DE567614C

DE567614C - Einrichtung zur Regelung eines Generators

Info

Publication number: DE567614C
Application number: DEA58584D
Authority: DE
Original assignee: BBC BROWN BOVERI and CIE; Brown Boveri und Cie AG Germany
Current assignee: BBC BROWN BOVERI and CIE; BBC Brown Boveri AG Germany
Priority date: 1929-07-27
Filing date: 1929-07-27
Publication date: 1933-01-07

Description

Die Spannung eines Wechselstromgenerators läßt sich bekanntlich in der Weise unabhängig von Belastungsschwankungen gleichhalten, daß die Erregermaschine des Generators als Gleichstromgenerator mit Reihenschlußcharakteristik ausgeführt wird. Besonders günstig ist diese Anordnung bei einer derartigen Einstellung der Reihenschlußcharakteristik, daß bei irgendwelchen Stromänderungen im Erregerkreis die Änderungen der induzierten Spannung der Erregermaschine genau den Änderungen des Ohmschen Spannungsabfalles im Erregerkreis entsprechen. Ein solcher Erregerkreis hat den Charakter einer idealen Dämpferwicklung mit Rücksicht auf das Feld des Generators.

Diese Anordnung hat jedoch folgende Nachteile : Da Strom und Spannung bei Ohmschem Widerstand linear verhältnisgleich sind, wird zur Erfüllung der gestellten Bedingungen eine wenig gesättigte Erregermaschine, die im geraden Teil der Spannungscharakteristik arbeitet, d. h. eine verhältnismäßig große Maschine, benötigt.

Von einer solchen Maschine kann kaum eine stabile Regelung des Erregerstromes erwartet werden.

Die Erfindung bezieht sich auf die Regelung eines Generators mit über einen Schnellregler erregtem Haupterreger; sie hat den Zweck, die genannten Nachteile zu vermeiden. Erreicht wird dies dadurch, daß in den Erregerkreis des Generators ein mit Reihen- und Nebenschlußwicklung versehener Zusatzerreger geschaltet wird, welcher bei durch Belastungsschwankungen verursachten Änderungen des Generatorerregerstromes Zusatzspannungen von solcher Größe erzeugt, daß der Erregerstrom augenblicklich auf den der neuen Belastung entsprechenden Wert steigt oder fällt.

Der Zusatzerreger kann ziemlich klein sein, etwa derart, daß seine Leistung ¹Z₃ bis ¹Z₄ der Leistung des Haupterregers beträgt.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes veranschaulicht. Darin bedeuten: 1 den zu regelnden Generator, 2 seinen Haupterreger, 3 dessen Erregerwicklung, 4 einen Schnellregler, 5 einen Zusatzerreger mit einer Reihenschlußwicklung 6 und einer Nebenschlußwicklung 7, ferner 8 einen parallel zu 6 liegenden -Einstellwiderstand, 9 ebenfalls einen Einstellwiderstand, 10 eine Drosselspule und schließlich 11 die Feldwicklung des Generators 1.

Die Bedienung und Arbeitsweise dieser Anordnung ist nun wie folgt: Zuerst wird der Widerstand 9 so eingestellt, daß die Amperewindungen der Haupt- und Nebenschlußwicklung 6,7 des Zusatzerregers 5 einander aufheben. Ändert sich dann plötzlich die Belastung des Generators 1, so wirkt dies auf den Erregerkreis zurück, und zwar so, daß eine Belastungserhöhung den Erregerstrom verstärkt und umgekehrt. Durch eine Belastungserhöhung wird der Zusatzerreger 5 veranlaßt, sofort eine entsprechende Zusatzspannung zu liefern und den

Erregerstrom auf der Höhe zu halten, wie sie der neuen Belastung bei der vorgeschriebenen normalen Spannung entspricht. Dieser Vorgang verhütet ein weiteres Abbauen des Erregerfeldes im Generator i, folglich verschwindet die induzierte Spannung in der Wicklung ii. Die Spannungserhöhung im Erregerkreis hat eine Erhöhung der Nebenschlußerregung 7 des Zusatzerregers 5 zur Folge, die jedoch wegen der

ι ο Induktivität der Drossel 10 nur allmählich eintritt. Dies führt zu einem allmählichen Abbau der Zusatzspannung. Unter dem Einfluß der Spannungsverminderung an den Klemmen des Generators 1, welche die Belastungserhöhung oder den Regelvorgang durch den Zusatzerreger 5 begleitet, ist der Schnellregler 4 veranlaßt worden, eine Erhöhung der Haupterregerspannung einzuleiten. Durch diesen Regelvorgang wird der allmähliche Abbau der

zo Zusatzspannung ausgeglichen. Infolge Abgleichung der Widerstände 9 und 10 läßt sich erreichen, daß beide Vorgänge etwa in der gleichen Zeit zur Ruhe kommen. Neu an dieser Regeleinrichtung ist nun:

i. daß die Reihenschlußwicklung 6 des Zusatzerregers 5 so ausgebildet ist, daß die Zusatzspannung mindestens gleich ist jener Erhöhung oder Verminderung der Erregerspannung, die der neue gegenüber dem alten Belastungszustand bedingt,

2. daß die Reihenschluß- und Nebenschlußwicklung 6, 7 des Zusatzerregers so geschaltet sind, daß ihre Amperewindungen einander entgegenwirken und so abgeglichen sind, daß bei konstanter Generatorbelastung die resultierende Erregung Null ist,

3. daß die Nebenschlußwicklung 7 des Zusatzerregers 5 parallel zur Generatorfeldwicklung 11 liegt und schließlich

4. daß in den Kreis der Nebenschlußwicklung 7 des Zusatzerregers 5 eine Drossel 10 eingeschaltet ist und die Zeitkonstante des Nebenschlußkreises derart eingestellt wird, daß der Zusatzerreger erst ganz entregt wird, wenn der Haupterreger 2 durch den Schnellregler 4 entsprechend einer neuen Belastung bereits eingeregelt ist.

Claims

Patentansprüche:

1. ■ Einrichtung zur Regelung eines Generators mit über einen Schnellregler erregtem Haupterreger, dadurch gekennzeichnet, daß in den Erregerkreis des Generators ein mit Reihen- und Nebenschlußwicklung versehener Zusatzerreger geschaltet ist, welcher bei durch Belastungsschwankungen verursachten Änderungen des Generatorerregerstromes Zusatzspannungen von solcher Größe erzeugt, daß der Erregerstrom augenblicklich auf den der neuen Belastung entsprechenden Wert steigt oder fällt.

2. Regeleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Reihenschlußwicklung des Zusatzerregers so ausgebildet ist, daß die Zusatzspannung min- 6,5 destens gleich ist jener Erhöhung oder Verminderung der Erregerspannung, die der neue gegenüber dem alten Belastungszustand bedingt.·

3. Regeleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in bekannter Weise parallel zur Reihenschlußwicklung des Zusatzerregers ,ein Einstellwiderstand Hegt.

4. Regeleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Reihen-Schluß- und Nebenschlußwicklung des Zusatzerregers so geschaltet sind, daß ihre Amperewindungen einander entgegenwirken, und so abgeglichen sind, daß bei konstanter Generatorbelastung die resultierende Erregung Null ist.

5. Regeleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Nebenschlußwicklung des Zusatzerregers parallel zur Generatorfeldwicklung liegt.

6. Regeleinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß in den Kreis der Nebenschlußwicklung des Zusatzerregers eine Drossel eingeschaltet ist und die Zeitkonstante des Nebenschlußkreises derart eingestellt wird, daß der Zusatzerreger erst ganz entregt wird, wenn der Haupterreger durch den Schnellregler entsprechend einer neuen Belastung bereits eingeregelt ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen