DE1067520B

DE1067520B - Exciter arrangement for self-regulating generators

Info

Publication number: DE1067520B
Application number: DEH32462A
Authority: DE
Inventors: Dr Hans-Guenter Horstmann
Original assignee: HANSA MOTORENFABRIK GUSTAV ALT
Current assignee: HANSA MOTORENFABRIK GUSTAV ALT
Priority date: 1958-02-21
Filing date: 1958-02-21
Publication date: 1959-10-22

Description

Erregeranordnung für selbstregelnde Generatoren Die Erfindung betrifft eine Erregeranordnung für selbstregelnde Generatoren, deren Erregerstrom aus einer Leerlaufkomponente, einer sogenannten spannungsabhängigen Grundkomponente, die über einen Scheinwiderstand in einem Kreis zwischen den Generatorhauptleitungen und einem Erregerstromgleichrichter abgenommen wird, und einer lastabhängigen Komponente besteht, die über einen oder mehrere Stromtransformatoren von den Generatorhauptleitungen abgenommen wird.Exciter arrangement for self-regulating generators The invention relates to an excitation arrangement for self-regulating generators, whose excitation current from a Idle component, a so-called voltage-dependent basic component, which over an impedance in a circuit between the generator mains and a Excitation current rectifier is removed and there is a load-dependent component, via one or more current transformers from the generator main lines is removed.

Ais Scheinwiderstand zur Erzeugung der lastabhängigen Komponente dient vorteilhaft eine Drosselanordnung, wobei jedoch zur Kompensation Kondensatoren zwischen die Generatorhauptleitungen geschaltet werden können.Ais impedance is used to generate the load-dependent component advantageously a choke arrangement, but with capacitors between for compensation the generator main lines can be switched.

Die bekannten Ausführungen erzeugen eine im wesentlichen geradlinige Erregerkennlinie. Diese Erregerkennlinie verläuft im wesentlichen zu dem ersten Abschnitt der Sättigungskennlinie parallel, so daß der Arbeitspunkt der Maschine durch einen Schnittpunkt zweier Linien bestimmt wird, die sich unter einem sehr kleinen Winkel schneiden. Aus diesem Grunde ist der Arbeitspunkt nur ungenau festgelegt.The known designs produce an essentially straight line Excitation characteristic. This excitation characteristic is essentially the same as the first one Section of the saturation curve parallel so that the working point of the machine is determined by an intersection of two lines that are under a very cut a small angle. For this reason, the working point is only imprecisely defined.

Darüber hinaus ist zu beachten, daß bei der Inbetriebnahme des Generators nach einem Stillstand nicht die eigentliche Magnetisierungskurve durchlaufen wird, sondern eine etwas tiefer liegende Kurve, die durch die reversible Permeabilität des Eisens hervorgerufen wird. Sofern nun die Erregerkennlinie und die Vormagnetisierungskurve sich unter einem sehr spitzen Winkel schneiden, liegt der Schnittpunkt der bei einem Erregen des Generators von Null auf Nennspannung durchlaufenen Linie und der Erregerkennlinie um einen beträchtlichen Abstand von dem normalen Arbeitspunkt entfernt. Beim ersten Erregen eines Generators nach Stillstand wird daher nicht die Nennspannung, sondern eine tiefere niedrigere Spannung erreicht. Die Nennspannung wird erst nach Belastung des Generators, wenn er durchmagnetisiert worden ist, erzielt.In addition, it should be noted that when starting up the generator the actual magnetization curve is not run through after a standstill, but a slightly deeper curve, which is due to the reversible permeability of iron. If now the excitation characteristic and the pre-magnetization curve intersect at a very acute angle, the point of intersection is at one Excitation of the generator from zero to nominal voltage line and the excitation characteristic away from the normal operating point by a considerable distance. The first Exciting a generator after standstill is therefore not the nominal voltage, but reached a lower lower voltage. The nominal voltage is only after loading of the generator when it has been magnetized.

Aus diesen Gründen ist man bei bekannten Ausführungen dazu übergegangen, den Generator so zu sättigen, daß der Arbeitspunkt in einem gekrümmten Bereich der Magnetisierungskurve liegt. Es besteht die Möglichkeit, hierdurch einen definierten Schnittpunkt zur Bestimmung des Betriebspunktes zu erhalten. Vielfach ist aber eine derartig hohe Sättigung des Generators unerwünscht bzw. auch unvorteilhaft.For these reasons, the known designs have gone over to to saturate the generator so that the operating point is in a curved area of the Magnetization curve lies. There is the possibility of creating a defined To obtain intersection for determining the operating point. But there is often one Such high saturation of the generator is undesirable or also disadvantageous.

Bei einer bekannten Einrichtung zur Spannungsregelung von Ein- oder Mehrphasengeneratoren mit einem aus Kondensator und gesättigter Drosselspule bestehenden Kippkreis wird ein Wendepunkt in der Stromspannungscharakteristik geschaffen, dessen Strom direkt oder indirekt zur Erregung des Generators verwendet wird. Hierbei sind zwei Erregerkreise für den Generator vorgesehen, von denen der eine durch den Strom des Kippkreises und der andere durch einen lastabhängigen Wandler jeweils mit nachgeschaltetem Gleichrichter gespeist wird.In a known device for voltage regulation of input or Multiphase generators with a capacitor and a saturated choke coil Tilting circle creates a turning point in the voltage characteristic, its Electricity is used directly or indirectly to excite the generator. Here are two excitation circuits are provided for the generator, one of which is through the current of the tilting circuit and the other by a load-dependent converter, each with a downstream Rectifier is fed.

Bei der Verwendung eines Kippkreises treten Spannungspendelungen auf. Ferner steht die Spannungsregelung in Abhängigkeit von dem jeweiligen Phasenwinkel.When using a breakover circuit, voltage fluctuations occur. Furthermore, the voltage regulation is dependent on the respective phase angle.

Weiterhin ist es zur Erregung von Synchronmaschinen über Gleichrichter in Stromschaltung, die mit einer sich selbst erregenden zweiten Synchronmaschine gekuppelt sind, bekannt, diese zweite Synchronmaschine über einen regelbaren Umspanner und einen Scheinwiderstand, dessen Leistung ein Mehrfaches der an den Gleichrichter abgegebenen Nutzleistung beträgt, die Hauptmaschine erregen zu lassen. Bei dieser Ausführung kann die Selbsterregung des Hilfserregerteiles der Doppelfeldmaschine auf eine gleichbleibende Spannung im geradlinigen Teil ihrer Kennlinie mit Hilfe einer ungesättigten und einer dieser im Gleichrichterumspanner entgegenwirkenden gesättigten Drosselspule herbeigeführt werden.It is also used to excite synchronous machines via rectifiers in current circuit, the one with a self-exciting second synchronous machine are coupled, known, this second synchronous machine via an adjustable transformer and an impedance whose power is several times that of the rectifier output power is to excite the main engine. At this Execution can be the self-excitation of the auxiliary excitation part of the double field machine to a constant voltage in the straight part of its characteristic with the help one unsaturated and one counteracting these in the rectifier converter saturated choke coil are brought about.

Bei der Spannungsregelung von Synchronmaschinen ist es ferner bekannt, ruhende, mindestens eine Drosselspule enthaltende Scheinwiderstände vorzusehen, von denen wenigstens der eine eine nichtlineare Stromspannungscharakteristik derart aufweist, daß bei sinkender Netzspannung der Synchronmaschine von den beiden Scheinwiderständen ein steigender Erregerstrom aufgedrückt wird. Beispielsweise bestehen die beiden Scheinwiderstände aus der Parallelschaltun - eines Kondensators mit einer ungesättigten Drossel.In the voltage regulation of synchronous machines, it is also known to provide static apparent resistances containing at least one choke coil, at least one of which has a non-linear voltage characteristic of this kind has that when the line voltage of the synchronous machine falls from the two apparent resistances an increasing excitation current is applied. For example, the two exist Apparent resistances from the parallel connection - a capacitor with an unsaturated choke.

Alle bekannten Ausführungen haben einen verhältnismäßig komplizierten Bau und neigen infolge der Anordnung von schwingungsfähigen Schaltteilen zu Instabilitäten im Betriebe, welche wiederum zusätzliche Maßnahmen erfordern, die Umwandlung auf kleine Werte zurückzuführen.All known designs have a relatively complicated one Construction and tend to instabilities due to the arrangement of oscillating switching parts in the company, which in turn require additional measures, the conversion due to small values.

Die Benutzung zahlreicher Hilfseinrichtungen erhöht den Umfang der Anordnung und zugleich die Störanfälligkeit.The use of numerous auxiliary facilities increases the scope of the Arrangement and at the same time the susceptibility to failure.

Die Erfindung beseitigt diese Nachteile dadurch, daß eine selbstsättigende Drossel (Querdrossel) zwischen den mit den Hauptleitungen des Generators verbundenen Leitern für die Leerlaufkomponente des Erregerstromes vorgesehen und einerseits an eine Anordnung ungesättigter Drosseln in einem Leiter angeschlossen und andererseits mit dem anderen Leiter verbunden ist.The invention overcomes these disadvantages by having a self-saturating Choke (cross choke) between those connected to the main lines of the generator Leads provided for the no-load component of the excitation current and on the one hand connected to an arrangement of unsaturated chokes in a conductor and on the other hand connected to the other conductor.

Durch Verwendung nur eines zusätzlichen Elementes wird der Schnittwinkel zwischen der Magnetisierungskurve und der Erregerkennlinie auch im geradlinigen Bereich der Magnetisierungskurve so vergrößert, daß ein definierter Schnittpunkt erzielt wird. Der beim Anfahren des Generators erreichte Betriebspunkt liegt dabei nur um einen geringen Abstand von der Nennspannung des Generators entfernt.By using only one additional element, the cutting angle between the magnetization curve and the excitation characteristic also in a straight line Area of the magnetization curve enlarged so that a defined intersection point is achieved. The operating point reached when starting up the generator is included only a short distance from the nominal voltage of the generator.

Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführungsform besteht die Drosselanordnung aus zwei in Reihe geschalteten ungesättigten Drosseln in einem Leiter des Kreises für die Leerlaufkontakte des Erregerstromes, und die Querdrossel ist zwischen diesen ungesättigten Drosseln angeschlossen. Die Drosseln sind derart ausgelegt, daß die Spannung an der gesättigten Querdrossel die maimal mögliche Spannung an dem Erregerstromgleichrichter übertrifft. Dies hat den Zweck, daß bei Belastung des Generators die sogenannte Leerlaufkomponente bzw. spannungsabhängige Komponente, die über die Drosselanordnung dem Gleichrichter zugeführt wird, keinen zu großen Schwankungen unterworfen ist.According to a particularly advantageous embodiment, there is a throttle arrangement of two unsaturated chokes connected in series in one conductor of the circuit for the no-load contacts of the excitation current, and the cross choke is between them unsaturated chokes connected. The chokes are designed so that the Voltage at the saturated transverse choke is the maximum possible voltage at the excitation current rectifier surpasses. The purpose of this is that when the generator is loaded, the so-called Idle component or voltage-dependent component, which is via the throttle arrangement is fed to the rectifier, is not subject to excessive fluctuations.

Wahrend nämlich bei den bekannten Ausführungen die Leerlaufkomponente des Erregerstromes der Generatorspannung proportional ist, d. h. bei Unterspannung kleiner und bei Überspannung des Generators größer wird, werden die Schwankungen der Generatorspannung durch die erfindungsgemäße Scheinwiderstands-, insbesondere Querdrosselanordnung derart aufgenommen, daß die Leerlaufkomponente der Erregung von den Schwankungen der Generatorspannung praktisch unbeeinflußt bleibt.While the idle component in the known designs the excitation current is proportional to the generator voltage, d. H. at undervoltage The fluctuations become smaller and larger when the generator is overvoltage the generator voltage by the impedance according to the invention, in particular Cross choke arrangement added so that the idle component of the excitation remains practically unaffected by the fluctuations in the generator voltage.

Ein weiterer Vorteil liegt darin, daß die erfindungsgemäße Regelung ohne verhältnismäßig teure vorzumagnetisierende Elemente arbeitet und damit ohne nennenswerten Aufwand auskommt.Another advantage is that the inventive scheme works without relatively expensive pre-magnetized elements and thus without considerable effort.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung besteht die Drosselanordnung aus lediglich einer Drossel mit einem Abgriff, an der die Querdrossel angeschlossen ist. Bei dieser Ausführungsform besteht eine vorteilhafte Abwandlung darin, als Querdrossel zwei hintereinandergeschaltete Drosseln mit getrennten Eisenkernen zu verwenden, von denen die an den Abgriff angeschlossene selbstsättigend, die andere aber ungesättigt ist.According to a further embodiment of the invention, there is a throttle arrangement from only one choke with a tap to which the cross choke is connected is. In this embodiment, there is an advantageous modification when Cross choke two chokes connected in series with separate iron cores use, of which the one connected to the tap is self-saturating, the other but is unsaturated.

Die Drosseln in dem Leiter des Kreises zur Erzeugung der Leerlaufkomponente sind ungesättigt. Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung gehen aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen hervor, die in der Zeichnung dargestellt sind. Es zeigt Fig. 1 eine schematisch dargestellte Ausführungsform der Erfindung, Fig. 2 eine andere Ausführungsform der Erfindung, Fig. 3 eine Abwandlung der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform.The chokes in the head of the circuit for generating the idle component are unsaturated. Further advantages and features of the invention are evident from the following Description of exemplary embodiments shown in the drawing are. 1 shows a schematically illustrated embodiment of the invention, FIG. 2 shows another embodiment of the invention, FIG. 3 shows a modification of the in Fig. 2 illustrated embodiment.

Die Grundanordnung ist in allen drei dargestellten Ausführungsformen gleich, so daß sich entsprechende Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen sind. Der Einfachheit halber ist in den Ausführungsformen eine zweiphasige Darstellung gewählt worden. Es wird darauf hingewiesen, daß sich die Erfindung auch auf dreiphasige Anordnungen erstreckt.The basic arrangement is in all three illustrated embodiments the same, so that corresponding parts are provided with the same reference numerals. For the sake of simplicity, the embodiments are shown in two phases has been chosen. It should be noted that the invention also applies to three-phase Arrangements extends.

Der Generator 1 wird durch eine nicht dargestellte Kraftmaschine angetrieben. Er liefert Leistung über seine Hauptleitungen 2, 3. Auf der Welle 4 des Generators sind zwei Schleifringe 5, 6 angeordnet, denen der Erregergleichstrom über die Leitungen 7 von einer Gleichrichterbrücke 8 zugeführt wird.The generator 1 is driven by an engine, not shown. It delivers power via its main lines 2, 3. On the shaft 4 of the generator two slip rings 5, 6 are arranged, which the excitation direct current via the lines 7 is fed from a rectifier bridge 8.

Der Erregerstrom wird aus zwei Komponenten zusammengesetzt, die vor dem Gleichrichter 8 überlagert werden. Eine dieser Komponenten ist die sogenannte spannungsabhängige oder Leerlaufkomponente. Sie wird über die Leiter 9, 10, die zwischen den Generatorhauptleitungen 2, 3 und dem Gleichrichter 8 verlaufen, erzeugt. In den Leitern 9, 10 befindet sich eine Scheinwiderstandsanordnung, und zwar vorteilhaft eine Drosselschaltung.The excitation current is composed of two components that are in front the rectifier 8 are superimposed. One of these components is the so-called voltage-dependent or no-load component. It is via the ladder 9, 10, the between the generator main lines 2, 3 and the rectifier 8 are generated. In the conductors 9, 10 there is an impedance arrangement, which is advantageous a throttle circuit.

Zur Kompensation der durch die Drosseln erzeugten induktiven Belastung ist vorteilhaft eine Kondensatoranordnung 11 an die Hauptleitungen 2, 3 angeschlossen.To compensate for the inductive load generated by the chokes a capacitor arrangement 11 is advantageously connected to the main lines 2, 3.

Ferner weist der Erregerstrom eine lastabhängige Komponente auf, die mittels eines Stromtransformators 12 von den Hauptleitungen des Generators abgegriffen und der Gleichrichterschaltung 8 über die Leitungen 13 zugeführt wird.Furthermore, the excitation current has a load-dependent component that tapped by means of a current transformer 12 from the main lines of the generator and the rectifier circuit 8 is supplied via the lines 13.

Nunmehr wird auf die Fig. 1 Bezug genommen. In dem Leiter 10 sind zwei Drosseln 14, 15 angeordnet. Hierbei handelt es sich um ungesättigte Drosseln. Für die Erfindung wesentlich ist die Anordnung eines Scheinwiderstandes, und zwar in dem dargestellten Ausführungsbeispiel einer Drossel 16 zwischen den Leitern 9 und 10.Reference is now made to FIG. Two chokes 14, 15 are arranged in the conductor 10. These are unsaturated chokes. The arrangement of an impedance is essential for the invention, namely in the illustrated embodiment a choke 16 between the conductors 9 and 10.

Dieser Scheinwiderstand muß eine abfallende Kennlinie haben, so daß bei steigender Spannung der Widerstandswert sinkt. Diese Bedingung wird durch eine gesättigte Drossel 16 erfüllt.This impedance must have a falling characteristic, so that as the voltage increases, the resistance value decreases. This condition is enforced by a saturated choke 16 met.

Die dargestellte Ausführungsform geht davon aus, daß die Drosseln 16 bei Nennspannung des Generators in die Sättigung geht und somit einen Querstrom zieht. Führt nun der Generator 1 Unterspannung, so wird die Sättigung der Drossel 16 vermindert, und der Strom durch die Drossel 16 geht stärker als proportional zur Spannungsänderung zurück. Infolgedessen wird ein größerer Anteil des über die Leiter 9, 10 gelieferten Stromes über den Erregergleichrichter 8 geführt, so daß der Erregerstrom erhöht wird.The illustrated embodiment assumes that the throttles 16 goes into saturation at the nominal voltage of the generator and thus a cross current pulls. If the generator 1 now has undervoltage, the choke is saturated 16 decreases, and the current through the choke 16 is more than proportional to change the voltage. As a result, a greater proportion of the over the Conductor 9, 10 supplied current passed through the exciter rectifier 8, so that the excitation current is increased.

Wenn der Generator dagegen Überspannung führt, wird die Drossel 16 weiter in die Sättigung getrieben. Sie zieht daher einen größeren Querstrom, so daß der effektive Erregerstrom bzw. der Anteil, der über die Leitungen 9, 10 dem Gleichrichter 8 zugeführt wird, vermindert wird. Der Querstrom über die Drossel 16 ist im übrigen durch die Drossel 14 begrenzt.If, on the other hand, the generator carries overvoltage, the choke 16 is driven further into saturation. It therefore draws a larger cross current, so that the effective excitation current or the portion which is fed to the rectifier 8 via the lines 9, 10 is reduced. The cross flow through the throttle 16 is otherwise limited by the throttle 14.

Der erhöhte Querstrom durch die Drossel 16 hat darüber hinaus eine zusätzliche Wirkung, indem eine zusätzliche induktive Belastung bei der dargestellten Ausführungsform nicht durch die lastabhängige Erregerstromkomponente über den Stromtransformator 12 nachgeregelt wird, da sie vor dem Stromtransformator 12 entnommen wird. Diese verstärkte induktive Belastung bei Überspannung führt ebenfalls zu einer Spannungsabsenkung des Generators, so daß der beabsichtigte Regeleffekt unterstützt wird.The increased cross flow through the throttle 16 also has a additional effect by adding an additional inductive load to the one shown Embodiment not through the load-dependent excitation current component via the current transformer 12 is readjusted because it is before the current transformer 12 taken will. This increased inductive load in the event of overvoltage also leads to a Voltage reduction of the generator, so that the intended regulating effect is supported will.

Die gesättigte Querdrossel 3 bewirkt somit eine Stabilisierung der Generatorspannung, so daß die Leerlaufkomponente des Erregerstromes von Schwankungen der Generatorspannung unabhängig bleibt.The saturated transverse reactor 3 thus stabilizes the Generator voltage, so that the no-load component of the excitation current from fluctuations the generator voltage remains independent.

Bei der Selbsterregung des Generators ergibt sich folgende Wirkungsweise: Die Drossel 16 ist bei der zunächst vorhandenen kleinen remanenten Spannung ungesättigt und hat einen im Verhältnis zu den ungesättigten Drosseln 1, 2 großen Widerstand. Daher schließt sich der Strom durch die Leiter 9, 10 fast ausschließlich über die Gleichrichterbrücke 8 und wird somit als Erregerstrom verwendet. Wenn der Generator auf Spannung kommt, geht die Drossel 16 in die Sättigung und zieht einen Querstrom. Aus diesem Grunde nimmt der über die Leiter 9, 10 zugeführte Leerlaufkomponenten-Erregerstromanteil ab, so daß die Stromspannungscharakteristik für die Leerlaufkomponente in entgegengesetztem Sinne wie die Magnetisierungskurve des Generators, d. h. konkav nach oben gewölbt ist. Durch diesen Verlauf wird ein verhältnismäßig definierter Schnittpunkt bei Nennspannung erreicht, wie bereits vorn beschrieben worden ist.The self-excitation of the generator results in the following mode of action: The choke 16 is unsaturated with the small remanent voltage initially present and has a large resistance in relation to the unsaturated chokes 1, 2. Therefore, the current through the conductors 9, 10 closes almost exclusively on the Rectifier bridge 8 and is thus used as an excitation current. When the generator comes on voltage, the choke 16 goes into saturation and draws a cross current. For this reason, the no-load component excitation current supplied via the conductors 9, 10 increases so that the voltage characteristic for the no-load component in opposite Senses like the magnetization curve of the generator, i.e. H. concave upwards is. This course creates a relatively defined point of intersection at Rated voltage reached, as has already been described above.

In Fig.2 ist eine Abwandlung derart dargestellt, daß in dem Leiter 10 lediglich eine ungesättigte Drossel 17 angeordnet ist. Die bei Nennspannung gesättigte Querdrossel 18 ist einerseits an einen Abgriff der Drossel 17 und andererseits an den Leiter 9 angeschlossen. Die prinzipielle Wirkungsweise entspricht derjenigen, die an Hand der Fig. 1 geschildert worden ist. Infolge der vorgesehenen Anordnung der Drosseln 17, 18 liegt jedoch eine transformatorische Verkettung zwischen diesen Drosseln vor, die insbesondere wirksam wird, wenn der Generator 1 mit Überspannung fährt und auch die Spannung an der gesättigten Drossel 18 ansteigt. In diesem Falle könnten bei zu hohen Überspannungen sehr hohe unerwünschte Querströme entstehen.In Figure 2 a modification is shown such that in the head 10 only an unsaturated throttle 17 is arranged. The saturated at nominal voltage Transverse throttle 18 is on the one hand on a tap of the throttle 17 and on the other hand connected to conductor 9. The principle of operation corresponds to that which has been described with reference to FIG. 1. As a result of the intended arrangement of the chokes 17, 18, however, there is a transformer linkage between them Chokes before, which is particularly effective when the generator 1 with overvoltage runs and the voltage at the saturated choke 18 also increases. In this case If the overvoltages are too high, very high unwanted cross currents could arise.

Diese Querströme werden gemäß der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform durch die Anordnung eines weiteren Scheinwiderstandes in Reihe mit der Drossel 18 begrenzt. In der Fig. 3 ist die in der Leitung 10 liegende Drossel ebenfalls mit 17 bezeichnet und die an einen Abgriff der Drossel 17 angeschlossene Drossel mit 19. In Reihe mit der Drossel 19 liegt die Drossel 20. Die Drosseln 19 und 20 haben getrennte Eisenkerne. Die Drossel 20 ist eine verhältnismäßig kleine ungesättigte Schutzdrossel.These cross currents are according to the embodiment shown in FIG. 3 by arranging a further impedance in series with the choke 18 limited. In Fig. 3, the throttle lying in the line 10 is also with 17 denotes and the throttle connected to a tap of the throttle 17 with 19. In series with the choke 19 is the choke 20. The chokes 19 and 20 have separate iron cores. The choke 20 is a relatively small unsaturated one Protective choke.

Wenn bei der Ausführungsform gemäß Fig. 3 Überspannung auf den Hauptleitungen 2, 3 auftritt, geht die gesättigte Drossel 19 weiter in die Sättigung, so daß der durch sie hindurchfließende Strom stärker, als der Spannungszunahme proportional ist, zunimmt. Daher nimmt die Leerlauferregerstromkomponente ab. Ein zu hoher Anstieg des durch die Drossel 19 gezogenen Querstromes wird jedoch durch die Schutzdrossel 20 verhindert.If in the embodiment according to FIG. 3 overvoltage occurs on the main lines 2, 3, the saturated choke 19 goes further into saturation, so that the current flowing through it increases more than is proportional to the voltage increase. Therefore, the no-load excitation current component decreases. An excessively high increase in the cross-current drawn through the throttle 19 is, however, prevented by the protective throttle 20.

Bei Unterspannung auf den Hauptleitungen 2, 3 nimmt der durch die Drossel 19 gezogene Querstrom infolge der Erhöhung des Widerstandes dieser Drossel bei geringerer Sättigung stärker, als der Proportionalität zu der Unterspannung entspricht, ab, so daß die Leerlaufkomponente des Erregerstromes erhöht wird. In beiden Fällen wird somit die Generatorspannung zur Nennspannung hin korrigiert und die Regelgenauigkeit verbessert. Der bei den beschriebenen Ausführungsformen durch die Drosseln 16, 18 bzw. 19 gezogene Querstrom, der sich proportional zu einer Spannungsänderung auf den Hauptleitungen 2, 3 ändert, kann zur Durchführung eines weiteren Regeleinflusses benutzt werden. Hierbei ist zu berücksichtigen, daß das Übersetzungsverhältnis von Transformatoren bei zunehmender Vormagnetisierung geändert wird. Es wird daher eine Ausführung einbezogen, bei welcher der sogenannte Querstrom durch die Drosseln 16, 18, 19 bzw. ein Teil dieses Querstromes oder ein von diesem Querstrom gesteuerter Strom zur Vormagnetisierung eines oder mehrerer Stromtransformatoren 12 benutzt wird. Wenn bei einer Überspannung auf den Hauptleitungen 2, 3 der Querstrom ansteigt, würde dann durch eine Zunahme der Vormagnetisierung der Stromtransformatoren 12 das Übersetzungsverhältnis dieser Stromtransformatoren vermindert, so daß zugleich eine Herabsetzung der lastabhängigen Erregerstromkomponente im Sinne des Regeleffektes erfolgt.If there is undervoltage on the main lines 2, 3, the through the Throttle 19 drawn cross current as a result of the increase in the resistance of this throttle with lower saturation, stronger than the proportionality to the undervoltage corresponds to, so that the no-load component of the excitation current is increased. In In both cases, the generator voltage is corrected to the nominal voltage and the control accuracy improved. The in the described embodiments by the chokes 16, 18 and 19 drawn cross current, which is proportional to a voltage change on the main lines 2, 3 changes can be used to carry out a further control influence to be used. It should be noted that the transmission ratio of Transformers is changed with increasing bias. It will therefore be a Execution included in which the so-called cross flow through the throttles 16, 18, 19 or a part of this cross-flow or one controlled by this cross-flow Current used to bias one or more current transformers 12 will. If the cross current increases in the event of an overvoltage on the main lines 2, 3, would then be caused by an increase in the premagnetization of the current transformers 12 the transformation ratio of these current transformers is reduced, so that at the same time a reduction in the load-dependent excitation current component in terms of the control effect he follows.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Exciter arrangement for self-regulating generators, the excitation voltage of which consists of an idle component, which is taken off via a choke arrangement in a circuit between the generator main lines and an excitation current rectifier, and a load-dependent component, which is taken off via one or more current transformers, characterized in that a self-saturating choke (16, 18) (transverse choke) is provided between the conductors connected to the main lines (2, 3) of the generator for the no-load component of the excitation current and on the one hand to an arrangement of unsaturated chokes (14, 15, 17) in a conductor (10 ) and on the other hand is connected to the other conductor (9).

2. Arrangement according to claim 1, characterized in that the transverse throttle on the one hand between two unsaturated chokes (14) connected in series in the conductor (10) 15) is connected.

3. Arrangement according to claim 1 and 2, characterized in that that the unsaturated chokes (14, 15, 16) are designed such that the voltage the largest possible at the transverse choke (16) saturated at the nominal voltage of the generator (1) Voltage at the excitation rectifier (8) exceeds.

4. Arrangement according to claim 1 and 2, characterized in that the self-saturating transverse throttle (18) to one Tap on an unsaturated choke (17) in the conductor (10) of the circuit for the No-load component of the excitation current and on the other hand to the conductor (9) this Circle is connected.

5. Arrangement according to claim 4, characterized in that that in series with the unsaturated at a tap in the line (10) Choke (17) connected to the self-saturating choke (19) an unsaturated protective choke (20) is arranged.

6. Arrangement according to claim 1 to 5, characterized in that that the cross current drawn through the chokes (16, 18, 19) for direct current bias of the current transformer or transformers (12) is used.

7. Arrangement according to claim 1 to 6, characterized by a known capacitor arrangement (11) on the main lines (2,3) of the generator. B. Arrangement according to claim 1 to 7, characterized in that the resistance of the self-saturating transverse throttle (16, 18, 19) in the unsaturated state compared to the resistance of the throttles (14, 15, 17) is large. Documents considered: German Patent Specifications No. 956 143, 719 192; German interpretative document No. 1 012 676.