CH115244A - Device for arbitrary power transmission between two alternating current networks that are not rigidly connected to one another by means of two coupled synchronous machines. - Google Patents

Device for arbitrary power transmission between two alternating current networks that are not rigidly connected to one another by means of two coupled synchronous machines.

Info

Publication number
CH115244A
CH115244A CH115244DA CH115244A CH 115244 A CH115244 A CH 115244A CH 115244D A CH115244D A CH 115244DA CH 115244 A CH115244 A CH 115244A
Authority
CH
Switzerland
Prior art keywords
auxiliary
dependent
synchronous
motor
machines
Prior art date
Application number
Other languages
German (de)
Inventor
Cie Aktiengesellschaft Boveri
Original Assignee
Bbc Brown Boveri & Cie
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bbc Brown Boveri & Cie filed Critical Bbc Brown Boveri & Cie
Publication of CH115244A publication Critical patent/CH115244A/en

Links

Landscapes

  • Control Of Ac Motors In General (AREA)
  • Control Of Eletrric Generators (AREA)
  • Control Of Multiple Motors (AREA)

Description

  

  Einrichtung zur     willkürlichen    Leistungsübertragung zwischen zwei nicht starr  miteinander verbundenen     Wechselstromnetzen    mittelst     zweier          gekuppelter    Synchronmaschinen.

      Im Hauptpatent ist eine Einrichtung zur  willkürlichen     Leistungsübertragung    zwischen  zwei nicht starr miteinander verbundenen  Wechselstromnetzen mittelst zweier gekuppel  ter Synchronmaschinen beschrieben, bei wel  cher mindestens eine der Synchronmaschinen  eine zwei- oder mehrphasige Erregerwicklung  trägt und die Stromstärke in den verschie  denen Phasen dieser Erregerwicklung durch  eine     Reguliervorrichtung    so geregelt wird,  dass das resultierende Feld bei im wesent  lichen gleich bleibender Stärke seine Rich  tung ändert.

   Die Reguliervorrichtung, welche  zu dieser Regelung der     Erregerstromstärke     dient, kann so eingerichtet sein,     da.ss    einer be  stimmten Drehung der Reguliervorrichtung  eine gleich grosse Drehung des resultierenden  Feldes entspricht.  



  Die Geschwindigkeit, mit der die Regu  liervorrichtung gedreht werden muss,     ent-          sprieht    im stationären Zustand dem relativen  Unterschied der auf gleiche Polzahl umge  rechneten     Frequenzen    der beiden gekuppelten    Wechselstromnetze (im folgenden relative       Schlüpfung    genannt).

   Diese relative     Schlüp-          fung    setzt sich aus zwei Teilen zusammen,  nämlich aus demjenigen Teil, der aus irgend  welchen Gründen schon vorhanden ist, wenn  durch die     Umformergruppe    keine     Leistuug          übertragen    wird, und aus einem zweiten Teile,  der den Beträgen entspricht, um welche die  Frequenzen der beiden Netze sich ändern,  wenn durch die     Umformergruppe    das eine  entlastet und das andere belastet     wird,    Be  träge, welche im wesentlichen von den Eigen  schaften der     graftmaschinenregler    in den  beiden Netzen abhängen.

   Bei nicht statio  närem Zustand, das heisst wenn die über  tragene Leistung sich ändern soll, muss der  Winkel     zwischen        Netzspannung'svektor    und  E. M.     K.-Vekto-r,    bei beiden Maschinen sich  ändern,     was    nur dadurch möglich ist, dass die  Geschwindigkeit, mit der die Reguliervorrich  tung gedreht     wird,    zeitweise von dem Wert  abweicht, der der relativen     Schlüpfung    der  beiden Netze entspricht.

        Die Einrichtung, welche dazu dient,     ü.ie     Geschwindigkeit der     Reguliervorrichtung    so  zu regeln, dass eine gewollte Leistung durch  die     Umformergruppe    übertragen wird, und       welche-etwa,    wie im Hauptpatent auseinan  dergesetzt, im wesentlichen aus einem von  der     Wattleistung        abhängigen        Schnellre,g1er     bestehen kann, wird nun erheblich     verkleinert     und vereinfacht, wenn erfindungsgemäss     ciie     Reguliervorrichtung durch eine     Vorrichtung     angetrieben wird,

   deren Drehzahl der rela  tiven     Schlüpfung    beider     letze    proportional  ist. Dann     mü-sen    nämlich durch den Schnell  regler nur noch die oben erwähnten     vori'iber-          gehenden    Abweichungen der Drehzahl der  Reguliervorrichtung von der relativen     Sclilü-p-          fung    entsprechenden Drehzahl geregelt wer  den und diese vorübergehenden     Abweicbun-          gen    sind im allgemeinen klein gegenüber der  im stationären Zustand dauernd notwendigen  Drehzahl der Reguliervorrichtung.  



  Die Vorrichtung, deren Drehzahl der re  lativen     Schlüpfung        proportional    ist, kann ein       doppeltgespeister    Hilfsmotor sein. Eine solche  Einrichtung     zeig,-        beispielsweise    die     Fig.    1.

    In dieser Figur bedeutet:     a.,    und     a,    die bei  den miteinander gekuppelten     Synchroii-          maschinen,        b,    und<I>b,</I> die beiden Wechsel  stromnetze, die durch die     Umformergrappe     miteinander verbunden sind, c, und c, die  beiden Phasen der zweiphasig angenommenen  Erregerwicklung der Maschine     er"        e;

  ,    die Er  regerwicklung der     Maschine        a,,   <I>d</I> den     Spaxi-          nungsteiler,    über welchen die     MTicklungen        e,     und c, aus der Erregermaschine e gespeist.

    werden, f die Erregerwicklung dieser Er  regermaschine,     g    den zugehörigen     Regulier-          widerstand,        1r,    die beiden Bürsten, durch die  die     Erregermaschine    an den     Spannungsteiler          c1    angeschlossen ist und durch deren Bewe  gung längs der     Iiontaktbalin    des     @pa.nnuii@,:

  -          teilers        d    die Stromstärke in den     Wicklungen          e,    und     c,    geregelt wird,     i.    den Träger dieser  Bürsten und k, den Motor, der diesen Bürsten  träger antreibt. Der Motor     k:    ist ein     doppelt-          (respeister    Induktionsmotor, der an die     beiden          etze        b,    und b, geschaltet ist. Seine Dreh-    zahl entspricht     bekanntlich    der Differenz der  Frequenzen beider Netze.  



  Sind die normalen Frequenzen der Netze       b,    und     b,    nicht gleich, haben also die Ma  schine     a1    und     a,    verschiedene Polzahlen, so  kann die soeben     beschriebene        Einrichtung          trotzdem    verwendet     werden,    wenn der Hilfs  motor     1a    einerseits durch einen     Synchron-Syn-          ehron-Umformer        gespei,t    wird, dessen Pol  zahlen in demselben Verhältnis stehen wie  die der Maschine     a,    und     a,

  .    Dann wird     nä.in-          lich    der Motor     k.,    welcher die     Reguliervorrich-          tung    antreibt, stillstehen, wenn die Frequenz  der beiden Netze (b, und     h)    im     Verhältnis     der Polzahlen der     Maschinen    n, und     a,    stehen.

    Eine solche     Einrichtung    zeigt beispielsweise  die     Fig.    \?: hier     bedeutet:        iyi,    und     fit,    zwei zu  einer     UmformergTuppe        gekuppelte        Synchron-          maschinen,    deren eine an das Netz b, ange  schlossen ist, während die andere den rotie  renden Teil des     Hilfsinotoi#    k, speist, dessen  feststehender Teil  < in das Netz     b,    ange  schlossen ist.  



  Eine andere     Vorric-litun",    deren     Drehza.lil     der relativen     Schlüpfnn,-        proportional    ist,  ist ein Differenzialgetriebe.     welebes        zwischen     zwei aus den beiden Netzen     gespeiste        Hilfs-          synchronmaschinen        angeschlossen    ist.

   Die Pol  zahl dieser beiden     Synchronmaschinen        müssen          natürlich    in     demselben    Verhältnis stehen wie  die der Hauptmaschinen     a,    und     n.,        (Fig.    1).  



  Ein Beispiel einer solchen Einrichtung       zeigt.    die     Fig.    3. Hier     bedeutet        n    das     Diffe-          renzialgetriebe,        weiches    zwischen die beiden       Hilfs-yiiehi-oninaseliiiien   <I>in,</I> und     irr,    einge  schaltet ist.  



  Die beschriebenen     EinriOitungen    haben die  Eigenschaft, dass     die    von der Umformer  gruppe übertragene Leistung ohne Zuhilfe  nahme von     selbsttätigen    Reglern oder     der-          ,gleichen    auch bei     Frequenzänderungen    der       beiden        !gekuppelten    Netze im wesentlichen  konstant     bleibt.    Denn     wenn    die Frequenz  eines     der    -beiden Nerze (zum Beispiel     b1     aus irrend einem     Clrund    sieh ändert,

       ändert     sieh     gleichzeitig    auch die Drehzahl des dop  pelt gespeisten Motors oder des Differenzial  getriebes, so     class    die     Drch;,eschwindigkeit         des E. M.     K.-Vektors    der Maschine und die  des     Netzspannungsvektors    stets dieselbe ist,  also keine Verschiebung der beiden Vektoren  gegeneinander eintreten kann. Eine solche  Verschiebung der beiden Vektoren wäre aber  eine notwendige Bedingung für eine Ände  rung der übertragenen Leistung.  



  Wenn daher die übertragene Leistung ge  ändert werden soll, so kann diese wie bei  Synchron - Synchron - Umformern zwischen  zwei starr gekuppelten     l'Tetzen    dadurch ge  schehen, dass der     Stator    einer der beiden       Hauptsynchronmaschinen    um einen     entspre-          ehenden    Winkel verdreht wird. Dieselbe Wir  kung kann aber bei einer Einrichtung nach  der Erfindung in einfacher Weise erreicht  werden, indem der     Stator    einer der     Hilfssyn-          chronmaschinen    oder die Kupplung zwischen  der Reguliervorrichtung und ihrer Antriebs  vorrichtung um einen entsprechenden Win  kel verdreht wird.

   Es ist also nicht notwen  dig, den     Stator    einer Hauptmaschine dreh  bar anzuordnen, was wegen der grossen an  diesem     Stator    wirkenden Kräfte eine nicht  unbedeutende Verteuerung der Anlage und  grosse Antriebskräfte für die Verstellung er  fordern würde, sondern es genügt, wenn der       Stator    einer der kleinen     Hilfssvnchronma-          schinen    drehbar angeordnet wird.

       Anstatt     der Verstellung des     Stators    können natürlich  auch andere äquivalente Mittel angewendet  werden, zum Beispiel die Verschiebung des       Feldes'relativ    zum Rotor     mittelst        einer        zwei-          oder    mehrphasigen Erregerwicklung, oder  wenn zwischen die Reguliervorrichtung und  ihre Antriebsvorrichtung eine verstellbare       Kupplung    eingeschaltet wird.

   Wenn. wie in  dem Beispiel der     Fig.    2 oder 3, mehrere  Hilfsmaschinen vorhanden sind; so ist es       gleichgültig,    welche dieser Maschinen den  verstellbaren     Stator    erhält. Es kann dies  also im Beispiel der     Fig.    2 der     doppeltge-          speiste    Hilfsmotor     k    oder eine der beiden       Hilfssynchronmaschinen   <I>in,</I> oder     7ra=    sein.  



  Die Verstellung des     Stators        bezw.    der  Kupplung zum Zweck der Leistungseinstel  lung kann im allgemeinen von Hand ge  schehen, da, wie oben erwähnt; die einmal ein-    gestellte Leistung auch bei     Frequenzände-          rungen    der beiden Netze im wesentlichen  konstant bleibt. Dies ist jedoch nur an  nähernd richtig.

   Denn, wenn die Frequenz  eines der beiden Netze sich ändert, so ändert  sich auch die Frequenz der Erregerströme  in der Synchronmaschine, welche mit der       mehrphasigen    Erregerwicklung ausgeführt  ist     (Schlupffrequenz).    Ist diese     Schlupffre-          quenz    nicht gleich 0, so haben die Erreger  ströme eine gewisse     Nacheilung    gegenüber  den den Wicklungen zugeführten Span  nungen. Einer bestimmten Stellung des       Spannungsteilers    entspricht also nur bei  einer bestimmten     Schlupffrequenz    (zum Bei  spiel     Schlupffrequenz    - 0) eine bestimmte  Stellung des resultierenden Feldes der Syn  chronmaschine.

   Bei andern     Schlüpfungen     ändert sich die Stellung dieses Feldes und  damit auch die übertragene Leistung.  



  Wenn daher die     Frequenzänderungen    der       beiden    Netze ein gewisses     Mindestmass    über  schreiten, so ist die übertragene     Leistung    bei       Frequenzänderungen        nicht    mehr angenähert       konstant.    Um auch in diesem Falle eine ge  wollte Leistungsübertragung dauernd auf  recht zu erhalten, kann die Verstellung des       Stators        bezw.    der Kupplung mittelst eines       selbsttätigen    Reglers in Abhängigkeit von der  Wattleistung der     Umformergruppe    ge  schehen.  



  Diese Verstellung durch den     selbsttätigen     Regler kann in verschiedener Weise bewirkt  werden. Man kann zum Beispiel die Stellung  des     verschiebbaren        Stators    oder der verschieb  baren Kupplung unmittelbar von der Watt  leistung     abhängig    machen, muss aber damit  den Nachteil in Kauf nehmen, dass die Watt  leistung nicht     konstant    gehalten werden  kann, sondern je nach der     Schlupffrequenz,

       also nach der erforderlichen Verstellung des       Stators    oder der Kupplung um einen gewis  sen Betrag von     dem    gewünschten Normalwert  abweichen     muss.    Es lässt sich auch     eine    An  ordnung treffen, bei welcher ein selbsttätiger  Regler, dessen Stellung von der     Wattleistung          abhängig    ist, eine von     seiner    Stellung ab-           hängige    Spannung     auf    einen     Motor    gibt,

   der  die Einstellung des Stators oder der     Kupp-          lung    ändert und dessen Drehzahl von der ihm       zugeführteu    Spannung abhängig ist. Diese  Einrichtung hat aber den Nachteil, unstabil  zu sein.  



  Es kann aber die übertragene Leistung in  stabiler Weise konstant gehalten werden, in  dem die beiden oben erwähnten Möglichkei  ten kombiniert werden.  



  Eine     Einrichtung,    welche dies ermöglicht,       bann    darin bestehen,     da.ss    die mit fester Er  regung; versehene Hauptmaschine     (a.2    in     Fig.     1) an Stelle einer der oben erwähnten     Hilfs-          synchronmaschinen        verwendet    wird.

   Wird  <B>i</B> also die Reguliervorrichtung durch einen  doppelt gespeisten Hilfsmotor angetrieben,  so muss dieser Hilfsmotor einerseits aus dem  Netz gespeist werden, an welches die mit  der mehrphasigen Erregerwicklung versehene       Hauptsynchronmaschine    angeschlossen ist,  anderseits von einer Synchronmaschine, wel  che mit dem     Hauptmaschinennetz    mittelbar  oder unmittelbar gekuppelt ist.  



  Ein Ausführungsbeispiel hierfür zeigt       Fig.        -l.    In dieser Figur bedeutet b, ein     Drei-          pliasennetz,        b.    ein     Einphasennetz,        n,    und     a_     zwei direkt     gekuppelte    Synchronmaschinen,  welche zur Kupplung des Netzes und zur Lei  stungsübertragung dienen.

   Der zum Antrieb  der     Reguliervorrichtung    (die nicht. dargestellt  ist) dienende, doppelt gespeiste Motor ist mit       h    bezeichnet, Dieser Motor wird im darge  stellten Falle einerseits aus dem Netz b,     ge-          a)eist,    anderseits von einer Synchronma  schine     x9',    welche auf der Welle der Maschi  nen     a,    und     a.2    sitzt.

   Der Erregerkreis der Ma  schine     S    ist mit     c.,    bezeichnet, während nun  bei der Anordnung nach     Fig.    1 der doppelt  gespeiste Antriebsmotor     1-.        einerseits    vom  1     etz    b,. anderseits vom Netz     bi,    gespeist  wurde, ist er nunmehr mit dem     Stator    an das  Netz b,, mit dem Rotor aber an die     Hilfs-          synehronmaschine    8     angeschlossen.     



  Wird anderseits die Reguliervorrichtung  durch ein Differenzialgetriebe angetrieben,  so muss dieses Differenzialgetriebe einerseits    durch einen Synchronmotor angetrieben wer  den, der aus dem Netz gespeist wird, an wel  ches die mit der mehrphasigen Erregerwick  lung versehene     Hauptsynchronmaschine    an  geschlossen ist, anderseits mittelbar oder un  mittelbar von der     Hauptumformergruppe     selbst.  



  Dieser Fall ist durch     Fig.    5 näher erläu  tert. Hier bedeutet     cr,,        cr2,        b,    und     b@    das  gleiche wie in     Fig.        4-.    Das Differentialgetriebe       ja    wird nun einerseits von dem an das Netz  b, angeschlossenen Motor in, angetrieben,       anderseits        ven    der Welle der Hauptmaschi  nen     r,,    und     a,2    über die beiden Riemenschei  ben     v,    und     ?,_.     



  Da nämlich die Stellung des Rotors des       Synchronmotors    mit fester     Gleichstromerr?-          gung    relativ zum Feld dieser Maschine, also  auch relativ zum Rotor einer konstant be  lasteten und an dasselbe     Netz,        aügeschlo@senen          Synchronma,.#;chiiie    von der Belastung der       Umformergruppe    abhängig ist, so wird die  Wirkung dieselbe sein, als wenn die Stellung  des verschiebbaren     Hilfsmaschinenatators    oder  der     verstellbaren        Kupplung,    von     dieser    Be  lastung abhängig wäre.

   Die ausserdem erfor  derliche Abhängigkeit. der zeitlichen Ände  rung dieser Stellung von der Wattleistung  kann in der oben beschriebenen Art     durAi     einen selbsttätigen Regler erfolgen, der die       Spannung    eines die     verstellbare    Vorrichtung  antreibenden Motors regelt.



  Device for arbitrary power transmission between two non-rigidly interconnected alternating current networks by means of two coupled synchronous machines.

      The main patent describes a device for arbitrary power transmission between two non-rigidly interconnected alternating current networks by means of two coupled synchronous machines, in which at least one of the synchronous machines carries a two- or multi-phase excitation winding and the amperage in the various phases of this excitation winding is controlled by a regulating device it is regulated that the resulting field changes its direction with substantially constant strength.

   The regulating device, which is used to regulate the excitation current strength, can be set up in such a way that a certain rotation of the regulating device corresponds to an equal rotation of the resulting field.



  The speed at which the regulating device has to be rotated in the steady state corresponds to the relative difference between the frequencies of the two coupled AC networks converted to the same number of poles (hereinafter referred to as relative slip).

   This relative slip is made up of two parts, namely that part that is already present for whatever reason when no power is transmitted by the converter group, and a second part that corresponds to the amounts by which the frequencies the two networks change when one is relieved by the converter group and the other is charged, Be amounts which essentially depend on the properties of the graft machine controller in the two networks.

   In the non-stationary state, i.e. if the transmitted power is to change, the angle between the mains voltage vector and the EMF vector must change in both machines, which is only possible because the speed at which the Reguliervorrich device is rotated, temporarily deviates from the value corresponding to the relative slippage of the two networks.

        The device which serves to regulate the speed of the regulating device in such a way that a desired power is transmitted through the converter group, and which, for example, as set out in the main patent, essentially consist of a speed regulator that is dependent on the wattage can, is now considerably reduced in size and simplified if, according to the invention, the regulating device is driven by a device,

   the speed of which is proportional to the relative hatching of both ends. Then only the above-mentioned temporary deviations of the speed of the regulating device from the speed corresponding to the relative speed need to be controlled by the high-speed regulator and these temporary deviations are generally small compared to the steady state permanently necessary speed of the regulating device.



  The device, the speed of which is proportional to the relative slippage, can be a double-fed auxiliary motor. Such a device shows - for example, FIG. 1.

    In this figure: a. And a, in the case of the synchronized machines, b, and <I> b, </I> mean the two alternating current networks that are connected to one another by the converter module, c, and c, the two phases of the two-phase assumed excitation winding of the machine er "e;

  , the excitation winding of the machine a ,, <I> d </I> the voltage divider, via which the M windings e, and c, are fed from the excitation machine e.

    are, f the excitation winding of this excitation machine, g the associated regulating resistor, 1r, the two brushes through which the excitation machine is connected to the voltage divider c1 and through their movement along the Iiontaktbalin des @ pa.nnuii @ ,:

  - divider d the amperage in the windings e, and c, is regulated, i. the carrier of these brushes and k, the motor that drives this brush carrier. The motor k: is a double (regenerated induction motor which is connected to the two networks b and b. As is well known, its speed corresponds to the difference between the frequencies of the two networks.



  If the normal frequencies of the networks b, and b, are not the same, i.e. if the machines a1 and a, have different numbers of poles, the device just described can still be used if the auxiliary motor 1a is on the one hand supported by a synchronous synchro- Converter whose pole numbers are in the same ratio as those of the machine a, and a,

  . Then the motor k., Which drives the regulating device, will come to a standstill when the frequency of the two networks (b and h) are in relation to the number of poles of the machines n and a.

    Such a device is shown, for example, in Fig. \ ?: here means: iyi, and fit, two synchronous machines coupled to form a converter group, one of which is connected to the network b, while the other is the rotating part of the auxiliaryinotoi # k , feeds whose fixed part <is connected to the network b.



  Another device, the speed of which is proportional to the relative slip, is a differential gear which is connected between two auxiliary synchronous machines fed from the two networks.

   The number of poles of these two synchronous machines must of course be in the same ratio as that of the main machines a, and n., (Fig. 1).



  An example of such a device is shown. 3. Here n means the differential gear, which is inserted between the two auxiliary yiiehi-oninaseliiiien <I> in, </I> and irr,.



  The described arrangements have the property that the power transmitted by the converter group remains essentially constant without the aid of automatic regulators or the like, even when the frequency of the two coupled networks changes. Because if the frequency of one of the two minks (for example b1 changes from a mistake in a circle,

       If the speed of the double-fed motor or differential gear changes at the same time, then the speed of the E.M.K. vector of the machine and that of the mains voltage vector are always the same, so that no displacement of the two vectors against each other can occur. Such a shift of the two vectors would be a necessary condition for a change in the transmitted power.



  Therefore, if the transmitted power is to be changed, this can be done between two rigidly coupled networks, as with synchronous-synchronous converters, by turning the stator of one of the two main synchronous machines by a corresponding angle. The same effect can, however, be achieved in a simple manner in a device according to the invention by rotating the stator of one of the auxiliary synchronous machines or the coupling between the regulating device and its drive device by a corresponding angle.

   So it is not neces sary to arrange the stator of a main machine rotatable bar, which would require a not insignificant increase in the cost of the system and large drive forces for the adjustment because of the large forces acting on this stator, but it is sufficient if the stator is one of the small ones Auxiliary synchronous machines is rotatably arranged.

       Instead of adjusting the stator, other equivalent means can of course also be used, for example shifting the field relative to the rotor by means of a two- or multi-phase excitation winding, or if an adjustable clutch is switched on between the regulating device and its drive device.

   If. As in the example of Fig. 2 or 3, there are several auxiliary machines; so it does not matter which of these machines receives the adjustable stator. In the example in FIG. 2, this can therefore be the double-fed auxiliary motor k or one of the two auxiliary synchronous machines <I> in, </I> or 7ra =.



  The adjustment of the stator respectively. the clutch for the purpose of power adjustment can generally be done by hand because, as mentioned above; once the power has been set, it remains essentially constant even when the frequency of the two networks changes. However, this is only approximately correct.

   Because if the frequency of one of the two networks changes, the frequency of the excitation currents in the synchronous machine, which is designed with the polyphase excitation winding (slip frequency), also changes. If this slip frequency is not equal to 0, then the excitation currents have a certain lag compared to the voltages supplied to the windings. A certain position of the voltage divider therefore corresponds to a certain position of the resulting field of the synchronous machine only at a certain slip frequency (for example slip frequency - 0).

   With other hatches, the position of this field changes and with it the power transferred.



  Therefore, if the frequency changes in the two networks exceed a certain minimum, the transmitted power is no longer approximately constant when the frequency changes. In order to get a ge wanted power transmission permanently right in this case, the adjustment of the stator can BEZW. the clutch by means of an automatic controller depending on the wattage of the converter group.



  This adjustment by the automatic controller can be effected in various ways. For example, you can make the position of the sliding stator or the sliding clutch directly dependent on the wattage, but you have to accept the disadvantage that the wattage cannot be kept constant, but depending on the slip frequency,

       So after the necessary adjustment of the stator or the clutch must deviate from the desired normal value by a certain amount. An arrangement can also be made in which an automatic regulator, the position of which is dependent on the wattage, applies a voltage to a motor depending on its position,

   which changes the setting of the stator or the coupling and whose speed depends on the voltage supplied to it. However, this facility has the disadvantage of being unstable.



  However, the transmitted power can be kept constant in a stable manner by combining the two possibilities mentioned above.



  A device which makes this possible consists in the fact that those with firm excitement; provided main machine (a.2 in Fig. 1) is used in place of one of the above-mentioned auxiliary synchronous machines.

   If the regulating device is driven by a doubly fed auxiliary motor, this auxiliary motor must be fed on the one hand from the network to which the main synchronous machine provided with the polyphase field winding is connected, and on the other hand from a synchronous machine, which with is directly or indirectly coupled to the main machine network.



  An exemplary embodiment for this is shown in FIG. 1. In this figure, b denotes a three-phase network, b. a single-phase network, n, and a_ two directly coupled synchronous machines, which are used to couple the network and transmit power.

   The double-fed motor used to drive the regulating device (which is not shown) is denoted by h. In the case shown, this motor is fed from the network b, a) on the one hand, and from a synchronous machine x9 'on the other hand, which sits on the shaft of the machines a, and a.2.

   The excitation circuit of the Ma machine S is denoted by c., While now in the arrangement of FIG. 1, the double-fed drive motor 1-. on the one hand from 1 etz b ,. on the other hand, it was fed by the network bi, it is now connected with the stator to the network b ,, but with the rotor to the auxiliary synchronous machine 8.



  If, on the other hand, the regulating device is driven by a differential gear, this differential gear must be driven on the one hand by a synchronous motor that is fed from the network to which the main synchronous machine provided with the multi-phase excitation winding is connected, and on the other hand indirectly or directly from the Main converter group itself.



  This case is tert erläu by Fig. 5. Here, cr 1, cr2, b, and b @ mean the same as in Fig. 4-. The differential gear is now driven on the one hand by the motor connected to the network b, and on the other hand by the shaft of the main machines r ,, and a, 2 via the two belt pulleys v, and?, _.



  Since the position of the rotor of the synchronous motor with fixed DC excitation relative to the field of this machine, i.e. also relative to the rotor of a synchronous machine that is constantly loaded and connected to the same network, depends on the load on the converter group , the effect will be the same as if the position of the movable auxiliary machine generator or the adjustable coupling were dependent on this load.

   The also necessary dependency. the temporal change of this position of the wattage can take place in the manner described above by means of an automatic controller that regulates the voltage of a motor driving the adjustable device.

 

Claims (1)

PATENTAN SPRUCH Einrichtung zur willkürlichen Leistungs- übertra.gung zwischen zwei nicht starr mit einander verbundenen Wechselstromnetzen mittelst zweier gekuppelter Synchronmaschi nen, von denen mindestens eine eine zwei oder mehrphasige Erregerwicklung trägt., nach Patentanspruch des Hauptpatentes, da durch gekennzeichnet, dass die Reguliervor richtung, welche die Stromstärke in den ver schiedenen Phasen der Erregerwicklung re gelt, durch eine Vorriclitunn angetrieben wird, PATENT ANNOUNCEMENT Device for arbitrary power transmission between two alternating current networks that are not rigidly connected to one another by means of two coupled synchronous machines, at least one of which has a two or more-phase excitation winding., According to the patent claim of the main patent, characterized in that the regulating device, which regulates the amperage in the various phases of the excitation winding, is driven by a Vorriclitunn, deren Drehzahl der relativen Schliip- fung beider Netze proportional ist. UNTERANSPRüCFIE 1. Einrichtung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet,- dass die Regulier vorrichtung durch einen doppelt gespei sten Hilfsmotor angetrieben wird. 2. Einrichtung nach Unteranspruch 1, da durch gekennzeichnet, dass der Hilfs= motor einerseits durch einen Hilfssyn- ahron-Synchron-Umformer gespeist wird. the speed of which is proportional to the relative slip of the two networks. SUBSTANTIVE CLAIM 1. Device according to claim, characterized in that - that the regulating device is driven by a double-fed auxiliary motor. 2. Device according to dependent claim 1, characterized in that the auxiliary = motor is fed on the one hand by an auxiliary synchronous synchronous converter. Einrichtung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass die Regulier vorrichtung durch ein Differenzialge- triebe angetrieben wird, welches zwi schen zwei aus den beiden Netzen ge speiste Hilfssynchronmaschinen einge schaltet ist. Einrichtung nach Patentanspruch, unter Verwendung einer oder mehrerer Hilfs- synchronmaschinen, dadurch gekenn zeichnet, dass der Stator einer dieser Hilfssynchronmaschinen drehbar ange ordnet ist. Device according to patent claim, characterized in that the regulating device is driven by a differential gear which is switched between two auxiliary synchronous machines fed from the two networks. Device according to patent claim, using one or more auxiliary synchronous machines, characterized in that the stator of one of these auxiliary synchronous machines is rotatably arranged. Einrichtung nach Patentanspruch, unter Verwendung einer oder mehrerer Hilfs-, synchronmaschinen, dadurch gekenn zeichnet, dass der Rotor einer dieser Ma schinen eine zwei- oder mehrphasige Er regerwicklung trägt. G. Einrichtung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass die Kupplung zwischen der Reguliervorrichtung und ihrer Antriebsvorrichtung verstellbar ist. 7. Einrichtung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass die Einstel lung der zu übertragenden Leistung durch willkürliche Verstellung einer die relative Lage des Rotors des Antriebsmotors für die Reguliervorrichtung zum Statorfeld bestimmenden Einrichtung von Hand geschieht. B. Device according to patent claim, using one or more auxiliary, synchronous machines, characterized in that the rotor of one of these machines carries a two-phase or multi-phase excitation winding. G. Device according to claim, characterized in that the coupling between the regulating device and its drive device is adjustable. 7. Device according to claim, characterized in that the setting of the power to be transmitted is done by hand by arbitrary adjustment of a device determining the relative position of the rotor of the drive motor for the regulating device to the stator field. B. Einrichtung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass die Einstel lung der zu übertragenden Leistung durch Verstellung einer die relative Lage des Rotors des Antriebsmotors für die Reguliervorrichtung zum Statorfeld be stimmenden Einrichtung mittelst eines selbsttätigen Reglers. in Abhängigkeit von der Wattleistung der Umformer- gruppe@ geschieht. 9. Einrichtung nach Unteranspruch 2 zur Ausübung des Verfahrens nach Unteran spruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Hilfsmotor einerseits- durch eine Hilfssynchronmaschine gespeist wird, die mit dem Hauptumformersatz gekuppelt ist. 10. Device according to patent claim, characterized in that the setting of the power to be transmitted is achieved by adjusting a device which determines the relative position of the rotor of the drive motor for the regulating device to the stator field by means of an automatic controller. depends on the wattage of the converter group @. 9. Device according to dependent claim 2 for exercising the method according to Unteran claim 8, characterized in that the auxiliary motor is fed on the one hand by an auxiliary synchronous machine which is coupled to the main converter set. 10. Einrichtung nach Unteranspruch 3 zur Ausübung des Verfahrens nach Unter anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Differenzialgetriebe einerseits von der Hauptumformergruppe selbst ange trieben wird. 11. Einrichtung zur Ausübung des Verfah rens nach Unteranspruch 9, dadurch ge kennzeichnet, dass die Einstellung des verstellbaren Hilfsmaschinenstators durch einen Hilfsmotor geschieht, dessen Dreh zahl von der ihm zugeführten Spannung abhängig ist, und dass diese Spannung durch einen selbsttätigen Regler in Ab hängigkeit von der 'Wattleistung der Umformergruppe geregelt wird. Device according to dependent claim 3 for performing the method according to dependent claim 8, characterized in that the differential gear is on the one hand driven by the main converter group itself. 11. A device for exercising the method according to dependent claim 9, characterized in that the setting of the adjustable auxiliary machine stator is done by an auxiliary motor, the speed of which is dependent on the voltage supplied to it, and that this voltage is dependent on an automatic controller from the 'wattage of the converter group is regulated.
CH115244D 1923-04-30 1924-05-07 Device for arbitrary power transmission between two alternating current networks that are not rigidly connected to one another by means of two coupled synchronous machines. CH115244A (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE110360X 1923-04-30
DE115046X 1923-05-28

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CH115244A true CH115244A (en) 1926-06-16

Family

ID=25750514

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CH115244D CH115244A (en) 1923-04-30 1924-05-07 Device for arbitrary power transmission between two alternating current networks that are not rigidly connected to one another by means of two coupled synchronous machines.
CH115046D CH115046A (en) 1923-04-30 1924-05-07 Device for arbitrary power transmission between two alternating current networks that are not rigidly connected to one another by means of two coupled synchronous machines.

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CH115046D CH115046A (en) 1923-04-30 1924-05-07 Device for arbitrary power transmission between two alternating current networks that are not rigidly connected to one another by means of two coupled synchronous machines.

Country Status (2)

Country Link
AT (2) AT100409B (en)
CH (2) CH115244A (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE764005C (en) * 1935-07-10 1953-07-20 Aeg Method for adjusting a freely adjustable power characteristic of synchronous-synchronous converters working in parallel

Also Published As

Publication number Publication date
CH115046A (en) 1926-06-01
AT100409B (en) 1925-07-10
AT102488B (en) 1926-02-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CH115244A (en) Device for arbitrary power transmission between two alternating current networks that are not rigidly connected to one another by means of two coupled synchronous machines.
AT103150B (en) Device for arbitrary power transmission between two non-rigidly interconnected alternating current networks by means of two coupled synchronous machines.
DE919547C (en) Medium frequency machine
DE524360C (en) Circulating machine set, preferably adjustable in terms of the transmission ratio of the voltages, for converting the frequency of alternating currents
DE582686C (en) Device for generating alternating current of variable frequency
DE826769C (en) Regulation of the speed of induction motors
DE230729C (en)
DE611409C (en) Arrangement for regulating the voltage in alternating current networks
DE574573C (en) Cascade connection of an asynchronous front machine with a three-phase commutator rear machine to the mains coupling
DE510119C (en) Cascade connection of asynchronous machine and commutator machine
AT93399B (en) Device for coupling two networks of a given frequency by means of rotating converters.
DE592511C (en) Device for automatically influencing the energy flow between two alternating current networks that are coupled to one another and exchange energy by means of a rotating converter
DE1061887B (en) Pole-changing synchronous reaction motor
DE722645C (en) Arrangement for speed control on alternating current machines, the running circuit of which is connected to the network via converter arrangements which transmit energy in both directions
DE909747C (en) Single or multi-phase motor with adjustable speed
DE535268C (en) Drive for the rotor adjustment in a rotating field induction converter for coupling two alternating current networks with the same or almost the same frequency
DE758544C (en) Device to facilitate resynchronization of a synchronous motor that has fallen out of step
DE515915C (en) Commutator rear machine with shunt or compound excitation
DE875081C (en) Switching arrangement for speed and voltage control of stand-fed AC commutator machines and frequency converters
DE95153C (en)
DE394128C (en) Single armature converter with separate windings in the same slots
DE693014C (en) Commutator-free converter motor fed from a direct current network via controlled vapor or gas discharge paths in an inverter circuit
DE383463C (en) Method for voltage regulation of synchronous auxiliary machines in three-phase and alternating current networks
DE726192C (en) Arrangement for keeping constant the relative phase position of the voltage vectors of two electric circuits of the same frequency or the relative synchronization of the voltage vectors of two electric circuits of different frequencies
DE274548C (en)