[发明专利]发电机的静态励磁机、改型方法及其操作方法

权利要求书

1.一种发电机(2)的静态励磁机(1)，包括：主变压器(8)，其高电压侧连接到电网(5)而其低电压侧连接到向发电机磁场电路(3)馈电的磁场电路转换器(9)，

所述静态励磁机(1)进一步包括控制单元(11)，其设置成检测所述电网(5)的状态，以便在所述电网(5)的电压下降到低于预定电压值的情况下使至少电容器组(13)将能量提供给所述发电机磁场电路(3)，其特征在于，

所述电容器组(13)连接在所述主变压器(8)的低电压侧与所述磁场电路转换器(9)的AC侧之间。

2.如权利要求1所述的静态励磁机(1)，其特征在于，包括至少耦合电路(15)，它将所述电容器组(13)连接到所述主变压器(8)的低电压侧与所述磁场电路转换器(9)的AC侧之间的连接线(16)。

3.如权利要求2所述的静态励磁机(1)，其特征在于，所述耦合电路(15)包括辅助转换器(17)，其DC侧连接到所述电容器组(13)，而AC侧耦合到所述连接线(16)。

4.如权利要求3所述的静态励磁机(1)，其特征在于，所述辅助转换器(17)是双向转换器。

5.如权利要求3所述的静态励磁机(1)，其特征在于，所述辅助转换器(17)的AC侧电感式耦合到所述连接线(16)。

6.如权利要求5所述的静态励磁机(1)，其特征在于，所述辅助转换器(17)的AC侧的与所述连接线(16)的电感耦合经由至少一个辅助变压器(18)来实现。

7.如权利要求6所述的静态励磁机(1)，其特征在于，所述控制单元(11)检测所述辅助转换器(17)与所述辅助变压器(18)之间的至少辅助连接线(19)的电压，并且相应地驱动所述辅助转换器(17)。

8.如权利要求7或4所述的静态励磁机(1)，其特征在于，所述控制单元(11)驱动所述辅助转换器(17)，使得它令所述电容器组(13)放电或者令所述电容器组(13)充电。

9.如权利要求3所述的静态励磁机(3)，其特征在于，包括各连接到辅助转换器(17)的多个电容器组(13)，其中所述辅助转换器(17)各连接到辅助变压器(18)，所述辅助变压器(18)耦合到所述主变压器(8)与所述磁场电路转换器(9)之间的连接线(16)。

10.如权利要求2所述的静态励磁机，其特征在于，所述连接线(16)具有带第一开关(21)的第一支路(20)，并且特征在于，所述耦合电路(15)包括与所述第一支路(20)并联并且具有与至少单向组件(24)串联的至少第二开关(23)的第二支路(22)，所述电容器组(13)还连接到所述第二支路(22)，其中，所述控制单元(11)检测所述连接线(16)的电压，并且相应地操作所述第一和第二开关(21，23)。

11.如权利要求10所述的静态励磁机(1)，其特征在于，所述单向组件(24)是二极管，它设置成使所述电容器组(13)在放电时将能量提供给所述磁场电路(3)。

12.如权利要求10所述的静态励磁机(1)，其特征在于，还包括与所述电容器组(13)并联的充电组件(25)，和/或其中，所述控制单元(11)以某个延迟使所述第一开关(21)闭合而使所述第二开关(23)断开，使得对所述电容器组(13)充电。

13.一种用于对发电机的静态励磁机(1)进行改型的方法，所述静态励磁机(1)包括：主变压器(8)，其高电压侧连接到所述电网(5)而其低电压侧连接到向发电机磁场电路(3)馈电的磁场电路转换器(9)；所述静态励磁机(1)进一步包括控制单元(11)，其设置成检测所述电网(5)的状态，以便在所述电网的电压下降到低于预定电压值的情况下使至少电容器组(13)将能量提供给所述发电机磁场电路(3)，其中，所述方法包括在所述主变压器(8)的低电压侧与所述磁场电路转换器(9)的AC侧之间提供至少一个电容器组(13)。

14.如权利要求13所述的方法，其特征在于，还提供具有至少耦合电路(15)的所述静态励磁机(1)，所述耦合电路(15)将所述电容器组(13)连接到所述主变压器(8)的低电压侧与所述磁场电路转换器(9)的AC侧之间的连接线(16)。

15.一种用于操作发电机的静态励磁机(1)的方法，所述静态励磁机(1)包括：主变压器(8)，其高电压侧连接到所述电网(5)而其低电压侧连接到向发电机磁场电路(3)馈电的磁场电路转换器(9)；所述静态励磁机(1)进一步包括控制单元(11)，其设置成检测所述电网(5)的状态，以便在所述电网(5)的电压下降到低于预定电压值的情况下使至少电容器组(13)将能量提供给所述发电机磁场电路(3)，其特征在于，所述电容器组(13)将电力注入所述主变压器(8)的低电压侧与所述磁场电路转换器(9)的AC侧之间。