DE956143C

DE956143C - Arrangement for the excitation of synchronous machines via rectifier

Info

Publication number: DE956143C
Application number: DES31683A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Hermann Harz; Dr-Ing Hans Henning
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1953-01-01
Filing date: 1953-01-01
Publication date: 1957-01-17

Description

.Anordnung zur Erregung von Synchronmaschinen über Gleichrichter Zur Erregung von Synchronmaschinen ist eine Anordnung bekannt, bei der die Maschine über Gleichrichter in Stromschaltung einerseits mit einem lastabhängigen, andererseits mit einem lastunabhängigen Strom erregt wird. Diese Schaltung eignet sich im allgemeinen zur selbsttätigen Konstanthaltung der Spannung innerhalb kleiner Grenzen, ohne daß zusätzliche Mittel zur Regelung der Spannung benötigt werden. Sie ist dabei im Aufbau und in der Wirkungsweise besonders einfach. Es gibt jedoch auch Fälle, insbesondere bei Großgeneratoren in Verbundbetrieb oder zur Energieübertragung über lange Leitungen, wo eine genaue Regelung der Spannung oder eine Regelung über einen sehr großen Bereich gewünscht wird.. Arrangement for the excitation of synchronous machines via rectifier Zur Excitation of synchronous machines is known an arrangement in which the machine Via rectifier in current circuit on the one hand with a load-dependent, on the other hand is excited with a load-independent current. This circuit is generally suitable to automatically keep the voltage constant within small limits without additional means for regulating the voltage are required. It is under construction and particularly simple in operation. However, there are cases, in particular for large generators in interconnected operation or for energy transmission over long lines, where a precise regulation of the voltage or regulation over a very large range it is asked for.

Die Erfindung betrifft eine Anordnung, bei der unter Beibehaltung der genannten Gleichrichtererregung in Stromschaltung dieses Ziel ohne Verwendung von Gleichstrommaschinen mit Kommutatoren und ohne Kontaktregler erreicht werden kann und die synchrone Hauptmaschine mit einer sich selbsterregenden, vorzugsweise mit gleichbleibender Spannung arbeitenden zweiten Synchronmaschine (im folgenden als Hilf serregermaschine bezeichnet) gekuppelt ist. Erfindungsgemäß wird letztere über einen regelbaren Umspanner und einen genügend großen Scheinwiderstand (der auch eine Maschine sein kann), dessen Leistung ein Mehrfaches der an den Gleichrichter abgegebenen Nutzleistung beträgt, erregt, um die Hauptmaschine auf eine nach Belieben einstellbare Spannung zu regeln. Die Hilfserregermaschine arbeitet mit Gleichrichterselbsterregung in Stromschaltung und hat daher gleichbleibende Spannung. Mit Hilfe eines stetig regelbaren Umspanners (insbesondere eines Drehreglers) kann über den gegebenenfalls als dritte Synchronmaschine ausgebildeten Scheinwiderstand der Grundanteil des Erregerstromes der synchronen Hauptmaschine und damit deren Spannung von Null bis zum vollen Wert geregelt werden. Die Steuerung dieses Umspanners erfolgt zweckmäßig durch einen Oldruckregler (z. B. durch den als Neufeldt- und Kuhnke-Regler bekannten Regler), so daß weder Korrimutatoren noch Kontaktregler benötigt werden.The invention relates to an arrangement in which while maintaining the mentioned rectifier excitation in current circuit this goal without use can be achieved by DC machines with commutators and without contact regulators can and the synchronous main machine with a self-exciting, preferably second synchronous machine operating with constant voltage (hereinafter referred to as referred to as auxiliary exciter) is coupled. According to the invention, the latter via an adjustable transformer and one sufficient large impedance (which can also be a machine) whose power is several times that of the rectifier power output is energized to the main engine on an at will adjustable voltage to regulate. The auxiliary exciter works with rectifier self-excitation in current circuit and therefore has constant voltage. With the help of a steady adjustable Umspanner (in particular a rotary control) can optionally via the As a third synchronous machine, the impedance is the basic component of the excitation current of the synchronous main machine and thus its voltage from zero to full value be managed. The control of this transformer is expediently carried out by a Oil pressure regulator (e.g. by the regulator known as the Neufeldt and Kuhnke regulator), so that neither Korrimutatoren nor contact regulators are needed.

Es ist bereits eine Anordnung zur Schnellerregung und Schnellregelung von Wechselstrommaschinen (insbesondere von Turbogeneratoren) bekannt, bei der als Erregermaschine eine mit der Hauptmaschine gekuppelte Wechselstrommaschine dient, die über einen steuerbaren Quecksilberdampfgleichrichter die Erregerwicklung der Hauptmaschine speist. Diese Wechselstrommaschine kann dabei mit Selbsterregung arbeiten, wobei ihr Gleichstromerregerkreis von .der Wechselspannung der Maschine über einen Gleichrichter gespeist wird. B-ei dieser bekannten Anordnung speist jedoch die Hilfssynchronmaschine über den Gleichrichter unmittelbar die Erregerwicklung des Hauptgenerators, während sie gemäß der Erfindung über einen regelbaren Umspanner und einen Scheinwiderstand der genannten großen Leistung die Hauptmaschine erregt. Durch diese letztere Anordnung wird eine unmittelbare Stromüberlagerung von zwei Erregerkomponenten an der Erregerwicklung des Hauptgenerators ermöglicht, wobei die eine Komponente dem Strom des Hauptgenerators, die zweite der Spannung der Hilfserregermaschine proportional ist.It is already an arrangement for rapid excitation and rapid regulation of alternating current machines (especially turbo generators) known in the as Exciter machine an alternating current machine coupled to the main machine is used, the excitation winding of the via a controllable mercury vapor rectifier Main engine feeds. This AC machine can work with self-excitation, with its DC exciter circuit from .the AC voltage of the machine via a Rectifier is fed. However, this known arrangement feeds the auxiliary synchronous machine The excitation winding of the main generator directly via the rectifier, while they according to the invention via a controllable transformer and an impedance the said great power excites the main engine. By this latter arrangement there is a direct current superposition of two excitation components on the excitation winding of the main generator, with one component being the current of the main generator, the second is proportional to the voltage of the auxiliary exciter.

Die Anordnung nach der Erfindung eignet sich insbesondere für große Turbo- und Wasserkraftgeneratoren, bei denen die Vorteile der Gleichrichtererregung in Stromschaltung mit denen einer leichten und willkürlichen Steuerung der Spannung auf beliebige Werte vereinigt werden sollen.The arrangement according to the invention is particularly suitable for large Turbo and hydropower generators that take advantage of rectifier excitation in current circuit with those of an easy and arbitrary control of the voltage should be combined to any values.

Im folgenden ist die Erfindung an Hand mehrerer Ausführungsbeispiele näher erläutert. In Fig. i ist i die synchrone Hauptmaschine. Sie wird über den beispielsweise als Trockengleichrichter ausgebildeten Gleichrichter :2 und über den Umspanner 3 mit einem lastabhängigen und einem lastunabhängigen Strom erregt. Zu diesem Zweck sind die drei Phasen der Erstwicklung des Umspanners 3 in ihren Mitten zu einem Sternpunkt vereinigt, und der obere Teil dieser Sternschaltung ist mit der Ständerwicklung der Hauptmaschine i in Reihe geschaltet, während dem unteren Teil der lastunabhängige Erregerstromteil über die Drosselspule 4 von der Zwischenerregermaschine 5 zugeführt wird. Die Drosselspule 4 sichert bei genügender Größe die Unabhängigkeit des von der Maschine 5 gelieferten Erregerstromes von der Belastung der Maschine i. Die Zwischenerregermaschine 5 wird über den wieder zweckmäßig als Trockengleichrichter ausgeführten Gleichrichter 6 und über den Drehumspanner 7 von der mit der Hauptmaschine gekuppelten Hilfserregermaschine 8 erregt, die ihrerseits über den Gleichrichter 9 und über den Umspanner io in Stromschaltung einerseits vom eigenen Belastungsstrom, andererseits von der abgegebenen Ankerspannung erregt wird. Zu diesem Zweck ist der Umspanner io in derselben Weise, wie. für den Umspanner 3 geschildert, ausgeführt. Ebenso dient die Drosselspule i i demselben Zweck wie die Drosselspule 4. In Reihe zur Drosselspule i i liegen noch Kondensatoren 12, die bei einer bestimmten Frequenz in Resonanz mit der Drosselspule i i sind und eine Selbsterregung mit Hilfe der kleinen Remanenz der Maschine 8 ermöglichen. Die Maschine 8 liefert bei dieser Erregung konstante Spannung. Der Drehumspanner 7 wird von einem Öldruckregler 13 gesteuert, der seinerseits von der Netzspannung der Hauptmaschine oder einer anderen Bezugsgröße gesteuert wird. Mit Hilfe dieses Reglers kann die von dem Drehumspanner 7 abgeg,4bene Spannung beliebig geregelt werden. Durch Vergrößern oder Verkleinern des von der Zwischenerregermaschine 5 über die Drosselspule 4 gelieferten Stromes kann die Spannung der Hauptmaschine i genau ausgeregelt und auf jeden beliebigen Wert zwischen Null und Nennspannung eingestellt werden. Die Drosselspule 4 kann auch wegfallen, wenn man die Zwischenerregermaschine 5 mit genügend kleinem Kurzschlußverhältnis, d. h. mit genügend großer Ankerrückwirkung (kleinem Luftspalt), ausrüstet. Der Ständerstrom ist dann weitgehend vom wirksamen Erregerstrom, d. h. vom Feld der Maschine, unabhängig und in der Hauptsache durch den Läuferstrom gegeben.The invention is explained in more detail below using several exemplary embodiments. In Figure i, i is the main synchronous machine. It is excited via the rectifier 2, which is designed as a dry rectifier, for example, and via the transformer 3 with a load-dependent and a load-independent current. For this purpose, the three phases of the primary winding of the transformer 3 are combined in their centers to form a star point, and the upper part of this star connection is connected in series with the stator winding of the main machine i, while the lower part is the load-independent exciter current part via the choke coil 4 from the Intermediate exciter 5 is supplied. If the size of the choke coil 4 is sufficient, it ensures that the excitation current supplied by the machine 5 is independent of the load on the machine i. The intermediate exciter machine 5 is excited via the rectifier 6, again expediently designed as a dry rectifier, and via the rotary converter 7 from the auxiliary exciter machine 8 coupled to the main machine, which in turn is energized via the rectifier 9 and via the converter io from its own load current on the one hand, and from the output on the other Armature voltage is excited. For this purpose the transformer is io in the same way as. for the transformer 3 described, executed. The choke coil ii also serves the same purpose as the choke coil 4. In series with the choke coil ii there are capacitors 12 which are in resonance with the choke coil ii at a certain frequency and enable self-excitation with the aid of the small remanence of the machine 8. The machine 8 supplies constant voltage with this excitation. The rotary converter 7 is controlled by an oil pressure regulator 13 , which in turn is controlled by the mains voltage of the main engine or another reference variable. With the help of this controller, the 4-level voltage output by the rotary converter 7 can be regulated as required. By increasing or reducing the current supplied by the intermediate exciter 5 via the choke coil 4, the voltage of the main machine i can be precisely regulated and set to any value between zero and nominal voltage. The choke coil 4 can also be omitted if the intermediate exciter 5 is equipped with a sufficiently small short-circuit ratio, ie with a sufficiently large armature reaction (small air gap). The stator current is then largely independent of the effective excitation current, ie the field of the machine, and is mainly given by the rotor current.

Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 2 sind die Zwischenerregermaschine 5 und die Hilfserregermaschine 8 zu einer Maschine 14 vereinigt, die als sogenannte Doppelfeldmaschine ausgeführt ist. Sie besitzt daher sowohl im Läufer als auch im Ständer zwei voneinander elektrisch unabhängige Wick= Lungen, die zu diesem Zweck verschiedene Polzahlen aufweisen und insbesondere im Polzahlverhältnis i : 2 stehen. Die Doppelfeldmaschine erregt sich mit dem der Maschine 8 in Fig. i entsprechenden Teil über den Gleichrichter 9, den Umspanner io und über die Drosselspule i i selbst und liefert dabei über den Drehumspanner 7 und den Gleichrichter 6 die Erregung für den der Maschine 5 der Fig. i entsprechenden Teil. Dieser speist ebenso wie in Fig. z die Erregung der Hauptmaschine i. Da die Frequenz des an die Drosselspule 4 angeschlossenen Teils der Doppelfeldmaschine wegen der Überlagerung am Umspanner 3 mit der Frequenz der Hauptmaschine übereinstimmen muß, so muß andererseits der andere Teil der Doppelfeldmaschine und die an ihn angeschlossenen Teile mit einer Frequenz arbeiten, die durch das Polzahlverhältnis an der Doppelfeldmaschine gegeben ist, also insbesondere doppelt so groß oder halb so groß wie die Frequenz der Hauptmaschine ist. Da das Feld in der Doppelfeldmaschine 14 für die Regelung der Maschine i in weiten Grenzen geregelt werden soll, kann die Sättigung nicht zum Stabilisieren des Hilfserregerkreises für die Doppelfeldmaschine benutzt werden. Diese Stabilisierung wird vielmehr dadurch erreicht, daß die Erstwicklung des Umspanners io durch Sternpunktverbindung der Phasenmitten ebenfalls in zwei Teile zerlegt ist, von denen der obere Teil über die nichtgesättigte Drosselspule i i von der Ankerspannung der Maschine 14 gespeist wird, während der untere Teil über die gesättigte Drosselspule 15 ebenfalls von der Ankerspannung gespeist wird. Die von den Drosselspulen ii und 15 aufgenommenen Ströme werden dabei dem Umspanner io in Differenzschaltung zugeführt. Die Wirkungsweise dieser Stabilisierungsschaltung geht aus dem Diagramm der Fig. 3 hervor, in dem a die geradlinige Kennlinie des Hilfserregerkreises an der Maschine 14 darstellt, während b die Kennlinie der ungesättigten Drosselspule i i und c die aus der Differenz der Ströme der Drosselspulen i i und 15 zusammengesetzte Kennlinie darstellt, die mit der Kennlinie a den stabilen Schnittpunkt d ergibt.In the embodiment of FIG. 2, the intermediate excitation machine 5 and the auxiliary excitation machine 8 are combined to form a machine 14 which is designed as a so-called double field machine. It therefore has two electrically independent windings, both in the rotor and in the stator, which for this purpose have different numbers of poles and, in particular, have a pole number ratio of i: 2. The double field machine is excited with the part corresponding to the machine 8 in FIG. i corresponding part. As in FIG. Z, this feeds the excitation of the main machine i. Since the frequency of the part of the double field machine connected to the choke coil 4 must match the frequency of the main machine because of the superposition on the transformer 3, the other part of the double field machine and the parts connected to it must work with a frequency that is determined by the number of poles the double field machine is given, so in particular twice as large or half as large as the frequency of the main machine. Since the field in the double-field machine 14 is to be regulated within wide limits for the regulation of the machine i, the saturation cannot be used to stabilize the auxiliary excitation circuit for the double-field machine. Rather, this stabilization is achieved in that the first winding of the transformer io is also divided into two parts by the neutral point connection of the phase centers, of which the upper part is fed by the armature voltage of the machine 14 via the unsaturated inductor coil ii, while the lower part is fed via the saturated one Choke coil 15 is also fed by the armature voltage. The currents absorbed by the choke coils ii and 15 are fed to the transformer io in a differential circuit. The operation of this stabilization circuit from the graph of FIG. 3 shown in which a rectilinear characteristic of the auxiliary excitation circuit of the engine 14 is, while b is the characteristic curve of the unsaturated choke coil ii and c ii of the difference of the currents of the inductors and 1 5 represents a composite characteristic curve which, with characteristic curve a, results in the stable intersection point d.

Die lastabhängige Erregung an der Maschine 14 ist in Fig. 2 dadurch erreicht, daß am Umspanner io auch der den Gleichrichter 9 speisende Teil durch Sternpunktverbindung der Phasenmitten in zwei Dreiphasenwicklungen zerlegt ist, von denen die untere Wicklung mit der zugehörigen Ankerwicklung der Maschine 14 in Reihe geschaltet ist, während die obere Wicklung den Gleichrichter 9 speist. Bezüglich der übrigen Schaltung stimmt Fig. 2 mit Fig. i überein.The load-dependent excitation at the machine 14 is shown in FIG. 2 as a result achieved that the rectifier 9 feeding part through the transformer io The neutral point connection of the phase centers is split into two three-phase windings, of which the lower winding with the associated armature winding of the machine 14 is connected in series, while the upper winding feeds the rectifier 9. With regard to the rest of the circuit, FIG. 2 corresponds to FIG.

Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig.4 ist die Zwischenerregermaschine 5 weggelassen. Die Hilfserregermaschine 8 speist unmittelbar, d. h. ohne Zwischenschaltung einer Verstärkereinrichtung, die Erregerwicklung der Hauptmaschine i. Sie ist daher so groß bemessen, daß sie den Grundanteil des Erregerstromes der Hauptmaschine i decken kann. Die Hilfserregermaschine erregt sich von ihrer Ankerspannung aus über die Drosselspule i i bzw. die Kondensatoren 12" den Umspanner io und über den Gleichrichter 9 selbst. Außerdem liefert aber die Ankerspannung der Hilfserregermaschine 8 auch noch die Grunderregung für die Hauptmaschine i. Zu diesem Zweck ist die Erstwicklung des Umspanners io mit der Erstwicklung eines Doppeldrehumspanners 16 in Reihe geschaltet, dessen Zweitwicklung über den Umspanner 3 und über den Gleichrichter 2, ebenso wie in den anderen Ausführungsbeispielen, die Erregung der Hauptmaschine i speist. Um die Hilfserregermaschine 8 von der Lieferung des Grunderregerstromes zu entlasten, so daß sie dementsprechend kleiner ausfällt, kann man in Parallelschaltung zu dem von der Hilfserregermaschine gelieferten Strom noch den Strom einer großen Drosselspule 17 der Erregung der Hauptmaschine zuführen, die unmittelbar von der Spannung der Hauptmaschine .gespeist wird bzw. parallel zur Hauptmaschine liegt. Für die Regelung des Grundanteils der Erregungen der Hauptmaschine dient der Doppeldrehumspanner 16, der seinerseits über den Öldruckregler 13 von der Spannung der Hauptmaschine oder von einer sonstigen steuernden Größe gesteuert wird. Die Spannung der Hilfserregermaschine bleibt dabei im wesentlichen konstant. Über den Doppeldrehumspanner 16 kann jeder beliebige Erregerstrom und damit jede beliebige Spannung an der Hauptmaschine eingestellt werden.In the embodiment of Figure 4, the intermediate exciter 5 is omitted. The auxiliary excitation machine 8 feeds the excitation winding of the main machine i directly, ie without the interposition of an amplifier device. It is therefore dimensioned so large that it can cover the basic component of the excitation current of the main machine i. The auxiliary exciter is excited from its armature voltage via the choke coil ii or the capacitors 12 ″ the transformer io and via the rectifier 9 itself. In addition, however, the armature voltage of the auxiliary exciter 8 also provides the basic excitation for the main machine i First winding of the transformer io connected in series with the first winding of a double rotary transformer 16, the second winding of which feeds the excitation of the main machine i via the transformer 3 and via the rectifier 2, as in the other exemplary embodiments relieve, so that it turns out accordingly smaller, you can in parallel to the current supplied by the auxiliary exciter machine still feed the current of a large choke coil 17 of the excitation of the main machine, which is fed directly from the voltage of the main machine or is parallel to the main machine. For the regulation The basic component of the excitations of the main engine is used by the double rotary converter 16, which in turn is controlled via the oil pressure regulator 13 by the voltage of the main engine or by some other controlling variable. The voltage of the auxiliary exciter remains essentially constant. Any desired excitation current and thus any voltage can be set on the main machine via the double rotary transformer 16.

Zur Veranschaulichung der Wirkungsweise der Schaltung der Fig.4 dient das Diagramm der Fig. 5. In diesem ist a die Kennlinie der Hauptmaschine. Durch den Doppeldrehumspanner kann der Erregerstrom ob, ob' usw. eingestellt werden. Man erhält dadurch die Spannungen be, b'e' usw. Nimmt man den Strom der Drosselspule 17 noch hinzu, so liefert der Erregerkreis Erregerströme nach den Kennlinien bc, b'c', die stabile Schnittpunkte d, d' usw. ergeben. Man erhält dadurch eine beträchtliche Verkleinerung der Hilfserregermaschine 8 und ihres Zubehörs, da sie nur die geringen, ob, ob' zugeordneten Erregerströme zu liefern hat.The diagram in FIG. 5 serves to illustrate the mode of operation of the circuit in FIG. 4. In this diagram, a is the characteristic curve of the main engine. The excitation current whether, whether ' etc. can be set by means of the double rotary transformer. This gives the voltages be, b'e 'etc. If the current of the choke coil 17 is also added, the excitation circuit supplies excitation currents according to the characteristics bc, b'c', which result in stable intersections d, d ' etc. This results in a considerable reduction in the size of the auxiliary exciter 8 and its accessories, since it only has to supply the low, whether or not ' associated excitation currents.

Bei der Anordnung nach Fig. 6 sind, ähnlich wie in Fig. i, eine Zwischenerregermaschine 5 und eine Hilfserregermaschine 8 vorgesehen. Der Ankerkreis der Zwischenerregermaschine speist jedoch unmittelbar den Erregergleichrichter 2 für die Hauptmaschine. Um die Drosselspule 4 der Fig. i zu ersparen, ist die Zwischenerregermaschine 5 wieder mit großer Ankerrückwirkung bzw. kleinem Kurzschlußverhältnis ausgeführt. Die Gleichstromerregung der Zwischenerregermaschine wird nun einerseits von der Hilfserregermaschine 8, andererseits zur Herstellung der lastabhängigen Erregerkomponente von dem Umspanner 3, dessen Erstwicklung vom Laststrom der Maschine i durchflossen ist, erregt. Die Hilfserregermaschine 8 erregt sich über den Gleichrichter 9, den Umspanner io und über die Drosselspule ii sowie über die Kondensatoren 12 selbst und liefert gleichbleibende Spannung. Sie speist über die Erstwicklung des Umspanners io, ebenso wie in Fig. 4, einen Doppeldrehumspanner 16, dessen Zweitwicklung über den Gleichrichter 6 die Erregung der Zwischenerregermaschine 5 speist. Die lastabhängige Erregung wird von der Zweitwicklung des Umspanners 3 über den Doppeldrehumspanner 18 dem Erregergleichrichter 6 für die Maschine 5 zugeführt. Durch Steuerung der Doppeldrehumspanner 16 und 18 über Öldruckregler kann wiederum die von- der Maschine i gelieferte Spannung in Abhängigkeit von irgendwelchen Betriebsgrößen in weitestem Umfange geregelt werden. Mit dem Doppeldrehumspanner 16 kann jeder Leerlaufpunkt der Maschine i, mit dem Doppeldrehumspanner 18 die Statik der Spannung der Maschine i eingestellt werden. Die Doppeldrehumspanner 16 und 18 fallen dabei sehr klein aus. Falls erforderlich, kann der eigene Erregerstrom der Zwischenerregermaschine 5 auf ihrer Wechsel- Stromseite durch die Kondensatoren ig zum großen Teil gedeckt werden, jedoch nicht vollständig, weil sonst Selbsterregungsgefahr besteht.In the arrangement according to FIG. 6, similar to that in FIG. I, an intermediate exciter machine 5 and an auxiliary exciter 8 are provided. The armature circuit of the intermediate exciter however, it directly feeds the field rectifier 2 for the main engine. To the To spare the choke coil 4 of FIG. I, the intermediate exciter 5 is again designed with a large armature reaction or a small short-circuit ratio. The DC excitation the intermediate exciter is now on the one hand by the auxiliary exciter 8, on the other hand, to produce the load-dependent exciter component of the transformer 3, the first winding of which is traversed by the load current of the machine i, is excited. the Auxiliary exciter 8 is excited via the rectifier 9, the transformer io and via the choke coil ii and via the capacitors 12 themselves and supplies constant Tension. It feeds through the initial winding of the transformer io, as in Fig. 4, a double rotary transformer 16, the secondary winding via the rectifier 6 the Excitation of the intermediate excitation machine 5 feeds. The load-dependent excitation is from the second winding of the transformer 3 via the double rotary transformer 18 to the exciter rectifier 6 for the machine 5 supplied. By controlling the double turnbuckles 16 and 18 The voltage supplied by the machine i can in turn be converted into Depending on any size of business are regulated to the greatest extent possible. With the double rotary clamp 16 each idle point of the machine i, with the Doppeldrehumspanner 18 the statics of the voltage of the machine i can be set. The double rotating spanners 16 and 18 turn out to be very small. If required, can the own excitation current of the intermediate excitation machine 5 on their alternating Stream side are largely covered by the capacitors, but not completely, because otherwise there is a risk of self-excitement.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Arrangement for the excitation of synchronous machines via rectifiers (in particular dry rectifiers) in a current circuit, which are coupled to a self-exciting, preferably with constant voltage arheitenden second synchronous machine (auxiliary exciter), characterized in that this second synchronous machine has a controllable converter and an impedance, its Power is a multiple of the useful power delivered to the rectifier, the main engine is excited.

2. Arrangement according to claim i, wherein the auxiliary exciter excited to a constant voltage under load characterized by that for this purpose their DC excitation winding via rectifier, via a Transformer and connected to its own armature voltage via inductors and capacitors is.

3. Arrangement according to claims.i and 2, characterized in that as a large Impedance between the auxiliary exciter (8) and the rectifier (2) of the Main machine (i) a third synchronous machine coupled to the main machine (Intermediate exciter 5) is used by the constant voltage of the auxiliary exciter (8) is excited via a controllable transformer (7) and a rectifier (6) and their armature via another large impedance (inductor 4) Rectifier converter (3) feeds the main machine (Fig. I).

4. Arrangement according to Claim 3, characterized in that the large impedance in the armature circuit the intermediate exciter is moved into this by this machine with large synchronous reactance (small air gap).

5. Arrangement according to the Claims 3 and 4, characterized in that the auxiliary exciter and intermediate exciter to a single double field machine (i4), preferably with a number of poles ratio of i: 2, are combined (Fig. 2).

6. Arrangement according to claim 5, characterized in that the self-excitation of the auxiliary exciter part of the double-field machine is brought about to a constant voltage in the rectilinear part of its characteristic curve with the aid of an unsaturated (ii) and one of these counteracting in the rectifier converter saturated (1 5) choke coil. (Fig. 2).

7. Arrangement according to claims i to 6, characterized characterized in that the rectifier converter of the main machine also through the auxiliary exciter caused current in parallel connection nor the current of one large choke coil (i7), which is parallel to the main engine (Fig. 4). B. Arrangement according to claims 3 to 7, characterized in that parallel to the armature of the intermediate exciter (5) there is a capacitor (ig), which is the largest Covers part of the self-blind consumption of the intermediate exciter. G. Arrangement according to claims i to 8, characterized in that the rectifier converter In addition to the current produced by the auxiliary exciter, the main machine is also the Current of the main engine is directly or indirectly superimposed (Fig. I, 2, 4, 6). ok Arrangement according to claim g, characterized in that it is load-dependent Part of the excitation current can be influenced via an adjustable transformer (i8) can (Fig. 6). i i. Arrangement according to claims i to io, characterized in that that the exciter current component going out from the auxiliary exciter machine with the help of a acting on the adjustable transformer (i6 or 7) and on the voltage of the main engine or other influences controlled oil pressure regulator (i3) is regulated (Fig. 4 and i). Publications considered: Austrian patent specification No. 136 634