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Erregerbedarf nach VDE 0530

Wenn die Leerlaufkennlinie und das Potierdreieck für einen bekannten Belastungsstrom bestimmt sind, können daraus der Streublindwiderstand $ X_{p}$ und der Umrechnungsfaktor $ g = I'_{fK}/I_{fK} = I'/I$ berechnet werden. Damit kann das Zeigerdiagramm für jeden beliebigen Lastfall gezeichnet und daraus der Erregerstrom bestimmt werden, da die Werte $ X_{p}$ und $ g$ belastungsunabhängig sind.

In den VDE-Vorschriften (nach VDE 0530, Teil 4, 33) werden bezogene Größen verwendet. Bezugsgrößen sind die Nennspannung $ U_N$, der Nennstrom $ I_N$ und der zur Erregung der Nennspannung erforderliche Nennerregerstrom.

\begin{displaymath}\begin{alignat}{4} u & = \frac{U}{U_N} & \qquad i & = \frac{I...
...qquad x & = \frac{X}{U_N/I_N} = \frac{X I_N}{U_N} \end{alignat}\end{displaymath}

Als Beispiel wird die Bestimmung des Erregerstroms bei Nennbedingungen gezeigt.

Abbildung 22: Graphische Bestimmung des Nennerregerstroms $ i_{fN}$ mit Hilfe der Potierreaktanz $ X_{p}$. ($ i_{fN} = $ Erregerstrom bei Nennspannung $ U_N$, Nennstrom $ I_N$, $ \cos\varphi_N$ und Nennfrequenz)
\begin{figure}\psfig{figure=nennerregerstrom.ps,width=130mm,angle=0} \end{figure}

1
$ \underline{u}_N = 1$ auf der Ordinate abtragen.

2
Den Strangstrom $ \underline{i}_N$ mit dem Phasenwinkel $ \varphi_N$ zur Klemmenspannung $ \underline{u}_N$ einzeichnen

3
Den Spannungsabfall an der Potierreaktanz $ jX_{P}\underline{i}_N$ an $ \underline{u}_N$ anlegen. Es ergibt sich $ \underline{u}_i$.

4
$ \underline{u}_i$ auf der Ordinate abtragen.

5
Aus der Leerlaufkennlinie die zugehörige Leerlauferregung $ i_\mu = i_{f,0}$ entnehmen.

6
Das Potierdreieck einzeichnen, daraus die Ankerrückwirkung $ i_{f,A}$ ablesen.

7
Den Magnetisierungsstrom $ \underline{i}_\mu$ senkrecht zu $ \underline{u}_i$ einzeichnen.

8
$ \underline{i}_{f,A}$ parallel zu $ \underline{i}_N$ an $ \underline{i}_\mu$ antragen.

9
Aus dem Zeigerdiagramm $ \underline{i}_{f,N} = \underline{i}_\mu - \underline{i}_{f,A}$ ablesen.

Mit dem Erregerstrom kann beim Synchrongenerator am Netz lediglich die Blindleistung verändert werden.


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Volker Bosch 2015-05-27