152033. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés kompaundált szinkrongépekhez

152033 zése vezetett. A fentiekben már említettük, hogy főáramköri túláramok idején a transzformátor főáramtól átfolyt primer tekercselésében nagy gerjesztés jön létre. Ez a primer gerjesztés szinuszos, mert a főáramköri áram gyakorlatilag szinuszosnak tekinthető. Ugyanakkor a transzformátor szekunder árama nem szinuszos, mert erre az áramra jelentős szűrőhatást fejt ki a gerjesztőtekercs nagy induktivitása, és így ez az áram közelítően téglalap alakú. Ezenkívül a szekunder tekercsben folyó áram folyási ideje sem tölti ki teljes 360 villamos fokot. A transzformátort a két áram, által létesített primer és szekunder gerjesztések különbsége mágnesezi. Habár a transzformátor működési elvéből következően a primer és szekunder gerjesztések középértékei nagymértékben nem különbözhetnek egymástól, ez a megállapítás az adott esetben a gerjesztések pillanatértékeire nem lehet érvényes, mivel az áramalakok nem egyformák. A transzformátor mágneses körére a primer és szekunder áramalakok jelentős különbözősége folytán nagy kiegyenlítetlen pillanatnyi gerjesztéseit hatnak, és ezek okozzák a szekunder-oldali nagy feszültségcsúcsokat. A találmány azon a felismerésen alapszik, hogy a primer oldalán legalább a szinkronkép főáramával gerjesztett transzformátor kapcsain főáramköri túláram esetén fellépő és a gerjesztő egyénirányító épségét veszélyeztető feszültségcsúcsok azáltal csökkenthetők hatásosan, ha a transzformátor szekunder áramának alakját sikerül a primer áram alakjához minél hasonlóbbá tenni, ez pedig legegyszerűbben a gerjesztő egyenirányító előtt, a váltakozóáramú kapcsokon alkalmazott járulékos, ballaszt terheléssel biztosítható. A találmány szerinti kapcsolás alkalmazásának gazdasági indokolását ugyanakkor az a tapasztalat adja, hogy a normális üzemállapotokban a szinkronkép gerjesztő teljesítményénél egy nagyságrenddel kisebb teljesítményfelvételű ballaszt terheléssel is már igen hatékonyan csökkenthető a gerjesztőköri egyenirányító elemeket záróirányban igénybevevő feszültségcsúcsok nagysága, ugyanakkor közönséges fémes ellenállásokat könnyen lehet a rövidzárlatok időtartama alatt bennük keletkező hőmennyiség felvételére alkalmas hőkapacitással készíteni. A találmány ezek szerint kapcsolási elrendezés kompaundált szinkrongépekhez, amelynek primer oldalán legalább a gép főáramköri áramával gerjesztett és szekunder oldalán a gép gerjesztőkörébe egyenirányítón keresztül csatlakozó legalább egy transzformátora van azzal jellemezve, hogy a transzformátor szekunder áramkörébe váltakozáramú ballaszt terhelés is csatlakozik. A találmányt részletesen rajz alapján ismertetjük. Az 1. ábra a találmány szerinti kapcsolási elrendezés példakénti kiviteli alakja. A 2. ábra a találmány szerinti kapcsolási elrendezés más példakénti kiviteli alakja. Az 1. ábra a találmány szerinti túlfeszültségvédelemnek olyan önmagában ismert kompaun-5 dáló kapcsoláshoz való példakénti alkalmazását mutatja, amelyben az 1 gép 2 gerjesztőtekercsében folyó üresjárási gerjesztőáram összetevőt a háromfázisú 4 fojtótekercsen átfolyó és a 3 egyenirányító kapcsolás által egyenirányított 10 áram képezi, ugyanakkor a terhelési gerjesztőáram összetevőt az _5_ primer és 6 szekunder gombolyítással ellátott három transzformátor hozza létre, ugyancsak a 3 egyenirányító útján. Az egyenirányító elemeknek a találmány 15 szerinti túlfeszültségvédelmét a három csillagba kötött ballaszt 7 ellenállás biztosítja. A 2. ábra a találmány szerinti túlfeszültség védelemnek olyan önmagában ismert kompaundáló kapcsoláshoz való példakénti alkalmazását 20 mutatja, amelyben az 1 gép 2 gerjesztőtekercsében folyó áramot az 51 és 52 primer gombolyításokkal ellátott transzformátor 6 szekunder tekercseiben folyó, és a 3 egyenirányító útján egyenirányított áram képezi. 25 A transzformátor primer gerjesztését a fojtótekercsen átfolyó áram és a szinkrongép főáramkörében folyó áram együttesen hozza létre és ezért a szekunder gerjesztés és áram 30 mindkettő függvénye. Az egyenirányító elemeknek a találmány szerinti túlfeszültségvédelmét ebben a példakénti kiviteli alakban a három deltába kötött ballaszt 7 ellenállás biztosítja. A ballaszt 7 ellenállások csillag, vagy 35 delta kapcsolásának megválasztása független annak kompaundáló kapcsolásnak a felépítésétől, amelyhez alkalmazzuk, és amelyek közül kettőt az 1. és 2. ábrában példaként mutattunk be. Sikeres túlfeszültségvédelem valósítható 40 meg a találmány szerinti kapcsolási elrendezéssel a feszültségszabályozással kiegészített kompaundáló kapcsolásokban is. 45 Szabadalmi igénypontok: 1. Kapcsolási elrendezés kompaundált szinkrongépekhez (1), amelynek primer oldalán (5, 51) legalább a gép főáramköri áramával ger-50 jesztett és szekunder oldalán (6) a gép gerjesztőkörébe (2) egyenirányítón (3) keresztül csatlakozó legalább egy transzformátora van, azzal jellemezve, hogy a transzformátor szekunder váltakozóáramú áramkörébe külön ballaszt ter-55 helés (7) csatlakozik. 2. Az 1. igénypont szerinti kapcsolási elrendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a ballaszt terhelés legalább egy ohmos ellenállás. 60 3. Az 1. igénypont szerinti kapcsolási elrendezés kiviteli alakja, háromfázisú szinkrongéphez, azzal jellemezve, hogy a ballaszt terhelés három csillagba kapcsolt ohmos ellenállásból 65 áll. 2