Maßnahmen zur Vermeidung von Spannungszusammenbrüchen

3.3 Spannungsregelung der Synchronmaschine
Modellbildung der Netzkomponenten
Die Spannungsregelung erfolgt bei Synchronmaschinen über die Erregerspannung Uf an
der Erregerwicklung des Synchrongenerators. Die Erregerwicklung ist eine
Gleichspannungswicklung und kann mit unterschiedlichen Erregersystemen ausgeführt sein,
die sich hinsichtlich der Regelungseigenschaften durch ihre Zeitkonstanten unterscheiden:
• Erregung über eine Erregermaschine
• Statische Erregereinrichtung
Bei der Erregung mit einer Gleichstrommaschine übernimmt der Kommutator die
Gleichrichtung der Spannung. Diese Form der Erregung ist durch Drehstrom-
Erregermaschinen mit rotierendem Gleichrichter abgelöst worden. Die Energie wird bei
diesem System durch Induktion vom statischen auf den rotierenden Teil der Maschine
übertragen. Dieses System hat den Vorteil gegenüber einer statischen Erregung, dass keine
Bürsten (mechanische Verschleißteile) nötig sind.
Bei einer statischen Erregung wird die Energie über einen Gleichrichter, Bürsten und
Schleifringe vom statischen auf den rotierenden Teil der Maschine übertragen. Dadurch
entfällt eine zusätzliche Maschine, jedoch ist eine zusätzliche Spannungsquelle (z.B. Netz)
für den Betrieb erforderlich.
Abbildung 3-7 Synchrongenerator mit Haupt- und Hilfserregermaschine – Ausführung mit
rotierendem Gleichrichter; Zeitkonstante dieser Erregereinrichtung: TE ≈ 1,5 s [2]
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