DE594372C

DE594372C - Anlassverfahren fuer mit Drehstrommaschinen erregte Asynchronmaschinen

Info

Publication number: DE594372C
Application number: DEA56985D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Wilhelm Weiler
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1929-03-02
Filing date: 1929-03-02
Publication date: 1934-03-16

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM
16. MÄRZ 1934

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 21 d² GRUPPE 27 m

Patentiert im Deutschen Reiche vom 2. März 1929 ab

Große Asynchronmaschinen, namentlich Generatoren und Phasenschieber, werden manchmal nicht, wie sonst üblich, über Widerstände, sondern mit Hilfe von Anwurimotoren angelassen. Man kann hierdurch den Sekundärstromkreis für niedrige Stromstärken bemessen, ohne auf die dadurch bedingte hohe Stillstandsspannung der Läuferwicklung Rücksicht nehmen zu müssen.

Wird aber die Asynchronmaschine, nachdem sie durch den Anwurfmotor auf annähernd synchrone Drehzahl gebracht wurde, an das Netz geschaltet, so treten außerordentlich hohe Ströme im Ständer und Läufer der Asynchronmaschine auf, da die kurzgeschlossene Läuferwicklung jede schnelle Feldänderung abzudrosseln sucht. Durch Verwendung von Vorkontaktwiderständen beim Einschalten und durch zusätzliche Widerstände vor dem Läufer hat man diesen Nachteil zu mildern versucht. Beseitigt kann er aber mit diesen die Anlage verteuernden Mitteln nicht werden.

Man hat ferner beim Anlassen von Asynchrongeneratoren zwischen Netz und Generator Drosselspulen geschaltet. Hierdurch kann zwar im Augenblick des Einschaltens der auftretende Stromstoß etwas gemildert, aber nicht verhindert werden.

Beim Anlassen von Synchronmaschinen hat man auch schon den Blindstrom vor dem Kurzschließen der Drosselspule durch Erregung des Induktors gleich Null gemacht. Diese bekannte Anordnung weist, aber, abgesehen davon, daß es sich hierbei um das Anlassen von Synchronmaschinen handelt, den Nachteil auf, daß der Wirkstrom beim Einschalten nicht verkleinert werden kann. Es muß daher beim Einschalten die Abweichung von der synchronen Drehzahl verhältnismäßig klein sein, so daß der Anwurfmotor verhältnismäßig groß bemessen werden muß.

Alle diese Nachteile der vorbekannten Anordnungen vermeidet die Erfindung dadurch, daß beim Anlassen von mit Drehstrommaschinen erregten .Asynchronmaschinen, die nach dem Hochfahren durch Anwurfmotoren oder Kraftmaschinen über Drosselspulen an das Netz gelegt werden, zuerst die Ständerwicklung der Asynchronmaschine in Reihe mit der Drosselspule an das Netz gelegt wird, während in dem Stromkreis der mit der Drehstromerregermaschine in Reihe geschalteten Läu'ferwicklung der Asynchronmaschine Zusatzwiderstände eingeschaltet sind, worauf dann die Zusatzwiderstände kurzgeschlossen werden, der Blindstrom durch allmähliche Erregung der Drehstromerregermaschine in der Ständerwicklung der Asynchronmaschine unterdrückt und schließlich die nahezu spannungslose Drosselspule kurzgeschlossen wird.

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

Dipl.-Ing. Wilhelm Weiler in Berlin-Niederschönhausen.

Die Erfindiing ist in der Zeichnung in einem Ausführungsbeispiel veranschaulicht.

In der Abbildung bedeutet a die Asynchronmaschine, m den Anwurfmotor, welcher gleiche Polzahl wie die Maschine ο besitzt, k die Drehstromkollektormaschine mit Kompensationswicklung und Läufererregung, die aber auch durch eine solche mit Ständererregung ersetzt werden kann, d die Anlaßdrosselspule und t den regelbaren Erregertransformator.

Die Drosselspule d ist etwa für die halbe Netzspannung und den halben Magnetisierungsstrom der Asynchronmaschine a bemessen. Die Maschine α würde also, wenn man sie bei genau synchroner Drehzahl über die Drosselspule ans Netz legte, etwa den halben normalen Magnetisierungsstrom aufnehmen, der für die halbe Netzspannung erforderlich ist, da die Hälfte der .Netzspannung in der Drosselspule abgedrosselt wird. Nun weicht aber die nach Kurzschließen des Anlaßwiderstandes des Anwurfmotors m erreichte höchste Drehzahl verhältnismäßig

²S stark von der synchronen Drehzahl ab, da die Maschine m klein gegenüber der Maschine a ist. Es ist daher durch Einbau des Widerstandes r₂ in den Sekundärkreis der Asynchronmaschine α dafür gesorgt, daß der beim Einschalten der Maschine α aufgenommene Wirkstrom zwar ausreicht, um die Asynchronmaschine schnell genug auf nahezu synchrone Drehzahl zu beschleunigen, aber noch so klein gegen den halben normalen Magnetism sierungsstrom ist, daß die in der Drosselspule d abgedrosselte Spannung nahezu in Phase mit der Netzspannung ist, so daß für die Asynchronmaschine nur ungefähr die halbe Netzspannung übrigbleibt.

Der Anlaßvorgang spielt sich wie folgt ab:

Nachdem alle Schalter geöffnet worden

sind und der Erregertransformator t auf die Spannung Null eingestellt worden ist, wird der Schalter J₀ geschlossen, der Anlaßwiderstand des Anwurfmotors m allmählich verkleinert und schließlich kurzgeschlossen. Dann wird die Asynchronmaschine α durch Schließen des Schalters J₁ ans Netz gelegt und kurze Zeit darauf (ein bis zwei Sekunden später) der Widerstand r₂ durch den Schalter J₂ kurzgeschlossen. Die Asynchronmaschine α läuft jetzt praktisch synchron. Nun wird die Drehstromkollektormaschine k durch den Transformator t allmählich so erregt, daß die Asynchronmaschine α vom Laufer aus erregt wird. Dadurch sinkt die Blindkomponente von «Ι auf Null. Die Drossel d wird nahezu spannungslos, und die Asynchronmaschine α erhält die volle Netzspannung. Nunmehr wird die Drosselspule d durch den Schalter J₃ kurzgeschlossen und der Schalter J₀ geöffnet.

Claims

Patentanspruch:

Anlaßverfahren für mit Drehstrommaschinen erregte Asynchronmaschinen, die nach dem Hochfahren durch Anwurfmotoren oder Kraftmaschinen über Drosselspulen an die Sammelschienen gelegt werden, dadurch gekennzeichnet, daß zuerst die Ständerwicklung der Asynchronmaschine in Reihe mit einer Drosselspule (d) ans Netz gelegt wird, während in dem Stromkreis der mit der Drehstromerregermaschine in Reihe geschalteten Läuferwicklung der Asynchronmaschine Züsatzwiderstände (r₂) eingeschaltet sind, worauf dann die Zusatzwiderstände (r₂) kurzgeschlossen werden, der Blindstrom durch allmähliche Erregung der Drehstromerregermaschine in der Ständerwicklung der Asynchronmaschine unterdrückt und schließlich die nahezu spannungslose Drosselspule (d) kurzgeschlossen wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen