Selbsttätiger elektrischer Leistungsregler mit ferneinstellbarem Leistungswert. Um die Leistung einzustellen, auf die ein selbsttätiger elektrischer Leistungsregler reguliert, hat man bisher zwei Möglichkeiten gehabt. Entweder liessen sich mechanische Teile des Reglers, insbesondere z. B. die Gegenfeder seines- beweglichen Systems, ver stellen, was aber natürlich nur am Regler selbst und nicht mittelst Fernsteuerung ge schehen konnte. Oder man konnte das Über setzungsverhältnis des die Stromspule des Reglers speisenden Stromwandlers ändern, wobei man teure Stufenstromwandler ver wenden und gewisse Stromwandlerfehler in Kauf nehmen musste.
Bei dieser Art der Einstellung war allerdings sowohl eine Fern steuerung, als auch eine Umkehr der Lei stung möglich. Die Einstellung der Leistung mittelst ohmscher oder induktiver Wider stände, die vor die Spannungsspule und pa rallel zur Stromspule geschaltet werden, ist nur in ganz geringen Grenzen möglich, weil ,man dabei die Phasenlage zwischen Strom tind Spannungsspule ändert und daher erheb liche Regelfehler erhält. Die Erfindung ermöglicht eine rein elek trische Ferneinstellung des Leistungswertes in weitesten Grenzen nach Grösse und Rich tung.
Dies wird in einfachster Weise durch eine dritte Wicklung auf dem Regler er reicht, welche über einen regelbaren Span- nungsteiler mit der Spannung der gleichen Phase gespeist wird wie die Stromwicklung des Reglers und dieser entgegenwirkt.
In der Zeichnung ist ein Ausführungs beispiel für die Erfindung dargestellt, und zwar in Fig. 1 ein Schaltschema des neuen Reglers und in Fig. 2 ein Wicklungsschema seines Polringes. Der Regler ist nach dem Ferrarisprinzip mit drehbarer Trommel oder Scheibe ra ausgebildet, welche das Kontakt organ b trägt, und sein feststehender Teil ist mit drei Wicklungen<I>e, d, e</I> versehen.
Die Erregerwicklung c wird über den Vor schaltwiderstand f vom Spannungswandler g gespeist; die Stromwicklung d, der der Wi derstand<I>lt</I> parallelliegt, ist an den Strom wandler i angeschlossen; und die Wicklung e liegt an zwei verschiebbaren Punkten des in Brückenschaltung geschalteten Spannungs- teilerwiderstandes k, der seinerseits über ei nen Vorschaltwiderstand in von der Span nung der gleichen Phase des Spannungs- wandlers g gespeist wird, in der auch der Stromwandler i eingebaut ist.
Die Wick lungen d und e sind einander entgegenge- schaltet. Der Regler spricht somit nur dann an, wenn die Amperewindungen der Spulen d und e nicht gleich sind, und sein Dreh moment ergibt sich aus der Differenz dieser Amperewindungen, die dem Steuerstrom in der Spule e und der Wattkomponente der Netzstromspule d entsprechen. Bei strom loser Steuerwicklung e reguliert der Regler auf die Leistung Null. Wird dagegen ein beliebiger Strom in der Steuerwicklung e ein gestellt, so schlägt der Regler so lange aus, bis durch die Wattstromamperewindungen der Wicklung d das Drehmoment aufgehoben wird.
Wenn die Energierichtung umgekehrt werden soll, wird der Steuerwiderstand k über die Mittellage hinaus nach der entge gengesetzten Seite verstellt, worauf der Reg lerarm b die Umkehrung des Energieflusses bewirkt und den Strom im Netz und damit im Wandler i so lange steigert, bis das von der Stromspule<I>d</I> auf den Anker<I>a</I> ausgeübte Drehmoment dem eingestellten, von der Steuerspule e ausgeübten Drehmoment ent gegengesetzt gleich ist, so dass der Arm b in die neutrale Mittelstellung zurückkehrt.
Die Leistung in dem zu regulierenden Netz, entsprechend dem Wattstrom in der Spule d kann durch elektrische oder mecha nische Mittel geregelt werden. Sein beweg liches System braucht dabei, wie in Fig. 1 dargestellt, nur mit zwei Kontakten verse hen zu sein, mit denen ein Servomotor in der einen oder andern Richtung gesteuert wird. Im ersteren Fall kann man z. B. ei nen Induktionsregler verstellen, im' letzteren Falle kann man auf die Treibmittelzufuhr der den betreffenden Generator antreibenden Primärmaschine einwirken.
Der Reglerarm b wird also entweder die Verstellapparatur des Induktionsregler oder die Wasser-, Dampf- oder Gaszufuhr der Antriebsmaschine oder die Beaufschlagung einer Wasser-, Dampf- oder Gasturbine steuern.
Die Einstellwiderstände f' und la dienen dazu, den Regler vom Leistungsfaktor des Netzes unabhängig zu machen, während der Widerstandsregler in gestattet, die Leistung ohne Ausserbetriebsetzung der selbsttätigen Regulierung beliebig von Hand zu beein flussen.
Wie im einzelnen die Wicklungen auf dem feststehenden Teil des Reglers verteilt sein können, zeigt Fig. 2. Darnach besitzt der Ständer des Reglers 12 Pole, von denen die sechs Pole o die Spannungswicklung e, die drei Pole Z), die Stromwicklung d, und die drei Pole q die Steuerwicklung e tragen.
Automatic electrical power regulator with remotely adjustable power value. In order to set the power to which an automatic electrical power regulator regulates, there were previously two options. Either mechanical parts of the controller, especially z. B. adjust the return spring of his movable system, which of course could only be done on the controller itself and not by remote control. Or you could change the transmission ratio of the current transformer feeding the current coil of the regulator, whereby one had to use expensive step current transformers and accept certain current transformer errors.
With this type of setting, however, both remote control and reversal of the power was possible. The setting of the power by means of ohmic or inductive resistances, which are connected in front of the voltage coil and in parallel with the current coil, is only possible to a very limited extent, because the phase position between current and voltage coil is changed and there are therefore considerable control errors. The invention enables a purely electrical remote setting of the power value within the broadest limits according to size and direction.
This is achieved in the simplest way by a third winding on the regulator, which is fed with the voltage of the same phase as the current winding of the regulator and counteracts this via a controllable voltage divider.
In the drawing, an execution example for the invention is shown, in Fig. 1 is a circuit diagram of the new controller and in Fig. 2 is a winding diagram of its pole ring. The regulator is designed according to the Ferraris principle with a rotatable drum or disc ra, which carries the contact organ b, and its fixed part is provided with three windings <I> e, d, e </I>.
The excitation winding c is fed via the switching resistor f from the voltage converter g; the current winding d, to which the resistor <I> lt </I> lies in parallel, is connected to the current converter i; and the winding e lies at two movable points of the voltage divider resistor k connected in the bridge circuit, which in turn is fed via a series resistor from the voltage of the same phase of the voltage converter g in which the current converter i is installed.
The windings d and e are connected in opposition to one another. The controller therefore only responds when the ampere turns of coils d and e are not the same, and its torque results from the difference between these ampere turns, which correspond to the control current in coil e and the watt component of mains current coil d. When the control winding e is de-energized, the regulator regulates to zero power. If, on the other hand, any current is set in the control winding e, the controller deflects until the torque is canceled by the watt current ampere turns of winding d.
If the direction of energy is to be reversed, the control resistor k is adjusted beyond the central position to the opposite side, whereupon the regulator arm b reverses the energy flow and increases the current in the network and thus in converter i until that of the Current coil <I> d </I> the torque exerted on the armature <I> a </I> is opposite to the set torque exerted by the control coil e, so that the arm b returns to the neutral central position.
The power in the network to be regulated, corresponding to the watt current in the coil d, can be regulated by electrical or mechanical means. His moveable system needs, as shown in Fig. 1, only with two contacts verses to be hen with which a servomotor is controlled in one direction or the other. In the former case you can, for. B. adjust egg NEN induction regulator, in the 'latter case you can act on the propellant supply of the generator in question driving the primary machine.
The regulator arm b will therefore either control the adjustment apparatus of the induction regulator or the water, steam or gas supply to the drive machine or the application of a water, steam or gas turbine.
The setting resistors f 'and la are used to make the controller independent of the power factor of the network, while the resistance controller in allows the power to be influenced by hand as desired without the automatic regulation being switched off.
How in detail the windings can be distributed on the fixed part of the controller, Fig. 2. Accordingly, the stator of the controller has 12 poles, of which the six poles o the voltage winding e, the three poles Z), the current winding d, and the three poles q carry the control winding e.