AT130112B - Spannungsregeleinrichtung. - Google Patents

Description

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   Gegenstand der Erfindung ist eine Spannungsregeleinrichtung für elektrische Anlagen, wo mehrere Maschinen mit Regeleinrichtungen verschiedener Art, Regulierintensität oder Reguliergeschwindigkeit gemeinsam auf ein Netz arbeiten. Bei Parallelschaltung solcher Stromerzeuger wird beispielsweise die langsamer wirkende Regeleinrichtung erst dann zur Wirkung kommen, wenn die Maschinen mit der schneller wirkenden Spannungsregeleinrichtung die aufgetretenen Spannungsänderungen nicht mehr voll ausregeln, also die Grenze ihres Regelbereichs erreicht haben. Dies ist unvorteilhaft, weil dadurch nur bei kleineren Spannungsänderungen ein rasches und stufenloses Nachregeln erzielt wird.

   Ist aber bei grösseren Spannungsänderungen die Regelfähigkeit der rasch regelnden Einrichtung bereits ausgegeben, so können weitere   Spannungsänderungen   nur mit den   Maschinen   mit der langsamer regelnden Enrichtung ausgeglichen werden. Bleibt die Anlage sich selbst überlassen und wird an der langsameren Regel- 
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 Maschinen mit Regeleinrichtungen verschiedener Art,   Regulicrintensität   oder Reguliergeschwindigkeit gemeinsam auf ein Netz arbeiten, diese Nachteile dadurch vermieden, dass, unabhängig von der Regulierintensität, der langsamer wirkende Regler vom Strom bzw. der Spannung der mit einer schneller wirkenden Regeleinrichtung versehenen Maschine beeinflusst wird. 



   Fig. 1 stellt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dar. Hierin bedeutet t beispielsweise einen Drehtransformator mit langsam wirkender Spannungsregelung, der mit einer Wechselstrommaschine   w   mit Schnellregelung parallel auf ein Netz n arbeitet. Der Spannungskreis für den langsamer wirkenden Spannungsregler des Transformators t bekommt beispielsweise seine Spannung von einem abzapfbaren Spannungswandler e, der die Spannung für die Regelspule s liefert und an die Netzphasen R-S ange- 
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 dessen   Sekundärwicklung   parallel zu einem im Stromkreis der Spannungsspule s liegenden justierbaren Widerstand r geschaltet ist.

   Die   Spannungsspule 81   des Schnellreglers der Maschine nt erhält ihre Erregerspannung von einem ebenfalls an die Phasen   RS   angeschlossenen Spannungswandler   ei.   



   Tritt im Netz n beispielsweise eine Spannungssenkung ein, so wird zunächst sowohl der Schnellregler als auch der Reglerantrieb des Transformators unter der Wirkung dieser Spannungssenkung zu arbeiten beginnen. Der Schnellregler wirkt rascher als der Trägregler des Transformators   t,   und es wird daher von der Maschine m durch die Primärwicklung des Stromwandlers i in das Netz   RST   ein Blindstrom fliessen. Dieser Blindstrom wird durch den Stromwandler   i auch dem justierbaren   Widerstand r im Sekundärkreis des Spannungswandlers e   aufgedrückt   und erzeugt dort einen Spannungsabfall. Dieser wird zur Spannung   B   des Wandlers e algebraisch addiert, da diese beiden Spannungen nach dem Diagramm Fig. 2 entweder in Phase oder in Gegenphase sind.

   Dort bedeutet E die   verkettete Netzspannung   an der Primärwicklung des   Spannungswandlers e und-E   die Spannung an der Sekundärwicklung des Spannungwandlers. J1 ist der in der Phase T gegen die Phasenspannung um 90  nacheilende Strom. In der Sekundärwicklung des Stromwandlers i fliesst daher ein Strom   12, der   in Phase mit der verketteten Spannung E ist.   "2   erzeugt nun   am Widerstand r   eine gegen die   Sekundärspannung-jE   des Spannungswandlers e 
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 Stromkreis der Spannungsspule s des Transformators t durch den   Bl'ndstrom   eine   Kompoundierungs-   spannung e,. eingeführt.

   Diese täuscht bei Blindstromabgabe der Maschine   m   eine tiefere, bei Blindstrom- 

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 aufnahme eine höhere Netzspannung vor. \m Reglerantrieb des Transformators bleibt indessen die Spannungssenkung weiterhin fühlbar, weil die durch die Blindstromabgabe der Maschine   1n   bewirkte Verbesserung der Spannung für das   Spannungsmessgerät   des Reglerantriebes des Transformators t durch die   Gegenkompoundierungsspannung   e,. aufgehoben wird. Der Regeltransformator wird daher um den vollen Betrag der aufgetretenen Spannungssenkung ausregulieren.

   Am Schnellregler der Maschine wird dann wieder ein Spannungsanstieg bemerkbar werden, der diesen veranlassen wird, die Maschine zurückzuregeln, bis ihre Blindstromabgabe auf den vor Beginn des Reguliervorganges bestandenen Wert zurückgeführt ist. 



   Da hiebei die   Blindstroniabgabe   der Maschine zur Spannungsregelung nur kurzzeitig herangezogen wird, d. h., so lange, bis der Reguliertransformator nachgeregelt hat, kann während dieser Zeit die Blindstromabgabe bei entsprechend ausgelegter Erregermaschine für Blindleistungsabgabe und Berücksichtigung der Erwärmung und der Kippgrenze der Maschine stark gesteigert werden. Man erreicht hiebei mit einer verhältnismässig kleinen Maschine und einem wenige grobe Stufen enthaltenden, daher billigeren Regeltransformator (z. B. in der 5-stufigen Sessinghaus-Schaltung) eine in der Wirkung nahezu stufenlose Regelung. 



   Am Widerstand r erfolgt die Justierung der Einrichtung so, dass entweder die Blindleistungsabgabe der Maschine nach Ablauf jedes Regelvorganges am Transformator wieder auf den ursprünglichen Wert zurückgeht, oder so, dass mit steigender-Zusatzspannung auch die Blindstromabgabe der Maschine stärker herangezogen wird. 



   Soll die Spannungshaltung an den Sammelschienen in Abhängigkeit von der nach der Richtung   s   abgegebenen Leistung kompoundiert werden, so ist in die Leitung ein weiterer   Stromwandler   einzuschalten, dessen Strom über die Reaktanzen   z   und Si in den Spannungskreisen des Regelantriebes und des Schnellreglers einzuführen ist, um dort einen der beabsichtigten Kompoundierung entsprechenden Spannungsabfall hervorzurufen. 



   Ebenso kann die Spannungshaltung an den Sammelschienen in Abhängigkeit von dem in der Leitung fliessenden Strom geschehen. Es treten dann an Stelle der beiden Spannungswandler e und   e,   zwei Stromwandler. 



   Arbeiten die beiden Stromerzeuger auf ein Einphasennetz oder auf ein Mehrphasennetz, dessen Spannungen nicht um ein Vielfaches von 1200 phasenverschoben sind, so muss entweder im Primär-oder Sekundärstromkreis des Spannungswandlers e, der die Erregerspannung für die langsamer arbeitende Spannungsregeleinrichtung liefert, eine Kunstschaltung eingefügt werden, damit bei Spannungssenkungen bzw. Spannungserhöhungen im Netz n die am Widerstand r auftretende Kompoundierungsspannung genau gegen bzw. im Sinne der Sekundärspannung des Spannungswandlers e gerichtet ist. 



   Der Spannungswandler e hat auf der Sekundärseite mehrere Anzapfungen, um eine   Feinabstimmung   mit der am Widerstand r entstehenden Kompoundierungsspannung zu erreichen. Um aber auch mit gewöhnlichen Spannungswandlern auszukommen, können entweder, wie in Fig. 3 dargestellt ist, die Anzapfungen auf einen an die   Sekundärwicklung   des Spannungswandlers angeschalteten Hilfswandler (Autotransformator) h verlegt werden oder es kann an die   Sekundärwicklung   des Spannungswandlers e ein Potentiometer p angeschlossen werden, von dem die einzustellende Spannung abgegriffen wird (Fig. 4). 



   PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Spannungsregeleinrichtung für elektrische Anlagen, bei der Maschinen mit Reglern verschiedener Art, Regulierintensität oder Reguliergeschwindigkeit zusammenarbeiten, dadurch gekennzeichnet, dass, unabhängig von der Regulierintensität, der langsamer wirkende Regler vom Strom bzw. der Spannung der mit einer schneller wirkenden Regeleinrichtung versehenen Maschine beeinflusst wird.

Claims (1)

1. 2. Spannungsregeleinrichtung nach Anspruch 1, bei der eine Maschine mit langsamer und eine Maschine mit schneller wirkender Spannungsregelung zusammenarbeitet, dadurch gekennzeichnet, dass in den Spannungskreis der langsamer wirkenden Regeleinrichtung eine Kompoundierungsspannung eingeführt wird, die vom Strom der Maschine mit schneller wirkender Spannungsregelung abhängig ist.

   3. Spannungsregeleinrichtung für elektrische Anlagen nach Anspruch 1, bei der ein selbsttätiger Regeltransformator (t) mit Trägregelung und eine Wechselstrommaschine (ici) mit Schnellregelung gemeinsam auf ein Netz arbeiten, dadurch gekennzeichnet, dass in den Spannungskreis der Regeleinrichtung für den Transformator (t) eine Gegenkompoundierungsspannung eingeführt wird, die von der Grösse des in der Verbindungsleitung zum Transformator infolge des ungleichen Ansprechens der Regeleinrichtungen entstehenden Blindstromes abhängig ist (Fig. 1).

   4. Spannungsregeleinrichtung für elektrische Anlagen nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass in eine von der Maschine mit schneller wirkender Spannungsregelung abgehende Phase die Primärwicklung eines Stromwandlers (i) eingebaut ist, dessen Sekundärwicklung an einen justierbaren Widerstand (r) angeschlossen ist, der im Spannungskreis der langsamer wirkenden Regeleinrichtung eingeschaltet ist.

   5. Spannungsregeleinrichtung für elektrische Anlagen nach Anspruch 1 oder einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass in die von Maschinen mit verschieden schnell arbeitenden Regel- <Desc/Clms Page number 3> einrichtungen gespeiste Leitung (n) die primäre Wicklung eines Stromwändlers (i1) eingeschaltet ist, dessen Sekundärwicklung in Serie mit einer im Spannungskreis der langsamer arbeitenden als auch mit einer im Spannungskreis der schneller arbeitenden Regeleinrichtung eingeschalteten Reaktanz (z bzw. geschaltet ist.

   5 6. Spannungsregeleinrichtung nach Anspruch 1 oder einem der Anspruche 2 bis 5, dadurch ge- kennzeichnet, dass bei einem Dreiphasennetz der Kompoundierungsstromwandler (i) in eine Netzphase eingeschaltet ist, an der kein Spannungswandler zur Erregung der Reglerspulen (s, si) der Spannungs- regeleinrichtungen angeschlossen ist.

   7. Spannungsregeleinriehtung nach Anspruch l oder einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch ge- EMI3.1 nungen nicht um ein Vielfaches von 1200 phasenverschoben sind, entweder im primären oder sekundären Stromkreis des Spannungswandlers (e) oder des Stromwandlers (i) eine Kunstschaltung eingefügt wird, um am Widerstand (r) eine Spannung zu erzeugen, die bei Spannungssenkung im Netz (n) gegen die Sekundärspannung des Spannungswandlers (e) und bei Spannungsanstieg im Netz in Richtung dieser Spannung wirkt.

   8. Spannungsregeleinrichtung nach Anspruch 1 oder einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch ge- kennzeichnet, dass die Spannung für den Spannungskreis der Maschine mit der langsamer wirkenden Regeleinrichtung von einem abzapfbaren Spannungswandler (e) oder von einem an einen gewöhnlichen Spannungswandler angeschlossenen abzapfbaren Hilfswandler (h) abgenommen wird (Fig. 1 bzw. 3).

   9. Spannungsregeleinrichtung nach Anspruch 1 oder einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch ge- kennzeichnet, dass die Spannung für den Spannungskreis der Maschine mit der langsamer wirkenden Regeleinrichtung von einem Potentiometer (p) abgenommen wird, der an die Sekundärwicklung eines gewöhnlichen Spannungswandlers angeschlossen ist (Fig. 4). EMI3.2