanzmotor ausgeführt werden, der keine besondere Gleichstromerregung
benötigt. Dir Anordnung wird in diesem Falle besonders einfach. Die Speisung des
Ständers des Doppelfeldmotors eriolgt aus dem Netz, die des Läufers voll einem Hilfsgenerator
6, der mit der Welle der Hauptmaschine gekuppelt ist und dieselbe Polzahl wie diese
besitzt. Die Drehzahl des Doppelfeldmotors entspricht somit ebenfalls der Schlupffrequenz
der Hauptmaschine. Bei Stillstand und bei kleinen Drehzahlen der Hauptmaschine gibt
der Synchronmotor .1 einen kräftigen Antrieb für den Steuerkollektor, in :der Nähe
des Synchronismus der Doppelfeldmotor 5. Im Synchronismus selbst hält I der Doppelfeldmotor
den Steuerkollektor in der richtigen Stellung fest. Es ist deshalb eine Regelung
der Asynchronmaschine von Null bis zu einer beliebigen übersynchronen Drehzahl mit
der Gittersteuerung d, s Unirichters einwandfrei möglich.The invention is explained in more detail using the illustration. To the asynchronous machine
i
is a converter 2 with the discharge path groups for their regulation
2 ', 2 "connected here to better distinguish the control influences
to be able to, is shown as such with a DC link. In reality
the converter must be designed with a suppressed DC link,
otherwise the continuity through the synchronism in the main circuit of the converter
Causes commutation difficulties. The grid control of the group has a slip frequency
to be done. Since the level of the control voltages does not vary with the slip frequency
should change, is expediently a control collector; used, which is then combined with a
the speed corresponding to the slip frequency, must be driven. According to the invention
are to drive the control collector; two small motors .1, 5 provided by
which the motor 4. a synchronous motor, which: Motor 5 is a double field motor. Of the
Synchronous motor .1 is fully fed to the slip rings of the main machine i and can
are advantageously designed as a reluctance motor that does not require any special DC excitation
needed. The arrangement is particularly easy in this case. The feeding of the
The stator of the double field motor is obtained from the network, that of the rotor from an auxiliary generator
6, which is coupled to the shaft of the main machine and has the same number of poles as this
owns. The speed of the double field motor thus also corresponds to the slip frequency
the main machine. When the main machine is at a standstill and at low speeds
the synchronous motor .1 a powerful drive for the control collector, in: the vicinity
the synchronism of the double field motor 5. In the synchronism itself I holds the double field motor
the control collector in the correct position. It is therefore a regulation
of the asynchronous machine from zero to any oversynchronous speed with
the grid control d, s Unirichters perfectly possible.
Gegebenenfalls kann in den Stromkreis des Synchronmotors, wie in der
Abbildung schematisch angedeutet, noch eine vom Läuferstrom der Hauptmaschine abhängige
Zusatzslianntitrig .eingefügt «-erden, um auf diese Weise bei allen Belastungsverhältnissen
der Hauptmaschine die richtige Phasenlage der verschiedenen Spannungen des Synchronmotors
für den Steuerkollektor zu haben.If necessary, in the circuit of the synchronous motor, as in the
Figure indicated schematically, another dependent on the rotor current of the main machine
Additional slant titrig .inserted «-ground in order to be able to do this with all load conditions
the main machine the correct phase position of the various voltages of the synchronous motor
to have for the control collector.