DE909473C - Anordnung zur Inbetriebsetzung von Wechselstromgeneratoren - Google Patents

Description

• Anordnung zur Inbetriebsetzung von Wechselstromgeneratoren Es ist bekannt, bei vertikalen Wasserkraftgeneratoren, insbesondere solchen, die von Kaplanturbinen angetrieben werden, die Erregermaschine nicht mit dem Wechselstromgenerator unmittelbar zu kuppeln, da dann die Erregermaschine sehr groß wurde und bei Kaplanturbinen sich außerdem Schwierigkeiten wegen der Steuerung der Schaufeln des Laufrades der Turbine durch die hohle Welle hindurch einstellen würden. In solchen Fällen sieht man eine gesondert angetriebene Erregermaschine vor, die außerdem auch noch wegen ihrer hohen Drehzahl elektrische Vorteile bietet. Dabei ergeben sich aber Schwierigkeiten bei der Inbetriebnahme des Generators, namentlich wenn der Generator aus irgendwelchen Gründen das Kraftwerk erst unter Spannung zu setzen hat. Es steht keine Energiequelle für die Inbetriebnahme des Antriebsmotors für die Erregermaschine zur Verfügung. Um diese Schwierigkeiten zu vermeiden, ist es ferner bekannt, den Generator während oder nach seinem Anlauf von einer Hilfsstromquelle aus zu erregen.
• Die von dem Generator infolge dieser Hilfserregung entwickelte Spannung dient dann für den Anlauf der Antriebsmaschine der vom Generator getrennten Erregermaschine, die nach ihrem Anlauf die endgültige Speisung der Generatorerregung übernimmt.
• Die Erfindung betrifft eine besonders zweckmäßige Weiterbildung einer derartigen Anordnung, die insbesondere dann vorteilhaft ist, wenn es sich um die Erregung von Einphasenwechselstromgeneratoren handelt. Erfindungsgemäß ist die Erregermaschine des Erregeraggregats mit einer Reihenschlußwicklung ausgerüstet, und für den Anlauf des Erregeraggregats ist die Ankerwicklung der Erregermaschine und die Reihenschlußerregerwicklung an eine Akkumulatorenbatterie, insbesondere an eine Batterie mit besonders niedrigem innerem Widerstand (Starterbatterie), angeschlossen.
• Die Erfindung ist an Hand des Ausführungsbeispiels der Zeichnung noch näher erläutert.
• I ist ein Einphasensynchrongenerator,der von einer Wasserturbine angetrieben wird und an dem infolge der vertikalen Bauart die mechanische Kupplung der Erregermaschine nachteilig ist. 2 ist diese Gleichstromerregermaschine des Generators. Diese ist einerseits mit einer Hilfserregermaschine 3, andererseits mit einem Einphasenasynchronmotor 4. als Antriebsmotor ,gekuppelt. Der Motor 4 wird von der Spannung des Generators I gespeist. Die Nebenschlußerregerwicklung 5 der Haupterregermaschine 2 wird einerseits von der Hilfserregermaschine 3 gespeist, andererseits über den Gleichrichter 6 von einer Wechselspannung. Zur Inbetriebsetzung des Synchrongenerators I bzw. des Erregeraggregats besitzt nun die Haupterregermaschine 2 noch eine Reihenschlußwicklung 7. Diese Reihenschlußwicklung kann über den Schalter 8 in Reihe mit der Ankerwicklung der Maschine 2 an eine Akkumulatorenbatterie 9 angeschlossen werden. Diese Akkumulatorenbatterie ist mit besonders niedrigem innerem Widerstand ausgerüstet, indem man etwa eine sogenannte Starterbatterie für diesen Zweck verwendet. Diese Starterbatterien können bekanntlich, ohne mit der Klemmenspannung allzu sehr abzufallen oder inneren Schaden zu leiden, sehr große Stromstärken kurzzeitig liefern. Es kann daher der Akkumulatorenbatterie im Verhältnis zur Dauerleistung eine wesentlich höhere kurzzeitige Leistung entnommen werden, so daß man für den Zweck der Inbetriebsetzung des Erregeraggregats mit einer besonders kleinen Batterieleistung rauskommt.
• Die Inbetriebsetzung des Erregeraggregats bzw. des Generators I vollzieht sich nun folgendermaßen: Der Generator I hat seine betriebsmäßige Drehzahl erreicht. Da jedoch das Erregeraggregat stillsteht, so kann er keine nennenswerte Spannung entwickeln, die für den Anlauf des Erregeraggregats ausreichen würde. Dies ist außerdem auch deshalb schwierig, weil der Antriebsmotor 4 von einer Einphasenwechselspannung gespeist wird. Schließt man jedoch dein Schalter 8, dann schickt die Batterie 9 durch den Anker der Erregermaschine 2 und durch die Reihenschlußerregerwicklung 7 einen kräftigen Strom. Der Wicklungssinn der Reihenschlußwicklung ist dabei so gewählt, daß die Maschine 2 motorisch im richtigen Drehsinn anläuft. Gleichzeitig erhält auch der Generator I Batterieerregungen, so daß der Umformer auch über den Einphasenmotor 4 hochgetrieben wird.
• Mit steigender Drehzahl nimmt die Rotationsspannung der Haupterregermaschine 2 allmählich zu, so daß der Erregerstrom und somit auch das Gleichstromdrehmoment nach und nach sinkt. Schließlich geht dieser Strom durch Null und kehrt sich bei weiter steigender Drehzahl sogar um, so daß die Haupterregermaschine generatorisch zu arbeiten beginnt. Sobald sich die Hilfserregermaschine 3 erregt hat, kann die Starterbatterie durch öffnen des Schalters 8 abgeschaltet werden. Zur Verstärkung der Erregung der Haupterregermaschine könnte man entweder eine erhöhte Batteriespannung nehmen oder aber die zunächst von der Hilfserregermaschine unerregte Nebenschlußerregerwicklung 5 über den Trockengleichrichter 6 von dem vorhandenen Drehstromnetz aus vorerregen.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Anordnung zur Inbetriebsetzung von Wechselstromgeneratoren, insbesondere Einphasengeneratoren, bei der für die Speisung der Erregerwicklung des Generators ein von einem an die Generatorspannung angeschlossenen Motor angetriebenes Erregeraggregat vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Erregermaschine des Erregeraggregats mit einer Reihenschlußwicklung ausgerüstet ist und für den Ankauf des Erregeraggregats die Ankerwicklung der Erregermaschine und die Reihenschlußerregerwicklung am :eine Akkumul;atorenbatterie, insbesondere an eine Batterie mit besonders niedrigem innerem Widerstand (Starterbatterie), ane Schlossen ist.