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Einrichtung zur Regulierung elektrischer Kraftzentralen.
Gegenstand der Erfindung ist eine Einrichtung zur Regelung elektrischer Kraftzentralen.
Das Verfahren besteht darin, dass bei zunehmender Belastung die einzelnen Maschinengruppen der Zentrale allmählich in der Weise belastet werden, dass die vorhergehende voll belastet ist. Bei abnehmender Belastung werden die einzelnen Maschinengruppen allmählich in umgekehrter Reihenfolge entlastet, in der Weise, dass eine Ma. qc1ùnengruppe erst dann anfängt sich zu entlasten, wenn die vorhergehende gänzlich entlastet ist. Nicht belastete Maschinengruppen laufen dabei fortwährend mit und werden durch den Generator, der dann als Motor arbeitet. mitgenommen.
Die selbsttätige Regelung der Umlaufzahl erfolgt einerseits durch die Regulatoren der Antriebsmaschinen und andererseits durch einen Zentralregler, welcher eine gleichzeitige Verstellung aller Maschinenregulatoren auf höhere oder niedrigere Umlaufzahl bewirkt.
Bei Geachwindigkeitsregulatoren von Antriebsmaschinen kann allgemein vermittelst leichten Drehens an einem Handrad, wodurch der Regulatorhebel bzw. der damit verbundene Steuerstift gehoben oder gesenkt wird, die konstante Tourenzahl der Maschine in einen höheren oder tieferen Bereich gebracht werden. Diese Eigenschaft der Regulatoren nutzt die vorliegende Erfindung aus.
In der Zeichnung ist eine Einrichtung dargestellt, und zwar schematisch als Ausführungsbeispiel.
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auf einer gemeinsamen Achse a sitzen, welche die Antriebswelle bildet. Es ist tn der Elektromotor, l die Stromquelle und u sind Umschalter. Die Regulatoren der einzelnen Antriebs- mas < hinen 1. 1I, 71I sind so eingestellt, dass der Regulator r1 der Maschine I auf die konstant zu haltende nurmale Umlaufzahl eingestellt ist, der Regulator r2 der Maschine II auf eine etwas medrigere Umlaufzahl und der Regulator ra der Maschine 777 auf eine noch etwas niedrigere Umlaufzahl.
Der Zentralregulator c selbst ist wie der Regulator Tl der Maschine I auf die konstant zu
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ist und beim weiteren Steigern der Belastung ihre Tourenzahl bzw. diejenige der anderen durch die Generatoren synchron mitgenommenen Maschinengruppen soweit sinkt, dass der Regulator r. der Maschine II, der seiner Einstellung gemäss zunächst eingreift, das Öffnen dieser Maschine II bewirkt, so dass diese alsdann beginnt, Belastung aufzunehmen.
In diesem Augenblick greift aber infolge der Tourenänderung der Zentralregulator c in der Weise ein, dass er direkt oder indirekt die gemeinsame Antriebswelle a der Zahnräder , z2 und 23 in dem Sinne zum Drehen bringt,
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in gleicher Weise, jedoch in umgekehrterReihenMge. Die Betätigung der gemeinsamen Welle a dufch den Zentralregler c erfolgt beim Ausführungsbeispiel indirekt dadurch, dass bei Veränderung der Tourenzahl des Zentralreglers über bestimmte Grenzen hinaus letzterer das Schliessen des Erregeratromkreises des mit der Welle a gekuppelten Gleichstrommotors m bewirkt,
wobei gleichzeitig entsprechend dem Sinne der Tourenänderung der Erregerstrom in dem einen oder anderen Sinne vermittelst Umschalter u umgeschaltet wird.
Eine'derartige Regelung eignet sich bei hydroelektrischen Anlagen und insbesondere bei denen, die mit Turbinen ausgerüstet sind, deren Konstruktion ein dichtes Abschliessen der Wasser- ziführuhgaorgane gut ermöglicht, wie z. B. Peltonturbinen. Die Regeleinrichtung eignet sich überhaupt für solche Betriebe, bei welchen starke und rasch aufeinanderfolgende Belastungschwankungen auftreten, wie z. B. bei Bahnen.
Bei solchen schwankenden Betrieben ist es nicht mehr angängig, die Anzahl der laufenden Aggregate gerade der jeweiligen Belastung anzupassen, sondern es muss immer eine genügende Anzahl von Aggregaten, die bald mit geringerer, bald mit grösserer Belastung arbeiten, ständig in Betrieb gehalten bleiben, damit die Leistung der Anlage den plötzlich auftretenden grossen Belastungsschwankungen, die ein Mehrfaches der mittleren Belastung der Anlage betragen können, rasch genug nachfolgen kann. Es liegt aber auf der Hand, dass bei dieser Betriebsweise der Gesamtwirkungsgrad der Anlage wesentlich herabgesetzt wird, da die sich ergebende mittlere Belastung der Aggregate nur gering ausfallen kann.
Der Vorteil der Regelungseinrichtung besteht gemäss der Erfindung darin, dass es ermöglicht, die vorbeschriebene Betriebsweise unter Erzielung des bestmöglichen Wirkungsgrades der Anlage einzuhalten. In der Tat läuft hiebei bei allen Belastungazuständen der Anlage immer nur ein einziges Aggregat mit veränderlicher Belastung, während alle übrigen belasteten Aggregate mit der gewollten Last arbeiten, z. B. mit einer solchen, bei welcher der Wirkungsgrad am günstigsten ist. Die Energie, die für das Mitnehmen der leerlaufenden Aggregate erforderlich ist, wird durch die unter den günstigsten Bedingungen arbeitenden übrigen Einheiten erzeugt und beträgt somit ein Minimum.