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Anordnung zur Synchronisierung von Synchronmaschinen mittels wattmetrischer Relais.
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung, die auf selbsttätigem Wege dafür sorgt, dass bei der Synchronisierung von Synchronmaschinen bzw. von Wechselstromnetzen der Hauptschalter im Moment der mindestens annähernden Phasenübereinstimmung der beiden zu synchronisierenden Spannungen geschlossen wird. Eine solche Synchronisierung ist beispielsweise für die sogenannte Schnellsynchronisierung erforderlich, bei der die zunächst schwach erregte Maschine in der Nähe der Phasengleichheit, eventuell über eine Drossel, ans Netz geschaltet wird und sich nun bei schneller Erregungssteigerung rasch und sicher einschwingt.
Für diese Synchronisierung ist ausser dem Schalten in der Nähe der Phasengleichheit erforderlich, dass beim Schliessen des Schalters die beiden Spannungen in ihrer Frequenz nicht mehr sehr voneinander abweichen, bzw. dass die Schlupffrequenz dieser beiden Spannungen bereits einen bestimmten Wert unterschritten hat ; wird bei einem bestimmten Schlupf geschaltet, so muss der Steuerstromkreis, dessen Stromimpuls das Schliessen des Hauptschalters bewirkt, zu einem Zeitpunkte unter Strom gesetzt werden, der eine bestimmte Zeit vor dem Moment der Phasenübereinstimmung der beiden zu synchronisierenden Spannungen liegt. Diese Zeit stimmt überein mit der Verzögerung, die am Schalter vom Stromimpuls bis zum effektiven Schliessen der Kontakte vorhanden ist. Die Kontakte des Hauptschalters werden dann im Momente der Phasenübereinstimmung geschlossen.
Wird die Maschine beim Durchfahren des Fangbereichs bei einem bestimmten Grenzschlupf geschaltet, so genügt für die Automatik die Einstellung einer bestimmten konstanten Voreilung. Zur selbsttätigen Überwachung des Steuerstromkreises kann man ein Relais in der Bauart eines waltmetrischen Relais kombiniert mit andern Relais verwenden, dessen zwei Spulen je an eine der beiden zu synchronisierenden Spannungen angeschlossen sind und dessen Zeiger daher im Takte der Schlupffrequenz nach links und nach rechts ausschlägt und so durch Schliessen und Öffnen von Kontakten während einer Halbperiode der Sciilupffrequenz den Steuerstromkreis freigibt, während der zweiten ihn sperrt.
Die Freigabezeit oder der Kontaktwechsel des wattmetrischen Relais muss in diesem Falle symmetrisch zum Zeitpunkte der Phasenübereinstimmung der beiden zu synchronisierenden Spannungen gelegt werden. Ist dies nämlich nicht der Fall, so ergeben sich zwischen dem Beginn der Freigabezeit und dem Moment der Phasenübereinstimmung verschiedene Zeitabstände, je nachdem die zuzuschaltende Maschinenspannung sich in ihrer Frequenz von oben oder von unten der Netzfrequenz nähert. Man ist daher in der Wahl einer die Schalterverzögerung genau berücksichtigenden Vorverlegung des Stromimpulses für die Auslösung des Schalters sehr behindert, da diese Vorverlegungszeit immer den vierten Teil oder die Hälfte einer Schlupfperiode beträgt. Wünscht man z.
B. den Synchronisierungsvorgang nach Unterschreitung einer Schlupffrequenz von 2010 sich vollziehen zu lassen, so ist dies mit einem wattmetrischen Relais nur möglich, wenn die Ansprechzeit des Ölschalters etwa eine halbe Sekunde beträgt.
Die Erfindung betrifft eine Synchronisierungseinrichtung, die den geschilderten Nachteil vermeidet.
Erfindungsgemäss sind zwei wattmetrische Relais vorgesehen, die in Hintereinanderschaltung die Kontakte des Steuerstromkreises für das Einlegen des Hauptschalters freigeben und deren
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Kontaktschlusszeiten durch Phasenverschiebung. der speisenden Spannungen gegeneinander verschoben sind.
Die Erfindung ist im folgenden an Hand der Ausführungsbeispiele der Zeichnung näher erläutert. In Fig. 1 bedeuten 10 und 11 die drei Phasen der Netzspannung und der Maschinenspannung, die über den Schalter 12 miteinander verbunden werden sollen. 13 ist ein Gleichstromsteuerkreis, der den Schalter 12 durch Erregung der Spule 14 schliesst. Der Synchronisierungsvorgang wird dabei durch Schliessen des von Hand zu betätigenden Schalters 15 eingeleitet. Damit die oben geschilderten Synchronisierungsbedingungen vorhanden sind, wird der Strom in der Spule 14 in Hintereinanderschaltung durch zwei wattmetrische Relais a und b überwacht, so dass also die Spule 14 nur dann Strom bekommen kann, wenn beide Relais den Steuerstromkreis freigeben.
Die wattmetrischen Relais besitzen in bekannter Weise je zwei Spulen, von denen die eine über den Transformator 16 von der Netzspannung, die zweite über die Transformatoren 17 bzw. 18 von der Maschinenspannung gespeist wird. Die Zeiger 19 und 20 der Relais a und b schlagen daher im Takte der Schlupffrequenz zwischen der Netzund der Maschinenspannung nach links und rechts aus, u. zw. liegen sie während eines Zeitraumes, der einer Halbperiode der Schlupffrequenz entspricht, an dem linken Kontakt 1 bzw. 3 der Relais und während eines ebenso grossen Zeitraumes an dem rechten Kontakt 2 bzw. 4.
Das Relais a gibt den Steuerstromkreis frei, wenn sein Zeiger am Kontakt 2 liegt, das Relais b, wenn der Zeiger am Kontakt 3 liegt. Zur näheren Veranschaulichung der Wirkungsweise der Freigabezeiten der beiden Relais a und b dient das Diagramm der Fig. 2, das ein Vektordiagramm der Schlupffrequenzspannung zwischen dem Netze und der Maschine darstellt. o ist der Drehpunkt des Vektors, die vertikale strichpunktierte Linie bedeutet im oberen Teil die Phasenopposition der Netz-und der Maschinenspannung, im unteren Teil die Phasengleichheit.
Während eines Vektorumlaufes der Schlupfspannung gibt das Relais a während einer Halbperiode den Steuerstromkreis frei, während einer zweiten Halbperiode sperrt sie ihn. Dies ist durch den äusseren Kreisring a in Fig. 2 veranschaulicht, wobei die schwarze Hälfte des Kreisringes die Freigabezeit, die weisse Hälfte die Sperrzeit veranschaulichen soll. Dasselbe gilt für den inneren Kreisring b, der sich auf die Sperr-und Freigabezeiten des Relais b bezieht.
Man sieht, dass die Freigabezeiten der beiden Relais zeitlich nicht miteinander übereinstimmen. sondern eine Phasenverschiebung von etwa 1200 besitzen. Diese ist dadurch erreicht, dass die von der Maschinenspannung den beiden Relais a und b zugeführten Spannungen Phasenverschiebung besitzen, da die Transformatoren 17 und 18 an verschiedene Phasen der Maschinenspannung angeschlossen sind. Durchläuft nun der Vektor der Schlupfspannung das Diagramm der Fig. 2 beispielsweise im Uhrzeigersinne, so wird der Stromkreis für die Betätigungsspule 14 von beiden Relais a und b im Zeitpunkte 21 freigegeben und bleibt bis zum Zeitpunkte 22 frei.
Die Spule 14 bekommt also schon zum Zeitpunkte 21 den Stromimpuls, wobei dieser Impuls dem Momente der Phasenübereinstimmung der Netz-und der Maschinenspannullg (nach abwärts gerichtete Lage des Schlupfspannvektors) um etwa 2100 voreilt. Man sieht, dass man es durch die Phasenverschiebung der den Relais a und b zugeführten Spannungen in der Hand hat, diesen Voreilwinkel in weiten Grenzen einzustellen und ihn so mit der Schaltverzögerungszeit in Übereinstimmung zu bringen.
Das Diagramm zeigt auch, dass es dabei gleichgültig ist, ob die Synchronisierung dadurch erreicht wird, dass sich die Maschinenfrequenz der Netzfrequenz von einer höheren Frequenz aus nähert oder von einer niedrigeren Frequenz aus (was in Fig. 2 durch die Änderung der Umlaufrichtung des Vektors zum Ausdruck käme), da in beiden Fällen sich derselbe Voreilwinkel des Stromimpulses für die Spule 14 ergibt, nur dass dieser Impuls einmal im Zeitpunkt 21 und das zweitemal im Zeitpunkt 22 einsetzt. Die Phasenverschiebung zwischen den Spannungen der Relais a und b könnte selbstverständlich auch für die Spannungen vorhanden sein, die von der Netzspannung der beiden Relais a und b zugeführt werden.
Auch kann man sich zur Herbeiführung der Phasenverschiebung beliebiger anderer bekannter Mittel bedienen, indem man etwa dreiphasige Transformatoren verwendet und von Sterndreieckschaltungen, Zickzackschaltungen oder auch unsymmetrischen Anzapfungen usw. Gebrauch macht. Ebenso könnte man die beiden Relais über Drehtransformatoren von der Maschine oder dem Netz aus speisen.
Die bisher beschriebenen Mittel berücksichtigen noch nicht, dass im Synchronisierungs- moment die Schlupffrequenz bereits einen bestimmten Betrag unterschritten haben muss. Um dies zu erreichen, ist in den Stromkreis der Spule 14 noch ein Relais Vr eingeschaltet. Das Relais Vr wird von dem Steuerstromkreis 13 aus dann erregt, wenn der Zeiger des Relais b am Kontakt 4 liegt (wenn also der Vektor in Fig. 2 die weisse Hälfte des Kreisringes b durch-
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d. h. es schliesst seinen Kontakt im Stromkreis der Spule 14 erst dann, wenn die Erregungsimpulse, die es über das Relais b bekommt und deren Dauer der Schlupffrequenz umgekehrt
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proportional sind, genügend lange andauern. Das Relais n'bleibt jedoch dann geschlossen. auch wenn der Zeiger des Relais b am Kontakt 3 liegt.
Die Relais a und b liegen nicht unmittelbar im Stromkreis der Spule 14. sondern es ist noch ein Hilfsrelais R dazwischengesehaltet, welches beim Schluss folgenden Stromkreises
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Schalters 12 die verschiedenen Relais in die Ausgangsstellung zurückfallen und so für eine spätere Synchronisierung wieder zur Verfügung stehen, ist noch ein Schalter 23 vorgesehen, der mit dem Schalter 1, 2 gekuppelt ist und beim endgültigen Schliessen des Schalters 12 die von der Gleichstromquelle 13 den verschiedenen Relais zugeführten Steuerstromkreise unterbricht.
Der Synchronisierungsvorgang bei der Anordnung nach Fig. 1 vollzieht sich folgendermassen : Nach dem Hochlaufen der zuzuschaltenden Maschine wird der Schalter 15 geschlossen.
Da der Schalter 12 offen ist, so ist auch der Schalter 23 im Steuerstromkreis geschlossen und die Relais a und b können den Strom für die Erregung der Spule 14 in der geschilderten Weise freigeben und sperren ; jedoch ist dies erst dann möglich, wenn die Schlupffrequenz zwischen der Maschine und der Netzspannung auf einen genügend geringen Betrag gesunken ist und dementsprechend das Zeitverzögerungsrelais Fur seine Sperrung für die Erregung der Spule 14 aufgehoben hat. Wenn dies der Fall ist. bekommt die Spule 14 Über das Zwischenrelais B im richtigen Zeitmomente Erregerstrom stromkreis :-j'3, 14. 7 (R), 23, 15, +13] und schliesst den Schalter 12 im Zeitpunkt der Phasenübereinstimmung.
Mit dem Schliessen des Schalters 12 wird der Schalter 23 geöffnet und so der Steuerstromkreis 13 unterbrochen.
Das Relais R besitzt zwei übereinanderliegende Kontakte 6 und 7, von denen der Kontakt 7 unmittelbar für die Einschaltung des Stromes in der Spule 14 dient. Der Kontakt 6 dient dazu, nach seinem Schliessen den Kontakt 4 am wattmetrischen Relais b von dem Strom der Spule 14 zu entlasten. Ausserdem wird durch das Schliessen des Kontaktes 6 die Erregung des Relais R davon unabhängig, ob am Relais b der Hebel 20 am Kontakt 4 liegt oder nicht.
Dadurch wird verhütet, dass der Strom der Spule 14 infolge Aufhebung des Stromschlusses am Kontakt 4 bereits unterbrochen wird, trotzdem der Schalter 12 noch nicht endgültig geschlossen ist.
Die Anordnung nach Fig. 3 der Zeichnung deckt sich im wesentlichen mit der der Fig. 1. Es ist jedoch noch ein zweites Verzögerungsrelais Fr 2 mit Ruhekontakt yorgesehen.
Das Relais wird auf eine wesentlich längere Laufzeit. z. B. das Zweieinhalbfache der Verzögerungszeit des Relais Fr, eingestellt. Wird am wattmetrischen Relais b vom Zeiger 20 der Kontakt 4 berührt, so laufen beide Zeitrelais gleichzeitig ab. Normalerweise kommt bei der grossen Verzögerungszeit des Relais 171'2 dieses nicht zur Wirkung, sein Kontakt 8 ist also geschlossen, da der gesamte Synchronisierungsvorgang stets vor Ablauf des Relais Fr beendet sein muss. Tritt aber z.
B. durch einen plötzlichen Frequenzsprung im Netze während der Laufzeit des Relais Fr 2 ein unnatürlich langes Verweilen des Relais b auf dem Kontakt 4 ein, so schaltet das Relais Fr das Relais 171'ab und erzwingt so ein Abwarten, bis der Kontakt 4 vorübergehend wieder geöffnet wird. Auf diese Weise schützt das Relais Vr2 einmal gegen den Einfluss plötzlicher Frequenzsprünge, die ein Schalten in ungünstiger Phasenlage zur Folge haben könnten. Anderseits werden Störungen und Fehlschaltungen durch zufälliges Kleben des Zeitrelais Vu unmöglich gemacht.
Durch die beiden Zeitrelais Fr und F wird erreicht, dass einerseits eine Synchronisierung nur möglich ist, wenn die Schlupffrequenz zwischen der Netz-und der Maschinenspannung unter einen bestimmten Betrag gesunken ist, anderseits aber auch (infolge des Relais einen bestimmten, darunter liegenden Betrag noch nicht erreicht hat. Die Synchronisierung ist also nur für ein bestimmtes Schlupffrequenzband möglich.
Bei der Anordnung nach dem Diagramm der Fig. 2 liegen die Zeitpunkte 21 und 22, zwischen denen der Steuerstromkreis von den wattmetrischen Relais freigegeben ist, symmetrisch zum Zeitpunkte der Phasenopposition von Netz-und Maschinenspannung. Selbstverständlich kann unter Umständen auch eine unsymmetrische Lage dieser beiden Zeitpunkte zweckmässig sein, die sich mit Hilfe der geschilderten Mittel ohne weiteres erreichen lässt. Ebenso können die Punkte 21 und 22 in der Nähe der Phasengleichheit von Netz-und Maschinenspannung liegen, wobei sich dann ein entsprechend geringerer Voreilwinkel des Stromimpulses der Spule 14 gegenüber dem Momente der Phasenübereinstimmung ergibt.
Dieser Voreilwinkel kann bei den dargestellten Schaltungen zwischen 0 und 900 und zwischen 180 und 2700 liegen. Voreilwinkel zwischen 90 und 180 und 270 und 360 sind mit der dargestellten Schaltung nicht erreichbar. Es zeigt sich aber, dass beispielsweise der dargestellte Voreilwinkel von 2100 den Anforderungen, die den Verzögerungszeiten grosser Ölschalter entsprechen, hinreichend genau genügt.
Die Anordnung nach Fig. 4 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, das ebenso wie die Anordnungen nach Fig. 1 oder 3 den Vorteil besitzt, dass man den Stromimpuls für die Auslösung des Schalters in weiten Grenzen beliebig vor den Moment der Phasenübereinstimmung
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legen kann, u. zw. gleichgültig, ob die zuzuschaltende Maschine aus dem unter-oder übersynchronen Zustand sich dem Synchronismus nähert. Es ist dabei auch möglich, die Vorverlegungszeiten verschieden gross zu machen, je nachdem die zuzuschaltende Maschine vom über-oder untersynchronen Zustande in den Synchronismus eintritt. Dies kann in vielen Fällen vorteilhaft sein.
Gegenüber den Anordnungen nach Fig. 1 oder 3 besitzt die Anordnung nach Fig. 4 noch den weiteren Vorteil, dass die grösste zulässige Schlupffrequenz zwischen den beiden zu synchronisierenden Spannungen, bei der die Synchronisierungseinrichtung bereits in Funktion tritt, verschieden gross gewählt werden kann, je nachdem die Synchronisierung vom unter-oder übersynchronen Zustande aus stattfindet.
Dies ist insofern vorteilhaft, als bei vielen Maschinen, beispielsweise durch Wasserturbinen angetriebenen Generatoren, das Synchronisieren im übersynchronen Bereich bei geringerem Schlupfe vorteilhaft sein kann (beispielsweise wegen des bei diesem Synchronisieren erfolgenden Wasserrückschlages in dem Zuführungsrohr infolge der Drehzahlverminderung beim Einschalten) und daher für den Untersynchronismus eine grössere maximale Schlupffrequenz zulässig ist als für den Übersynchronismus.
Ebenso wie bei den Anordnungen der Fig. 1 und 3 sind bei Fig. 4 zwei wattmetrische Relais vorgesehen, die in Hintereinanderschaltung die Kontakte des Steuerstromkreises für das Einlegen des Hauptschalters freigeben und deren Kontaktschlusszeiten durch Phasenverschiebung der speisenden Spannungen gegeneinander verschoben sind. Dadurch wird eine einstellbare Vorverlegungszeit ermöglicht, die zwischen den Voreilwinkeln 0 bis 90 und 180 bis 2700 liegt.
Ausserdem sind noch zwei mit Zeitverzögerung arbeitende Relais vorgesehen, die in Parallelschaltung miteinander und in Hintereinanderschaltung mit den beiden wattmetrischen Relais den Steuerstromkreis für das Einlegen des Hauptschalters steuern und ihn nach Unterschreitung bestimmter Schlupffrequenzen freigeben, wobei der (zweckmässig von dem Steuerstromkreis für das Einlegen des Hauptschalters gelieferte) Erregerstrom für das eine Zeitrelais über den Sperrkontakt des einen wattmetrischen Relais, für das zweite Zeitrelais über den Sperrkontakt des zweiten wattmetrischen Relais geleitet ist, so dass die Zeitrelais erregt werden, wenn die zugehörigen wattmetrischen Relais den Steuerstromkreis für das Einlegen des Hauptschalters für eine Halbperiode sperren.
Die beiden Zeitrelais sind dabei zweckmässig derart ausgebildet, dass ihre gesteuerten Kontakte in die Ruhelage, die mit einer Sperrung des Steuerstromkreises des Hauptschalters gleichbedeutend ist, zurückkehren, wenn der Erregerstrom für die Relais ausbleibt. Ausserdem sind die beiden wattmetrischen Relais so ausgebildet, dass die Umschalthebel während des Kontaktwechsels für kurze Zeit sowohl mit dem Freigabe-als auch mit dem Sperrkontakt verbunden sind.
Im einzelnen bedeuten in Fig. 4 110 und 111 die drei Phasen der Netzspannung und der Maschinenspannung, die über den Schalter 112 miteinander verbunden werden sollen.
113 ist ein Gleichstromsteuerkreis, der den Schalter 112 durch Erregung der Spule 114
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Der Vorgang wird dabei durch Schliessen des von Hand zu betätigenden Schalters 117 eingeleitet. Für die Steuerung des Stromkreises der Spule 114 über das Relais 115 sind nun zwei Relais 118 und 119 in der Bauart von Wattmetern vorgesehen. Die wattmetrischen Relais besitzen in bekannter Weise je zwei Spulen, von denen die eine über einen Transformator 140 von der Netzspannung 110, die zweite über Transformatoren 141 bzw. 144 von der Maschinenspannung 111 gespeist wird. Die Zeiger 121 und 122 der wattmetrischen Relais schlagen daher im Takte der Schlupffrequenz zwischen der Netz-und der Maschinenspannung nach rechts und links aus und liegen während der einen Halbperiode an dem linken, während der andern Halbperiode an dem rechten oberen Kontakt.
Die oberen Kontakte 1, 2, 3 und 4 der beiden wattmetrischen Relais liegen nun in Hintereinanderschaltung in dem Gleichstromsteuerkreis 113, der über das Relais 115 die Spule 114 zur Auslösung bringt, sofern die Lage der Zeiger der beiden wattmetrischen Relais dies gestattet. Die Schaltung der Kontakte 1-4 im Gleichstromkreis ist dabei derart, dass der Strom für die Spule 114 gesperrt ist, wenn der Zeiger 121 am Kontakte 1 oder der Zeiger 122 am Kontakte 4 liegt. Der Strom der Spule 114 wird infolge der Hintereinanderschaltung der beiden Relais nur dann freigegeben. wenn sowohl der Zeiger 121 am Kontakt 2 als auch der Zeiger 122 am Kontakte 3 liegt.
Der Strom für die Erregerspule des Relais 115, das bei Erregung auch den Strom für die Spule 114 schliesst, schliesst sich dabei folgendermassen : Minuspol der Stromquelle 113, Hebel 122, Kontakt 3, Kontakt 128 oder 129, Erregerspule am Relais 115, Kontakt 2, Hebel 121, Pluspol der Stromquelle 113. Die Wirkungsweise der beiden wattmetrischen Relais ist im übrigen dieselbe wie die der wattmetrischen Relais der Fig. 1 und 3.
Die Phasenverschiebung des Kontaktwechsels an den beiden wattmetrischen Relais ist durch verschiedenphasigen Anschluss der die Relais speisenden Transformatoren 144 und 141 erreicht. Selbstverständlich kann man sich zur Herbeiführung der Phasenverschiebung beliebiger anderer Mittel bedienen.
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Um zu erreichen, dass im Synchronisierungsmoment, die Schlupffrequenz einen bestimmten kleinen Betrag bereits erreicht hat, sind die beiden mit Zeitverzögerung arbeitenden Relais 126 und 127 vorgesehen ; diese beiden Zeitrelais geben den Strom für die Spule 114 mittels der von ihnen gesteuerten Kontakte 128 und 129 nur dann frei, wenn sie erstens genügend lange und zweitens überhaupt erregt werden. Der Stromschluss durch die Kontakte 128 und 129 hört also sofort auf, wenn die Erregung für die Zeitrelais ausbleibt. Das Zeitreleis 126 wird nun von der Gleichstromquelle 113 aus dann erregt, wenn der Zeiger des Relais 118 am Kontakt 1 liegt, wobei sich dann zwischen der Stromquelle 113 und der Erregerspule am Relais 126, wie aus der Zeichnung ersichtlich, unmittelbar leitende Verbindungen ergeben.
Ebenso wird das Zeitrelais 127 nur dann erregt, wenn der Hebel 122 am Kontakt 4 liegt.
Die Zeitrelais 126 und 127 werden also dann erregt, wenn das zugehörige wattmetrische Relais 118 bzw. 119 während einer Halbperiode den Strom für die Spule 114 sperrt. Die Zeitrelais geben entsprechend ihrer Bauart den Strom für die Spule 114 nur dann frei, wenn die Zeiger der wattmetrischen Relais 118 und 119 genügend lange an den Kontakten 1 bzw. 4 liegen, d. h. wenn die Schlupffrequenz zwischen den beiden zu synchronisierenden Spannungen genügend klein ist, und sie sperren den Strom für die Spule 114 sofort wieder, wenn die Zeiger die Kontakte 1 und 4 verlassen haben.
Nachdem aber die von den Zeitrelais gesteuerten Kontakte 128 und 129 in Parallelschaltung in den Stromkreis der Spule 114 eingeschaltet sind, so genügt es für die Auslösung des Schalters, dass eines der beiden Zeitrelais den Strom für die Spule 114 freigibt.
Wenn die Kontakthebel der beiden wattmetrischen Relais an den Kontakten 2 und 3 liegen und die Schlupffrequenz bereits so gering geworden ist, dass auch die beiden Zeitrelais die Kontakte 128 und 129 geschlossen haben, so bekommt die Erregerspule des Relais 115
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über den Kontakt 116 mit beiden Polen der Erregerquelle 118 verbunden. Der Kontakt 143 des Relais 115 hat denselben Zweck wie der Kontakt 6 am Relais R der Fig. 1.
Um zu verhüten, dass die Zeitrelais 126 und 127 die von ihnen gesteuerten Kontakte 128 und 129 wieder abfallen lassen, wenn die wattmetrischen Relais 118 und 119 Kontaktwechsel vornehmen, sind diese beiden wattmetrischen Relais derart ausgebildet, dass die Umschalthebel 121 bzw. 122 während des Kontaktwechsels für kurze Zeit sowohl mit dem alten als auch mit dem neuen Kontakt elektrisch verbunden ist.
Die Wirkungsweise der wattmetrischen und Zeitrelais ist nun gemäss dem Vektordiagramm der Fig. 2 derart, dass beim Umlaufen des Vektors im Uhrzeigersinne, wenn also beispielsweise die Frequenz der Maschinenspannung sich vom Untersynchronismus aus der Netzspannung nähert, im Zeitpunkte 21, wenn also das wattmetrische Relais 118 Kontaktwechsel vornimmt und der Kontakt 128 des Zeitrelais 126 noch nicht abgefallen ist, der Spule 114 ein kurzer Stromimpuls gegeben wird, der das Einlegen des Hauptschalters herbeiführt. Läuft der Vektor
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impuls, wobei das wattmetrische Relais 119 und das Zeitrelais 127 in der geschilderten Weise zusammenarbeiten.
Man sieht, dass für die Bestimmung des Grenzschlupfes, bei dem eine Synchronisierung möglich ist, in dem einen Fall die Einstellung am Zeitrelais 126, in dem andern Fall die Einstellung am Zeitrelais 127 massgebend ist. Nachdem man die beiden Relais verschieden einstellen kann, ist es also ohne weiteres möglich, mit verschiedenem Grenzschlupf beim Synchronisieren vom unter-und übersynchronen Zustande zu arbeiten.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Anordnung zur Synchronisierung von Synchronmaschinen mittels Relais in der Bauart von Dynamometern, die von den beiden zu synchronisierenden Spannungen gespeist werden und die während einer Halbperiode der speisenden Schlupfspannung den Steuerstromkreis für das Einlegen des Hauptschalters freigeben, während der zweiten Halbperiode ihn sperren, gekennzeichnet durch zwei wattmetrische Relais (a und b), die in Hintereinanderschaltung die Kontakte (2 und 3) des Steuerstromkreises für das Einlegen des Hauptschalters (12) freigeben und deren Kontaktschlusszeiten durch Phasenverschiebung der speisenden Spannungen gegeneinander verschoben sind.