<Desc/Clms Page number 1>
EMI1.1
Bei elektrischen Stromerzeugern werden in der Regel Einrichtungen getroffen, die verhindern, dass die Maschinen mit Strom überlastet werden, indem man beispielsweise Maximalausschalter anordnet, die dann wirken, wenn starke Überlastungen oder Kurzschlüsse des Netzes auftreten. Diese Einrichtungen wirken jedoch nicht in allen Fällen, z. B. dann nicht, wenn ein Kurzschluss an der Maschine selbst entsteht oder an einer Stelle, die zwischen Maschine und dem Maximalaussehalter im Ankerstromkreis liegt.
Um nun in diesen Fällen die Maschine vor der Wirkung des Kurzschlusses zu schützen, wird gemäss der Erfindung eine Sicherheitseinrichtung dadurch geschaffen, dass in den Erregerstromkreis ein Maximal- ausschalter gelegt wird. Es wird hiedurch die bekannte Erscheinung ausgenutzt, dass sich bei Kurzschlüssen einer Wechselstrommaschine über das Erregerfeld ein starkes zusätzliches Feld im Augenblicke des Kurz- schlusses überlagert, das bei Drehstrom den Charakter eines Gleichstromfeldes, bei Wechselstrom den eines Wechselstromfeldes hat. Die Stärke dieses Feldes beträgt ein erhebliches Vielfaches, etwa das fünf-bis siebenfache des normalen Erregerfeldes.
Hiedurch wird erreicht, dass der Maximalausschalter in einem Gebiete arbeitet, das von den normalen Betriebsströmen des Erregerstromkreises weit abliegt, so dass auch bei stärkster betriebsmässiger Erregung der Maximalausschalter nicht betätigt wird. Bei Drehstromanordnungen ergibt sich der besondere Vorteil, dass als Maximalaussehalter ein Gleichstromautomat dienen kann, während man anderseits bei Wechselstromgeneratoren ein polarisiertes Relais im Erregerstromkreis verwenden wird.
Eine Anordnung gemäss der Erfindung ist in der Zeichnung veranschaulicht. Cl ist eine Turbine, die den Drehstromgenerator b antreibt. In den Erregerstromkreis c, d ist ein Maximalausschalter e eingeschaltet. Tritt nun im Netze zwischen dem Ma. ximalausscha. lter y und der Maschine, beispielsweise an der mit einem Pfeil versehenen Stelle, ein plötzlicher Kurzschluss auf, so bildet sich 1m Generator ein starkes zusätzliches Erregerfeld aus, das einen starken Strom von etwa der fünf-bis siebenfachen Grösse des Erregerstromes zur Folge hat. Dieser Strom durchfliesst die Auslösespule f des Maximalausschalters e im Erregerstromkreise. Der Erregerstromkreis des Generators wird unterbrochen, er liefert keine Energie mehr in den Kurzschluss.
Der Hauptausschalter g kann nun entweder durch ein Rückstromrelais ausgeschaltet werden, das jetzt wirkt, weil der Kurzschluss vom Netze aus gespeist wird ; es kann auch die Einrichtung so getroffen werden, dass vom Erregerstromkreis aus auch der Hauptausschalter gesteuert wird, beispielsweise indem das Relais des Maximalausschalters im Erregerstromkreis auch auf den Hauptausschalter einwirkt oder einfacher durch die erfindungsgemässe Anordnung, wie sie in der Zeichnung veranschaulich ist, wonach nämlich auf den Hauptausschalter eine weitere Magnetspule h einwirkt, die im Erregerstromkreise liegt.
Diese Spule bleibt auch bei dem höchsten betriebsmässigen Erregerstrom wirkungslos ; tritt jedoch der starke Erregerstrom beim plötzlichen Kurzschluss auf, so wird der MaximalausschalterimAukerstromkreisbetätigt.
Um nun eine weitere Gefahrenquelle zu beseitigen, die bei Ausschaltung der Erregung des Generators auftreten kann und die darin besteht, dass die Turbine eine unzulässig hohe Drehzahl annimmt, kann auch in Abhängigkeit vom Erregerstromkreis die Kraftmittelzufuhr der Turbine gesteuert werden. Auch dies geschieht in einfacher Weise dadurch, dass auf das Organ k für die Kraftmittelzufuhr eine vom
EMI1.2
<Desc/Clms Page number 2>
Die Anordnung gemäss der Erfindung ist nun nicht nur für Kurzschlüsse, die zwischen Maximalausschalter und Generator auftreten, geeignet, sondern sie kann auch ajs Sicherheitseinriehtunn für Kurzschlüsse verwendet werden, die an beliebiger Stelle im Netz hinter dem Maximalaussehalter auftreten.
Die wesentliche Eigenschaft der Sicherheitseinrichtung gemäss der Erfindung besteht nämlich darin, dass sie bei plötzlich auftretenden Kurzschlüssen, Stromänderungen, in Wirkung tritt, also dann. wenn gerade infolge dieser plötzlichen Vorgänge besondere Gefahren vorliegen, während bei lëngS3. 1Il ansteigenden Überlastungen, also den betriebsmässigen, die Sicherheitsvorrichtung nicht wirkt. Für diese Fälle reicht aber auch der Maximalaussehalter im Ankerstromkreis völlig aus.
Man kann also den Maximalausschalter im Erregerstromkreis für diese plötzlichen Kurzschlüsse verwenden, während der Generator gegen die Wirkung der langsam anwachsenden Überlastungen durch den üblichen Maximal- ausschalter geschützt wird.
Zweckmäkig wird man die Auslösezeit des Maximalausschalters im Erreger- stromkreis sehr kurz wählen, so dass er bereits im Verlauf einer oder weniger der auftretenden Wechselstromperioden wirkt, während der Maximalausschalter im Ankerstromkreis in der üblichen Auslösezeit oder aber auch, da er jetzt nur die Aufgabe hat, die Maschine vor langsam anwachsenden Überlastungen zu schützen, mit Zeitverzögerung auslösen kann, so dass falls diese langsam anwachsende Überlastung nur kurzzeitig auftritt, der Maximalausschalter im Ankerstromkreis nicht betätigt wird.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Sicherheitseinrichtung für elektrische Stromerzeuger gegen plötzliche Überlastungen u. dgl. des Ankerstromkreises, gekennzeichnet durch einen Maximalausschalter im Errergerstromkreis.