AT141080B - Einrichtung zur Regelung, insbesondere zur Frequenz-Integral-Regelung. - Google Patents

Description

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  Einrichtung zur Regelung, insbesondere zur Frequenz-Integral-Regelung. 



   Es sind Einrichtungen zur Frequenzregelung bekanntgeworden, bei welchen der Regelvorgang in Abhängigkeit von der Differenz zweier Frequenzintegrale, nämlich zwischen dem Integral des Soll- wertes und dem des Istwertes der Frequenz, gebildet wird. Bei einer bekannten derartigen Einrichtung dient als Sollwertgeber des Frequenzintegrals ein Pendel einer Uhr, das über ein Rädergetriebe auf ein Differentialglied wirkt, auf das ausser dem Pendel auch noch ein Synchronmotor einwirkt, der an das zu regelnde Netz angeschlossen ist und der somit den Istwert der Frequenz und des Frequenzintegrals angibt. Bei einer andern bekannten Einrichtung werden zwei Synchronmotoren benutzt, u. zw. der eine als Sollwertgeber, der andere als Istwertgeber der Frequenz bzw. des Frequenzintegrals.

   Diese bekannten Einrichtungen haben den Nachteil, dass der Vergleich der beiden Frequenzintegrale nur über verhältnismässig umständlich wirkende mechanische Einrichtungen möglich ist, dass der Sollwert meist nicht mit genügender Genauigkeit und nicht genügender Konstanz gegeben wird oder gegeben werden kann und dass eine hohe Verstellgesehwindigkeit des Verstellapparates nicht möglich ist. 



   Die Nachteile der bekannten Einrichtungen werden dadurch beseitigt, dass der Sollwertgeber eine
Stimmgabel enthält. Erfindungsgemäss erzeugt die vorzugsweise in selbstelTegender Röhrenschaltung angeordnete Stimmgabel einen Wechselstrom von dem Sollwert proportionaler Frequenz. Als Stimm- gabelsender wird hiebei vorteilhaft ein solcher verwendet, in welchem eine temperaturunabhängige
Invarstimmgabel als Sollwertgeber vorgesehen ist. Die selbsterregende Röhrenschaltung kann sowohl in einer Schaltung   vonHochvakuumgefässen   als auch in einer Schaltung von gasgefüllten, gittergesteuerten
Röhren bestehen. Die Istfrequenz und gegebenenfalls auch die Sollfrequenz werden durch an sich bekannte Vervielfachung, vorzugsweise durch Umformer oder Umrichter, auf gleiche   Grössenordnung   gebracht und dem Stator bzw.

   Rotor eines Motors zugeführt, welcher in ebenfalls bekannter Weise zum
Vergleich der Frequenzintegrale dient. Im allgemeinen kann als Normalfrequenz eine konstante Frequenz, auf die der Stimmgabelsender ein für allemal eingestellt wird, angenommen werden. Für andere Fälle aber ist es zweckmässig, die Sehwingungszahl des Stimmgabelsenders von der Belastung der Turbine oder der sonstigen Maschine abhängig zu machen, u. zw. derart, dass die Frequenz der Stimmgabel mit zunehmender Belastung der Turbine um einen bestimmten Betrag abnimmt. Dies hat den Zweck, der
Regelung ein elastisches Verhalten zu geben und Überlastungen des Generators infolge zu starrer Frequenz- haltung zu vermeiden.

   An Stelle eines Stimmgabelsenders können auch deren mehrere, vorzugsweise in Parallelschaltung, vorgesehen werden, was namentlich dann von Bedeutung ist, wenn mehrere Maschinen oder Turbinen in Parallelschaltung auf ein Netz arbeiten und jede für sich geregelt werden soll. Der
Stimmgabelsender wird ausserdem noch in einer weiteren Ausführungsform der Erfindung mit Mitteln versehen, wodurch die Normalfrequenz durch einen äusseren Eingriff innerhalb bestimmter Grenzen verändert werden kann. 



   In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt in Anwendung auf ein Isodromregelverfahren. 



   Es ist 1 der Stimmgabelsender, der in der Zeichnung der Einfachheit halber bloss durch die Stimm- gabel sowie eine Erregerspule dargestellt ist. Der Stimmgabelsender selbst kann in beliebiger Weise 
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   , S ist   ein Elektrizitätsnetz, dessen Frequenz auf beispielsweise 50 Perioden konstant zu halten ist. J ist ein Motor, dessen Stator über einen Umformer oder Umrichter   4   die Netzfrequenz in entsprechender Vervielfachung und dessen Rotor die   Sollfrequenz zugeführt   wird. Die Achse 5 dreht sich daher mit einer Drehzahl, die von der Differenz der beiden Frequenzen bzw. von der Differenz der beiden Integrale abhängig ist. 6 ist ein Getriebe mit einer Schnecke und Muffe 7 für Rechts- und Linkslauf, 8 ein Hilfs- 
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   Angenommen, es tritt im Netz 2 eine   Laständerung   ein, dann ändert auch der   F1iehkraftregler   10 seine Stellung, wodurch der'Steuerkolben 8 eine andere Lage einnimmt und Öl nach dem Hauptkolben 9   herüberdrückt,   wodurch der Schieber so lange verstellt wird, bis diejenige Drehzahl erreicht ist, die dem neuen Belastungsbedarf oder der neuen Leistungsabgabe entspricht. Eine volle Ausregelung des Dreh-

Claims (1)

1. zahlunterschiedes gegenüber der ursprünglichen Drehzahl findet also, falls man unterstellt, dass zunächst nur dieser Regelvorgang stattfindet, nicht statt, d. h. jeder Maschinenleistung ist eine bestimmte Drehzahl und damit eine bestimmte Frequenz eindeutig zugeordnet (statische Regelung).

   Nun ändert sich aber gleichzeitig mit der Änderung der Leistungsabgabe, d. h. gleichzeitig mit dem Steigen oder Sinken der Gewichte des Fliehkraftreglers, auch die Istfrequenz, die dem zu regelnden Netz 2 entnommen wird und über eine diese Frequenz vervielfachende Umriehteranordnung dem Differentialmotor : zugeführt wird, so dass also die Welle 5 gedreht wird. u. zw. mit einer Umdrehungszahl, die abhängig ist von dem Unterschied der beiden Frequenzintegrale, nämlich dem der Istfrequenz und dem der Sollfrequenz. Die Welle 5 wirkt nun über das Getriebe 6 auf den Servomotor 8 ein, so dass der Schieber 9 derart verstellt wird. dass die ursprüngliche Drehzahl und damit die ursprüngliche Netzfrequenz, wieder erreicht wird.

   Die beiden eben nacheinander geschilderten Regeleinflüsse beginnen annähernd gleichzeitig indessen wird der zuletzt geschilderte Regeleinfluss meist eine längere Zeit in Anspruch nehmen als der zuerst erwähnte. Durch die Erfindung wird es ermöglicht, gegenüber den bekannten Einrichtungen die Verstelldrehzahl des zweiten EMI2.2 PATENT-ANSPRÜCHE : 1. Einrichtung zur Regelung der Antriebsmasehinen elektrischer Generatoren, insbesondere zur Frequenz-Integral-Regelung, bei welcher der Sollwertgeber der Frequenz eine Stimmgabel enthält, dadurch gekennzeichnet, dass die vorzugsweise in selbsterregender Röhrenschaltung angeordnete Stimmgabel einen Wechselstrom von dem Sollwert proportionaler Frequenz erzeugt.

   2. Einrichtung nach Anspruch 1, bei der in an sich bekannter Weise die Soll- und Istfrequenz dem Stator bzw. Rotor eines als Vergleichsorgan wirkenden Motors zugeführt werden, dadurch gekennzeichnet, dass eine oder beide zu vergleichenden Frequenzen durch Vervielfachung, vorzugsweise in Umformern oder Umrichtern, auf gleiche Grössenordnung gebracht werden.

   3. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Stimmgabelsender eine temperaturunabhängige Stimmgabel enthält.

   4. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3. dadurch gekennzeichnet, dass die Schwingungszahl der Stimmgabel von der Belastung der Turbine abhängig gemacht ist, vorzugsweise derart, dass die Frequenz der Stimmgabel mit zunehmender Belastung der Turbine um einen bestimmten Betrag abnimmt.

   5. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Normalfrequenz des Stimmgabelsenders willkürlich veränderbar ist. EMI2.3