BE549457A - - Google Patents

Description

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   L'invention se rapporte à un dispositif pour la marche en parallèle de générateurs synchrones   compoundûs   à auto-   excitation,   dont les enroulements d'excitation sont alimentes de préférence par l'intermédiaire d'un transformateur de courant au moyen d'une composante d'excitation proportionnelle   'il   

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 à   l@   tension du reseau,   neutre   part, avec superposition de   courante,   au moyen d'une compossnte   d'excitation     proportion-   nelle au courant de   charge   de   l'alternateur,

       e t   lesexcita- tions des   générateurs   sont montées du côte   alternatif   en pa- rallèle suivant le brevet principal. 



   Le coupler du côte   alternatif   ne peut être utilisé aisé- ment que pour la marche en   parallèle   de generateurs dont les lignes   caractéristiques   d'excitation ont môme allure. Des difficultespeuvent :se présenter par le fait qu'à la suite de la différence entre les lignes caractéristiques, différence qui existe souvent, la répartition de la charge réactive se modifie de la marche à vide jusqu'à la pleine charge, seule- ment dans le cas où la réaction d'induit relative est la même pour tous les alternateurs peut-on atteindre aussi pour des alternateurs différents une marche en parallèle impeccable avec répartition de charge proportionnelle. Il n'y a pas de conditions ici en ce qui concerne la valeur absolue des ten- sions d'excitation.

   Ainsi, la mise en parallèle du côté alter- natif permet une extension considérable du domaine d'utilisa- tion, par rapport au montage parallèle côte continu préconisé anciennement. Cependant, si les réactions d'induit relatives des alternateurs diffèrent fortement entre elles, il n'est pas possible d'obtenir par simple montage parallèle du côte alter- natif des alternateurs une répartition de charge proportionnel- le dans tout le domaine de charge et de surcharge.

   Si en effet l'on effectue un couplage de tels générateurs pour le fonc-   tionnement   nominal, c'est-à-dire si l'on réunit des points de transformateurs de redresseurs qui sont au même potentiel lors du fonctionnement nominal des deux générateurs, on obtient d'une part pour cet état de charge une répartition de charge propor- tionnelle, mais d'autre part pour tout autre état de charge, il n'est pas possible d'obtenir une -répartition régulière de la charge, en particulier une marche à vide parfaite est impossi- ble, car le couplage conditionne, suite à la diversité des 

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 tensions d'excitation à vide requises, un échange   s'ouvent   important de puissance réactive.

   La difficulté principale réside dans la distribution   irrôgulière   de la surcharge qui conduit particulièrement en service par à-coups à des solli- citations exagérées précisément des petits ensembles. 



   L'invention élimine ces   difficultés.   Conformément à   l@invention,   un transformateur est intercalé dans la ligne de compensation du   côté   alternatif du dispositif d'excita- tion. On peut intercaler soit un transformateur réglable de   c.ompendation,   soit l'enroulement secondaire ouvert d'un trans- formateur de manière que la tension secondaire forme avec la tension entre phases correspondante l'angle requis. 



   L'invention sera expliquée avec plus de détails à l'ai- de des exemples d'exécution représentés sur les figures 1 à 
6 du dessin. La figure 1 montre le montage parallèle de deux alternateurs avec utilisation   d'un   transformateur de compen-   sation;   la figure 2 montre le montage parallèle avec utilisa- tion d'un transformateur, dont l'enroulement primaire est raccordé au réseau et dont l'enroulement secondaire est in- tercalé dans le conducteur de compensation. Les figures 3 à 6 montrent des diagrammes de' tension relatifs à 1' exemple d'exé- cution suivant figure 2. 



   Les enroulements d'excitation de générateurs 1 et 11 suivant figure 1 sont alimentés par l'intermédiaire des   redres-   seurs 2 et 22 au moyen des transformateurs de   courant @   et 33. 



  Le coté primaire des transformateurs de courant est constitué des enroulements 4 et   44   qui sont raccordés par l'intermédiaire des bobines d'induction 5 et 55 au réseau 6 et fournissent   une'   partie du courant d'excitation. indépendante de la charge, et des enroulements 7 et 77 montés en série avec les enroulements statoriques des générateurs, et fournissant une partie du cou- rant d'excitation proportionnelle au courant de charge des générateurs. Les enroulements secondaires 8 et 83 des deux transformateurs de courant   alimentent   par l'intermêdiaire 

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 des redresseurs 2 et 22 les enroulements d'excitation 9 et 99 des générateurs avec les composantes   d'excitationmentionnées   en superposition de courants. 



   Les bornes d'entrée des dispositifs redresseurs 2 et 22 sont montées en parallèle par l'intermédiaire d'un transforma-' teur de compensation 10 et de l'interrupteur 12, au moyen d'un conducteur 13. 



   Pour le transformateur de compensation 10 on utilise uti- lement un transformateur réglable continûment ou un transfor- mateur muni de prises intermédiaires. Le transformateur de com-   pensation   10 permet la marche en parallèle d'alternateurs,   mène   pour une allure'de la ligne caractéristique d'excitation diffé- rente, sans qu'aucun alternateur soit surchargé de puissance      réactive, en raccordant les dispositifs redresseurs ducôté alternatif aux prises intermédiaires du transformateur de com- pensation qui sont exigées par les lignes caractéristiques   d'e@   citation des alternateurs. 



   Dans le montage suivant figure 2 on a désigné par les mêmes chiffres de référence les mêmes éléments que dans l'exem- ple d'exécution suivant figure 1. Ici, les enroulements pri- maires 4 et   44,   branchés aux bobines d'induction 5 et 55, des transformateurs de courant 3 et 33 sont reliés entre eux par un conducteur 112 par l'intermédiaire de l'interrupteur 12 et de l'enroulement secondaire 15 d'un transformateur 16, dont l'enroulement primaire   17   monté en triangle est raccordé au réseau 6. Le conducteur de couplage 113 est raccordé en 18 à une prise intermédiaire de l'enroulement 44, de sorte qu'il en résulte un rapport déterminé du nombre de spires de l'enroule- ment 44 à l'enroulement 4.

   On. suppose dans ce cas qu'au trans-   formateur   de courant 33 apparaît la plue grande composante de charge de la tension d'excitation. Le   report   du nombre de spires est alors déterminé par le rapport de la   composante   de charge   de l'alternateur 1 à   la composante de charge de   1'aller-   

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 nateur 11.

   L'enroulement secondaire 15 ouvert est intercala dans le conducteur de couplage 113 de telle manière que la tension secondaire est perpendiculaire à la tension entre phases correspondante voir figure   @:   
Sur la figure 4, se trouve représenté le triangle des tensions pour l'alternateur 1 et sur la figure 5 le triangle des tensions pour l'alternateur 11. 19 respectivement 119 sont les composantes d'excitation à vide, 20 respectivement 
120 les tensions nominales d'excitation et 21 respectivement 
121 les composantes de charges'nominales.

   Dans le but de la détermination de la tension secondaire requise du transforma- teur 16, on compose entre eux suivant la figure 6 les deux triangles des tensions d'excitation des figures 4 et 5 de manière que les composantes de charge 21 respectivement 121 se   superposent.   Il en résulte les points 23 et 24. Au nombre de spires de couplage de l'enroulement primaire 44 suivant figure 2 est appliquée la même tension de composante de charge que celle appliquée à l'enroulement primaire   @   entier de l'al-   ternateur   1 avec la plus petite composante de charge (point 23).

   Une parallèle 124 à 120 par le point 23 rencontre la composante 119 au point 25;celui-ci est le point neutre des tensions d'excitation au droit de couplage de l'alternateur 11 La tension entre phases du transformateur 16 à secondaire ouvert s'obtient en divisant par   3.   



   La tension secondaire conditionne des courants de com- pensation traversant les enroulements couplés des transforma- teurs de redresseurs, courants tels qu'ils permettent une marche à vide parfaite sans échange de puissance réactive entre les alternateurs. Pour une répartition proportionnelle de la charge active, la puissance réactive se repartit égale- ment proportionnellement sur les alternateurs fonctionnant en parallèle, de sorte qu'a.lors toutes les machines fonctionnent avec un même facteur de puissance.

   L'installation est alors 

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 EMI6.1 
 exploitée de la Ulli'..:I'8 ppticnu'fl. 1 les régulateurs des m'-1- chines d'entraînement   présentent   de plus le   même     comportement   dynamique requis, des à-coups brusques se répartirent   paie-   ment   prop ort ionne llement ,   
L'introduction   d'un   transformateur de compensation sui- vant figure 1 entre   partie   en considération lorsque dans une installation existante il n'existe pas de prises in- termédiaires dans les enroulements du transformateur de courart qui permettent la réalisation d'un rapport du nombre de spires convenable.

   La disposition d'un transformateur suivant   l'exem-   ple d'exécution de   'la   figure 2 est applicable lorsqu'il s'agit de compenser dès composantes à vide s'écartant entre elles. 



  Il est dans certains cas possible d'utiliser les deux types de transformateur dans.la même installation. 



   Par rapport aux exemples d'exécution représentés, d'au- tres enroulements du transformateur de redresseur peuvent égale ment être reliés entre eux. Il est en outre possible, à l'aide de plusieurs transformateurs, de réaliser la marche en paralle- le de plus de deux alternateurs à caractéristiques   d'excitatiai   distinctes, respectivement de plus de deux groupes d'alterna- teurs possédant à l'intérieur d'un groupe les mêmes   caractéris-   tiques d'excitation, mais d'un groupe à l'aide des caractéris- tiques d'excitation différentes. 
 EMI6.2 
 



  R i!; V   N D .C C A 'l' ,L 0 lu 8. 

**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.

Claims (1)

1. 1.- dispositif pour la marche en parallèle de généra- teurs synchrones compoundés à auto-excitation, dont les enrou- EMI6.3 lements d'excitation sont alimentés de préférence chacun par l'intermédiaire d'un transformateur de courant au moyen d'une composante d'excitation constante déterminée par la tension du réseau, d'autre part, avec superposition de courants, au moyen EMI6.4 ;,'une composante d'excitation px'ohox'taornmyLe au courant de charge de.l'ul't;x'mtt:ux' ;:

   t les excitations des orateurs <Desc/Clms Page number 7> présentent du côte alternatif en montre parallèle, suivant le brevet principal, caractérisé un ce qu'un tour est intercale dans le conducteur de compensation du côté alternatif.

   2. - Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé En ce que dans le conducteur de compensation est intercalé un transformateur de compensation dont le rapport de transforma- tion est réglable de préférence au moyen de prisas intermé- diaires.

   3.- Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que dans le conducteur de compensation est intercalé l'enroulement secondaire ouvert d'un transformateur de manière que la tension secondaire forme avec la tension entre phases correspondante l'angle requis.

   4.- Dispositif suivant les revendications 1 et 3, carac- térisé en ce que la tension secondaire du transformateur est perpendiculaire a la tension entre phases correspondante.

   5. - Dispositif suivant les revendications 1, 3 et 4, caractérisé en ce que l'enroulement primaire, monté en triant du transformateur est branché à la tension du réseau.

   6.- Dispositif suivant les revendications 1, 3 à 5, caractérisé en ce que les enroulements des transformateurs de courant fournissant la partie du courant d'excitation in lepen- dante de la charge, sont reliés entre eux par leconducteur de compensation.

   7.- Dispositif suivant les revendications 1, 3 à 6, caractérisé en ce que le conducteur de compensation est raccor- dé à une prise intermédiaire de l'enroulement, fournissant la partie du courant d'excitation indépendante de la charge, du transformateur de courant auquel apparat la plus grande compo- sante de charge de la tension d'excitation, le rapport du nom- <Desc/Clms Page number 8> EMI8.1 bre de spires et toit détermine pur le l''PPOl' do lu plu:;. petite composante de Cl1',l','..}J t.PPUl'è.l1.s['únt a l'un dss 1J1t'1''-1;- teurs vis à vis de la plus grande compût;únL0 de chaire Úpr:....r'a.1B sant à l'autre allernateur.