DE824369C - Backup circuit for three-phase asynchronous motors - Google Patents
Backup circuit for three-phase asynchronous motorsInfo
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- H02K19/00—Synchronous motors or generators
- H02K19/16—Synchronous generators
- H02K19/38—Structural association of synchronous generators with exciting machines
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Description
Stützschaltung für Drehstromasynchronmotoren Von der Norm, die Erregermaschine mit ihrem Generator direkt zu kuppeln, geht man in neuerer Zeit vielfach ab. Der Zwang hierzu liegt vor bei t?iizulänglichkeit der Hauptwelle in Unterwasserkraft@verken. !\uf Schwierigkeiten in der Kupplung stößt man, wenn zu beiden Seiten des Generators Kraft- oder Arbeitsmaschinen fliegend angeordnet sind, z. 13. Turbinenlaufräder, hydraulische Kupp Lungen u. dgl. Zu ungünstigen Abmessungen der Erregermaschine führt beim Aufsetzen auf die Hauptwelle deren großer Durchmesser, insbesondere bei Kaplanturbinen. l)ic vielfach geringe Drehzahl der Generatoren zwingt zu unwirtschaftlich grollen Modellen der Erregermaschinen, während schnellaufende Erregermaschinen auch in betrieblicher Hinsicht mit ihren kleineren Zeitkonstanten für die Spannungsreglung günstiger sind. Schwierigkeiten bei der Konstruktion der direkt gekuppelten oder aufgebauten Erregermaschinen bereitet auch die Durchbiegung und das Spiel der Hauptwelle. Weiterhin läßt sich durch getrennte Aufstellung der Erregermaschine die Bauhöhe von vertikalen Maschinensätzen wesentlich verringern. Der Antriebsmotor der Erregermaschine liegt dann an der Drehstromeigenbedarfsversorgung des Kraftwerkes.Support circuit for three-phase asynchronous motors From the norm, the exciter Coupling directly with your generator is a thing of the past in recent times. Of the This is compulsory when the main wave in Unterwasserkraft @ verken is too long. Difficulties in the coupling are encountered when on both sides of the generator Power or work machines are on the fly, z. 13. turbine runners, hydraulic coupling, lungs and the like. To unfavorable dimensions of the exciter leads when placed on the main shaft its large diameter, especially at Kaplan turbines. l) ic often low speed of the generators forces them to be uneconomical rumble models of exciters, while high-speed exciters do too in operational terms with their smaller time constants for voltage regulation are cheaper. Difficulties in the construction of the directly coupled or The built-up exciter also prepares the deflection and play of the main shaft. Furthermore, by installing the exciter machine separately, the overall height of vertical machine sets significantly decrease. The drive motor of the exciter is then due to the power plant's own three-phase current supply.
Voraussetzung für die Aufstellung eines getrennten Erregerumformers ist dessen Betriebssicherheit, insbesondere auch bei Netzstörungen. Bei dem hierbei auftretenden Spannungsrückgang darf der Erregerumformer nicht außer Betrieb fallen.Requirement for the installation of a separate excitation converter is its operational reliability, especially in the event of network disruptions. With this one If the voltage drop occurs, the exciter converter must not go out of operation.
Zu diesem Zweck hat man eine Stützung des Antriebsmotors der Erregermaschine mittels eines Transformators durchgeführt, wobei der in der Primärwicklung fließende Generatorüberstrom in der Sekundärwicklung eine Zusatzspannung für den Antriebsmotor erzeugt. Ein solcher Transformator ist aber in Anschaffung und Uriterbringung sehr ungünstig und weist einen großen Rohstoffbedarf auf.For this purpose, the drive motor of the exciter is supported carried out by means of a transformer, the flowing in the primary winding Generator overcurrent in the secondary winding an additional voltage for generated the drive motor. Such a transformer is in acquisition and Original delivery very unfavorable and has a large demand for raw materials.
Erfindungsgemäß wird als Antriebsmotor der Erregermaschine ein Asynchronmotor in Stern-Dreieck-Schaltung verwendet. Im Normalbetrieb ist der Motor in Stern geschaltet. Bei Rückgang der Spannung wird er auf Dreieck umgeschaltet, wodurch seine drehmomentmäßigeBelastungsfähigkeit auf das Dreifache steigt. Bei einer Überlastbarkeit des Motors von beispielsweise i,8 (Kippmoment zu Nennmoment) kann der Motor mithin Spannungsrückgänge bis zu 5o% gut ertragen. Eine Vergrößerung der Überlastbarkeit allein würde dagegen wenig Vorteil bringen. Der Gewinn liegt nach der Erfindung in der Umschaltung auf Dreieck.According to the invention, an asynchronous motor is used as the drive motor of the exciter used in star-delta connection. In normal operation, the motor is connected in star. When the voltage drops, it is switched to triangle, which reduces its torque-related load capacity rises three times. With an overload capacity of the motor of, for example i, 8 (breakdown torque to nominal torque), the motor can therefore reduce voltage drops by up to 5o% endure well. On the other hand, increasing the overload capacity alone would be of little advantage bring. According to the invention, the gain lies in switching to triangle.
Etwa bei 50% liegt aber erfahrungsgemäß die Restspannung in Kraftwerken bei Kurzschlüssen im Hochspannungsnetz. Die vorgeschlagene Stern-Dreieck-Umschaltung sichert also im üblichen Betrieb die Erregung. Bei satten Maschinenkurzschlüssen spielt die Erregung ohnedies keine Rolle mehr, da dann die Aufrechterhaltung von synchronisierenden Kräften nutzlos wird.Experience has shown that the residual voltage in power plants is around 50% in the event of short circuits in the high-voltage network. The proposed star-delta changeover thus ensures the excitation in normal operation. With heavy machine short circuits In any case, the excitation no longer plays a role, since then the maintenance of synchronizing forces become useless.
Die Umschaltung auf Dreieck und die eückschaltung auf Stern können in einfacher Weise durch Spannungsrelais mit oder ohne Zeitverzögerung selbsttätig erfolgen.You can switch to delta and switch back to star in a simple way automatically by means of voltage relays with or without time delay take place.
Eine bei der Umschaltung auftretende kurzzeitige elektrische Überlastung schadet dem Motor nicht, gegen länger andauernde Überlastung kann er auch geschützt werden.A brief electrical overload that occurs during the switchover does not damage the motor, it can also be protected against prolonged overloading will.
Legt man z. B. wieder eine Überlastbarkeit von 1,8 zugrunde, so sinkt das Kippmoment bei 740/0 der Nennspannung auf Nennmoment ab. Bei der hier notwendigen Umschaltung auf Dreieck würde der Motor eine um 30% zu hohe Spannung erhalten. Man kann daher auch zunächst Ohmschen und/oder induktiven Widerstand vorschalten, der diese Spannungsüberhöhung am Motor verhindert. Das Kippmoment des Motors erreicht dann wieder bei etwa 56% den Wert des Nennmomentes. Hier kann man die Vorwiderstände überbrücken, wodurch sich jede Überbeanspruchung des Motors vermeiden läßt.If you put z. B. again based on an overload capacity of 1.8, so decreases the breakdown torque at 740/0 of the nominal voltage down to the nominal torque. With the one necessary here Switching to delta, the motor would receive a voltage that is 30% too high. Man can therefore also initially upstream ohmic and / or inductive resistance, the prevents this excess voltage on the motor. The breakdown torque of the motor has been reached then again at about 56% the value of the nominal torque. Here you can see the series resistors bridge, whereby any overstressing of the motor can be avoided.
Die neue Schaltung läßt sich noch weiter dadurch ausgestalten, daß bei Wiederanstieg der Spannung der Motor selbsttätig wieder mit oder ohne Zeitverzögerung auf Stern zurückgeschaltet wird. Eine weitere Verbesserung kann man dadurch erzielen, daß zur Vermeidung von Überlastungen die Dauer der Dreieckschaltung durch rein zeitliches oder auch durch strom- und/oder spannungsabhängig verzögertes, selbsttätiges Zurückschalten auf Stern oder notfalls durch Abschalten begrenzt ist. Weiterhin kann es besonders vorteilhaft sein, die Schaltung nach der Erfindung in der Weise zu verwirklichen, daß die im Motorstromkreis liegenden, die Sternstellung im Normälbetrieb herstellenden Schaltgeräte verklinkte Schalter sind, die im Störungsfalle die Dreieckschaltung herstellenden Schaltgeräte dagegen Schütze, die aus einer unabhängigen Stromquelle gespeist werden.The new circuit can be further developed in that when the voltage rises again, the motor automatically resumes with or without a time delay is switched back to star. A further improvement can be achieved by that to avoid overloads the duration of the delta connection by purely temporal or also through current and / or voltage-dependent delayed, automatic switching back is limited to star or, if necessary, by switching off. Furthermore, it can be special be advantageous to implement the circuit according to the invention in such a way that those lying in the motor circuit, which produce the star position in normal operation Switching devices are latched switches which, in the event of a fault, create a delta connection switchgear manufacturing, on the other hand, contactors that come from an independent power source be fed.
Das hier geschilderte Verfahren kann auch in anderen Fällen' angewandt werden, wenn motorische Antriebe auch bei starkem Spannungsriickgangnoch in Betrieb gehalten werden sollen.The procedure described here can also be used in other cases if motorized drives are still in operation even with a strong voltage drop should be kept.
Claims (7)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEP9737D DE824369C (en) | 1948-10-02 | 1948-10-02 | Backup circuit for three-phase asynchronous motors |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEP9737D DE824369C (en) | 1948-10-02 | 1948-10-02 | Backup circuit for three-phase asynchronous motors |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE824369C true DE824369C (en) | 1951-12-10 |
Family
ID=7362436
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEP9737D Expired DE824369C (en) | 1948-10-02 | 1948-10-02 | Backup circuit for three-phase asynchronous motors |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE824369C (en) |
-
1948
- 1948-10-02 DE DEP9737D patent/DE824369C/en not_active Expired
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