DE579835C - Einrichtung zum Aufladen von betriebsmaessig ganz oder in der Hauptsache durch Synchrongeneratoren gespeisten Hochspannungsleitungen grosser Kapazitaet mit Hilfe einer drehstromerregten Asynchronmaschine - Google Patents

Description

AUSGEGEBEN AM 1.JULI1933

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

M 579835 KLASSE 21 d² GRUPPE 4202

mit Hilfe einer drehstromerregten Asynchronmaschine

Patentiert im Deutschen Reiche vom 30. September 1927 ab

Die Inbetriebnahme von ausgedehnten Hochspannungsleitungen bereitet im allgemeinen wegen der beträchtlichen Ladeströme größere Schwierigkeiten, die sich noch besonders dann störend bemerkbar machen, wenn das Hochspannungsnetz Kabelstrecken enthält. Soll eine Leitung in Betrieb genommen werden, die durch einen Kurzschluß oder Erdschluß abgeschaltet worden ist, so ist diese zunächst auf ihren Betriebszustand zu untersuchen, bevor ■ sie endgültig in Betrieb genommen werden kann. Das sofortige Einschalten der zu prüfenden Leitung auf die volle Netzspannung ist nicht zweckmäßig, da durch den beim Einschalten auftretenden Stromstoß die Leitung leicht beschädigt werden kann.

Man hat daher bereits vorgeschlagen, die einzuschaltenden oder zu prüfenden Leitungen mittels Synchrongeneratoren allmählich an Spannung zu legen. Hierdurch wird zwar der Einschaltstromstoß vermieden; das Verfahren hat jedoch den Nachteil, daß beim Auftreten eines Fehlers, z. B. eines Erd- oder Kurzschlusses in der zu prüfenden Leitung, die Fehlerstelle bis zum Abschalten des Generators dauernd mit Strom gespeist wird, so daß sie außer dem Stoßkurzschlußstrom auch zum Teil den Dauerkurzschlußstrom des Generators auszuhalten hat. Dies ist insofern nachteilig, als hierdurch leicht weitere Beschädigungen der Kurzschluß stelle eintreten können.

Zur Vermeidung dieser Nachteile ist vorgeschlagen worden, die Leitung durch eine mit einer Antriebsmaschine gekuppelte Asynchronmaschine aufzuladen, welche mit einer Kommutatorerregermaschine verbunden . ist. Der Vorteil dieses Verfahrens, eine Hochspannungsleitung aufzuladen, besteht darin, daß beim Auftreten von Erd- oder Kurzschlüssen ein wesentlich geringerer Kurzschlußstrom fließt.

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Aufladen von Hochspannungsleitungen, 45· die nach diesem bekannten Prinzip arbeitet, bei der also eine drehstromerregte Asynchronmaschine zum Aufladen verwendet wird. Erfindungsgemäß wird die Erregerwicklung der Erregermaschine der Asynchronmaschine an die aufzuladende Leitung selbst angeschlossen. Ferner wird ein Umschalter vorgesehen, mit dessen Hilfe die Schleifringe der Asynchronmaschine beim Anlauf zuerst kurzzeitig

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben -worden:

Karl Baudisch in Berlin-Wilmersdorf.

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an eine Gleichstromhilfsquelle und sodann an die Drehstromerregermaschine angeschlossen werden, welch letztere mit der aufzuladenden Leitung verbunden ist. Gegenüber einer Asynchronmaschine, welche von einem besonderen Hilfsnetz erregt wird, hat diese Einrichtung den Vorteil, daß der Kurzschlußstrom, welcher beim Schadhaftwerden der aufzuladenden Leitung auftreten kann, mit to sehr großer Geschwindigkeit abklingt; denn in dem Augenblick, in dem: die Spannung der aufzuladenden Leitung sinkt, nehmen auch die Erregung der Asynchronmaschine und damit die von ihr gelieferte Spannung ab, In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. In dem Kraftwerk 21 arbeiten die Generatoren 22 über Transformatoren 23 auf die Sammelschienen 24 und 25, von denen Leitungen 26 ao und 27 zu den Sammelschienen 29 und 30 in dem Unterwerk 28 führen. In diesem ist die Asynchronmaschine 32 mit der zugehörigen Drehstromerregermaschine 33 aufgestellt, deren Läufer über einen regelbaren Transformator 31 an die Sammelschiene 30 angeschlossen ist. Ein Hilfsmotor 34, welcher von der Sammelschiene 29 gespeist wird, dient dazu, den Maschinensatz auf die gewünschte Drehzahl zu bringen. In dem Erregerstromkreis der Asynchronmaschine 32 ist ein Umschalter 35 angeordnet, durch den der Läufer der Asynchronmaschine auf eine Gleichstromhilfsquelle 36 geschaltet werden kann.

Das in der Figur dargestellte Schaltungsschema gilt für den Fall, daß die Leitung 27 nach einem Kurzschluß auf ihren Betriebszustand hin geprüft und wieder unter Spannung gesetzt werden soll. In dem Unterwerk 28 wird die durch den Hilfsmotor 34 angelassene Asynchronmaschine 32 mit der Leitung 27 verbunden. Ihr Läufer wird beim Anlauf zunächst kurzzeitig mit Hilfe des Umschalters 35 an die Gleichstromhilfsquelle 36 angeschlossen. Durch diesen Gleichstromimpuls erregt sich die Asynchronmaschine 32. Der Transformator 31 ist dabei auf einen niedrigen Spannungswert eingestellt. Kurze Zeit später wird der Umschalter 35 umgelegt, so daß der Läufer der Asynchronmaschine 32 mit der Drehstromerregermaschine 33 verbunden ist. Zweckmäßig wird der Umschalter 35 derart ausgebildet, daß die Umschaltung ohne Stromunterbrechung erfolgt.

Durch den Umspanner 31 wird nun allmählich die der Drehstromerregermaschine 33 zugeführte Spannung gesteigert, wodurch die Spannung der Asynchronmaschine 32 ebenfalls allmählich zunimmt. Tritt während der Steigerung der Spannung in der Leitung 27 ein Überschlag zwischen den Phasen ein, so (fo sinkt die Spannung der Asynchronmaschine bei einem dreipoligen Kurzschluß nach wenigen Perioden auf den Wert Null ab. Bei ,einem zweipoligen Kurzschluß wird die Drehstromerregermaschine 33 unsymmetrisch erregt, wodurch der Dauerkurzschlußstrom der Asynchronmaschine 32 im Vergleich zu dem einer Synchronmaschine wesentlich herabgesetzt wird. Durch verschiedene an sich bekannte Maßnahmen kann erreicht werden, daß in diesem Falle die Asynchronmaschine in kurzer Zeit entregt wird, beispielsweise vermittels einer vom Blindstrom abhängigen Schaltvorrichtung, die den Erregerstromkreis der Asynchronmaschine beim Auftreten eines Fehlers in der Leitung unterbricht. Außerdem wird die zum Aufladen der Leitung verwendete Asynchronmaschine 32 zweckmäßig für einen kleinen Kurzschlußstrom bemessen.

Claims (2)

1. Patentansprüche:

   i. Einrichtung zum Aufladen von betriebsmäßig ganz oder in der Hauptsache durch Synchrongeneratoren gespeisten Hochspannungsleitungen großer Kapazität mit Hilfe einer drehstromerregten Asynchronmaschine, dadurch gekennzeichnet, daß die Erregerwicklung der Drehstromerregermaschine der Asynchronmaschine an die aufzuladende Leitung anschließbar ist und daß ein Umschalter vorgesehen ist, mit dessen Hilfe die Schleifringe der Asynchronmaschine beim Anlauf zuerst kurzzeitig an eine Gleichstromhilfsquelle und sodann an die Drehstromerregermaschine angeschlossen werden, welch letztere mit der aufzuladenden Leitung verbunden ist.
2. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,, daß in dem Erregerstromkreis der Asynchronmaschine eine vom Blindstrom abhängige Schaltvorrichtung angeordnet ist, die den Erregerstromkreis beim Auftreten eines Fehlers in der Leitung unterbricht.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen