DE166844C - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Betriebe elektrischer Arbeitsmaschinen mit schwankender Belastung unter Verwendung von Schwungmassen zum Belastungsausgleich und beruht im wesentlichen darauf, daß man einen asynchronen Generator auf einen mit Schwungmassen ausgerüsteten Synchronmotor oder Umformer arbeiten läßt.
Es bedeute in Fig. ι G einen asynchronen

ίο Drehströmgenerator bekannter Bauart, C einen Umformer (mit einer Wicklung), der die Schwungmasse S trägt. Der Gleichstromarbeitsmotor M steht durch die Leitungen L mit dem Umformer in Verbindung, während die gleichen Leitungen und gegebenfalls eine von dem Verkettungspunkt des asynchronen Generators ausgehende Ausgleichsleitung L₀ ein Lichtnetz speisen können. Der asynchrone Generator G kann durch eine beliebige Kraftmaschine, u. a. auch durch einen Elektromotor angetrieben werden.

Geht man von einer bestimmten mittleren Kraftabgabe aus und läßt die Belastung plötzlich steigen, so wird der hieraus folgende Stromstoß die Geschwindigkeit des ganzen Systems verringern wollen, was jedoch die Schwungmassen zu verhindern suchen. Indem diese sich einer Geschwindigkeitsveränderung widersetzen, geben sie Arbeit ab, so daß der Stromstoß von ihnen aufgenommen wird. Dabei kann der Umformer niemals außer Tritt fallen, weil die ihm zugeführte Periodenzahl durch seine eigene Umdrehungszahl bedingt ist, da er ja den asynchronen Generator erregt.

Der Umformer wird unbelastet eine Tourenzahl annehmen, welche um diejenige Schlüpfung hinter der Tourenzahl des asynchronen Generators zurückbleibt, welche nötig ist, um die für den Umformer erforderliche Leerlaufsarbeit im Generator zu erzeugen. Steigt die Leistung des Umformers z. B. auf den Betrag A, so wird seine Tourenzahl so weit sinken, bis die negative Schlüpfung des Generators einen dieser Belastung entsprechenden Wert angenommen hat. Je nachdem der Umformer mehr oder weniger erregt ist, ist die Feldstärke im asynchronen Generator verschieden. Man vermag also durch Änderung der Erregung des Umformers den Generator je nach Belieben zu belasten oder zu entlasten. Verringert man die Erregung des Umformers, so entlastet man den Generator und zieht die Schwungmassen zur Arbeitsleistung heran. Steigert man die Erregung, so belastet man den Generator und ladet die Schwungmassen auf.

Man hat es durch die Erregung des Umformers völlig in der Hand, den Generator in beliebiger Weise zu belasten, und man kann durch selbsttätige oder Handregulierung bewirken, daß die abgegebene Leistung des Generators während kurzer Belastungsschwankungen konstant gehalten wird. Die Tourenzahl der asynchronen Erzeugermaschine wird nur in dem Falle beeinflußt, daß die Belastungsschwankung sich, wenn auch in geringem Maße, auf den Generator überträgt. Wie weit ein geringer Belastungsunterschied des Generators von Einfluß auf

die Tourenzahl ist, hängt von Größe und Leistungsfähigkeit der Antriebsmaschine ab. In den meisten Fällen wird die Tourenänderung sich auf einen praktisch nicht mehr in Betracht kommenden Wert zurückführen lassen.

In Fig. 2 ist eine weitere Anwendung des Erfindungsgedankens dargestellt, wobei noch die folgende Einrichtung zur Spannungsregelung von Umformern Verwendung" finden kann. Es bedeutet wieder, wie in Fig. i, G einen asynchronen Generator, der unmittelbar oder durch Vermittlung eines Transformators T auf einen Umformer C arbeitet. Die Verkettung der Stromquelle ist nicht wie bei der gebräuchlichen Sternschaltung unmittelbar, sondern durch eine stromaufnehmende oder -abgebende Wicklung W, die mit dem Umformer C mechanisch verbunden ist und ebenfalls eine Umformerwicklung sein kann, geschlossen. Durch die Regelung dieser Wicklung wird die Spannung des Umformers C in weiten Grenzen verändert. Auf der Welle des Umformers C sitzt, wie oben, eine Schwungmasse S, und der Arbeitsgleichstrommotor M ist durch die Leitungen L L an C angeschlossen. Einerseits kann also durch die Regelung der Wicklung W die Spannung an dem Arbeitsmotor geändert und dieser ohne Energie\'ernichtung angelassen und in seiner Geschwindigkeit geregelt werden, andererseits ist durch die Wirkung der Schwungmassen ein Energieausgleich bei schwankender Belastung hergestellt, wobei eine durch den Tourenabfall der Synchronmaschine bedingte Schwankung der Periodenzahl des Wechselstromnetzes zugelassen wird.

Claims (2)

Patent-Ansprüche:

1. Einrichtung zum Ausgleich der Belastungsschwankungen von Synchronmaschinen, dadurch gekennzeichnet, daß die Synchronmaschine mit Schwungmassen gekuppelt und von asynchronen Generatoren angetrieben wird.

2. Ausführungsform der Einrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet , daß die Spannung eines mit den Schwungmassen gekuppelten und von asynchronen Generatoren über einen Transformator gespeisten Umformers durch Veränderung der Erregung eines zweiten mit diesem mechanisch gekuppelten und mit der Sekundärwicklung desselben Transformators in Reihe geschalteten Einankerumformers in weiten Grenzen geregelt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.