DE1158165B - Anordnung zur Parallelschaltung von selbsterregten Synchrongeneratoren - Google Patents

Description

• Anordnung zur Parallelschaltung von selbsterregten Synchrongeneratoren Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Parallelschaltung von selbsterregten Synchrongeneratoren, deren Erregerwicklung jeweils über die Primärwicklung eines Transformators mit festem übersetzungsverhältnis und einen Gleichrichter selbständig lastabhängig erregt wird, wobei der Magnetisierungsstrom des Transformators die Leerlauferregung liefert und der Laststrom über die Sekundärwicklung des Transformators fließt.
• Derartige Anordnungen dienen vor allem dazu, eine definierte Blindlastverteilung auf die lastseitig parallel geschalteten Generatoren zu erzielen, da sich beim Parallellauf von selbsterregten Laststrom beeinflußten Synchrongeneratoren die Gleichartigkeit der Strom-Spannungs-Kennlinien einer solchen Blindlastverteilung widersetzt. Eine Unsymmetrie der Blindstromanteile wird nämlich durch die Laststrombeeinflussung der Erregeranordnung eher unterstützt als gehemmt.
• Bekannt sind unter anderem Anordnungen, bei denen die Erregerwicklungen der parallel laufenden Generatoren parallel geschaltet werden. Auch sind Anordnungen bekannt, bei denen die Sekundärwicklungen (Gleichrichterseite) der Gleichrichterumspanner gegebenenfalls über Anpassungstransformatoren parallel geschaltet werden.
• In manchen Fällen genügt es bei parallel geschalteten Synchrongeneratoren, einen einzigen Laststromtransformator zur Bildung einer gemeinsamen Laststromkomponente zu benutzen. Die Erfindung geht jedoch von der Voraussetzung aus, daß für jeden Generator eine eigene Laststromkomponente gebildet wird, und gestattet dadurch die Parallelschaltung und Stabilisierung von Generatoren verschiedener Größe, und zwar in verhältnismäßig einfacher Weise. Um die Betätigung von Regeleinrichtungen in bestimmter Weise zu steuern, hat man auch schon entsprechende Anzapfpunkte von in den verschiedenen Laststromleitungen liegenden Widerständen miteinander verbunden. Dadurch ergibt sich eine Art Ausgleichsleitung, die jedoch wesentlich anders wirkt als die Maßnahme gemäß vorliegender Erfindung und diese auch nicht nahelegt.
• Gemäß der Erfindung ist eine Anordnung zur Parallelschaltung von selbsterregten Synchrongeneratoren, deren Erregerwicklung jeweils über die Primärwicklung eines Transformators mit festem übersetzungsverhältnis und einen Gleichrichter selbständig lastabhängig erregt wird, wobei der Magnetisierungsstrom des Transformators die Leerlauferregung liefert und der Laststrom über die Sekundärwicklung des Transformators fließt, dadurch gekennzeichnet, daß die Generatorklemmen zusätzlich parallel geschaltet sind. Dadurch wird es dem Blindstrom ermöglicht, unter Umgehung der Erregeranordnung, insbesondere deren Laststromwicklung, die Erregung der Parallelmaschine zu unterstützen und damit das Gleichgewicht wiederherzustellen, ohne gleichzeitig eine »Aufkompoundierung« im eigenen Erregerkreis zu bewirken.
• Vorzugsweise wird dabei nach einem weiteren Merkmal der Erfindung die Parallelschaltung der Generatorklemmen über ein Dämpfungsglied vorgenommen. Dadurch lassen sich Pendelungen des Ausgleichsstrom vermeiden, die bei plötzlichen durch starke Lastschwankungen hervorgerufenen Blindlastunsymmetrien auftreten können. Solche starken Lastschwankungen sind kennzeichnend für den Verwendungsbereich der sogenannten »Konstantspannungsgeneratoren«.
• Eine Anordnung nach der Erfindung kann weiter dadurch gekennzeichnet sein; daß die Parallelschaltung der Generatorklemmen über ein Anpassungsglied erfolgt, welches die verschiedenen Kennwerte der Generatoren aneinander angleicht. Vorzugsweise kann als solches Anpassungsglied ein Anpassungstransformator in die Verbindungsleitung eingefügt werden, der die gewünschte Proportionalität der Blindlastverteilung sichert.
• Vorteilhafterweise werden gemäß der Erfindung dabei das Dämpfungsglied und das Anpassungsglied baulich vereinigt. Diese bauliche Vereinigung läßt sich insbesondere mit Hilfe eines Streutransformators, der dann sowohl als Anpassungsglied als auch als Dämpfungsglied dient, verwirklichen. Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung können in die Verbindungsleitungen zwischen den Generatorklemmen und den Erregeranordnungen jeweils Drosseln eingeschaltet werden.
• In den Zeichnungen sind Ausführungsformen einer Anordnung gemäß der Erfindung beispielsweise dargestellt.
• Fig. 1 zeigt eine erste Ausführungsform gemäß der Erfindung; Fig.2 und 3 zeigen eine zweite und eine dritte Ausführungsform nach der Erfindung.
• Alle drei Figuren zeigen die Anwendung auf eine spezielle Erregeranordnung, wie sie bereits vorgeschlagen worden ist. Es handelt sich dabei um eine Anordnung zur Konstanthaltung der Spannung von selbsterregten Synchrongeneratoren, bei der das Feld über die Primärwicklung eines Transformators mit festem übersetzungsverhältnis und einem Gleichrichter selbständig lastabhängig erregt wird und wobei der Magnetisierungsstrom des Transformators die Leerlauferregung liefert und der Laststrom über die Sekundärwicklung des Transformators fließt.
• Fig. 1 zeigt zwei Synchrongeneratoren 2 und 20 mit den beiden Erregeranordnungen. Die beiden Laststromwicklungen 3 und 30 bewirken die laststromabhängige Erregerkomponente. Neben der lastseitigen Parallelschaltung werden erfindungsgemäß die Generatorklemmen unter Umgehung der Laststromwicklungen 3 und 30 über die Verbindungsleitung 1 parallel geschaltet.
• Gemäß Fig. 2 ist in die Verbindungsleitung 1 ein Dämpfungsglied 4 oder ein Anpassungsglied 5 eingefügt.
• Wie die Fig.3 zeigt, sind in die Verbindungsleitungen zwischen den Generatorklemmen und den Erregeranordnungen, den Lastwicklungen 3 und 30, jeweils Drosseln 6 und 60 eingeschaltet. Dadurch wird die Wirksamkeit der Umgehungsleitung 1 erhöht, da durch sie der Blindstrom am Durchgang durch die Erregeranordnungen behindert wird. Die Induktivität der Drosseln 6 und 60 ist vorzugsweise klein gegenüber den Streuinduktivitäten der Generatoren.
• Selbstverständlich beschränkt sich die Erfindung nicht auf die spezielle Erregeranordnung, wie sie oben beschrieben ist, sondern ist auch bei allen ähnlichen Erregeranordnungen anwendbar. Die Anordnung nach der Erfindung kann auch bei anderen laststromabhängig erregten Synchrongeneratoren, als dem oben als bevorzugtes Ausführungsbeispiel beschriebenen, angewendet werden, wobei dann natürlich unter Umständen entsprechend andere Generatorklemmen parallel zu schalten sind.

Claims (6)

1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Anordnung zur Parallelschaltung von selbsterregten Synchrongeneratoren, deren Erregerwicklung jeweils über die Primärwicklung eines Transformators mit festem Übersetzungsverhältnis und einen Gleichrichter selbständig lastabhängig erregt wird, wobei der Magnetisierungsstrom des Transformators die Leerlauferregung liefert und der Laststrom über die Sekundärwicklung des Transformators fließt, dadurch gekennzeichnet, daß die Generatorklemmen zusätzlich parallel geschaltet sind.
2. 2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Parallelschaltung der Generatorklemmen über ein Dämpfungsglied erfolgt.
3. 3. Anordnung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Parallelschaltung der Generatorklemmen über ein Anpassungsglied erfolgt, welches die verschiedenen Kennwerte der Generatoren aneinander angleicht.
4. 4. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Parallelschaltung der Generatorklemmen über ein Dämpfungsglied und über ein Anpassungsglied erfolgt, wobei beide Schaltungsteile baulich vereinigt sind.
5. 5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Parallelschaltung der Generatorklemmen über einen Streutransformator erfolgt.
6. 6. Anordnung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß in die Verbindungsleitungen zwischen den Generatorklemmen und den Erregeranordnungen jeweils Drosseln geschaltet sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 929 859, 177 269; deutsche Auslegeschriften Nr.1004 719, 1000504.