DE112382C - - Google Patents

Description

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Bekanntlich wird bei den mechanisch wirkenden Geschwindigkeitsreglern für Turbinen, um ein Ueberarbeiten des Reglers zu verhindern, die Bewegung des Geschwindigkeitsmessers, welcher die Auslösung des Regelungsgetriebes bewirkt, durch eine geeignete Vorrichtung, z. B. eine Oelbremse oder ein Hemmwerk, verlangsamt. Die im Nachfolgenden geschriebene Einrichtung will diese mechanischen Hemmwerke durch eine elektrisch bewegte Hemmung ersetzen, welche unmittelbar auf das Regelungsgetriebe des Schiebers einwirkt. Die Vorrichtung, welche die Bewegung des Reglers einleitet, hat im Grofsen und Ganzen die bei automatischen Widerstandsreglern bereits bekannte Einrichtung. Sie soll mit Gleichstrom constanter Spannung gespeist werden, es ist daher, falls die Turbine nicht an und für sich eine Gleichstromdynamomaschine antreibt, eine Gleichstromquelle constanter Spannung zum Betriebe der Vorrichtung erforderlich.

Die in Fig. 1 der beiliegenden Zeichnung veranschaulichte Vorrichtung besteht aus einem Schwungkugelregler a (an dessen Stelle, falls die durch die Turbine angetriebene Maschine ein Wechselstrom-Generator ist, auch ein Spannungsrelais oder ein Synchronismusanzeiger treten kann), der durch eine geeignete Uebersetzung b mit einem Contact c verbunden ist, welcher . zwischen zwei weiteren Contacten c^l und c² pendelt, ferner aus den beiden Schaltmagneten /· und /², mit deren Hülfe die Bürsten r¹ r² r³ r⁴ des Elektromotors e verstellt werden, wodurch diesem in der einen oder anderen Richtung Strom zugeführt wird. Der Elektromotor e arbeitet auf das Schneckenrad h, welches mit dem Contact i in Verbindung steht; dieser spielt zwischen den beiden Contacten g^l und g"², welche mit dem Schneckenrad g in Verbindung stehen; letzteres wird durch Schnecke Z³ über Z¹ Z² von der Turbinenschieberachse Z aus angetrieben. Die Contacte g^l und g'² stehen mittelst der. Schleifringe m¹ und m'² mit den Magnetspulen w¹ und n'² des elektromagnetischen Wendegetriebes und der Bremsmagnetspule ο in Hintereinanderschaltung mit dem — Pol in Verbindung. Die Magnete n^l und w² wirken, wie in Fig. 1 angedeutet, auf einen gemeinsamen Ankerp, durch welchen die Reibräder q^l q- mit dem Rad q³ gekuppelt werden können. Die Räder q¹ q'² q³ können natürlich auch, wie in Fig. 2, als Zahnräder ausgebildet sein, und hätten die magnetischen Kupplungen n¹ n² (Fig. 2) dann die Verbindung dieser Räder mit der Achse Z herzustellen. Der Bremsmagnet ο setzt in geeigneter Weise die auf die Schieberachse Z wirkende Bremse in Thätigkeit, welche den Zweck hat, den Nachlauf des Schiebers zu verhindern. Der Antrieb des Schwungkugelreglers α und des Kupplungsrades q³ erfolgt von einer Vorgelegewelle n> aus, welche wiederum von der Turbinenachse aus angetrieben wird.

Angenommen nun, die mit den -|- und — Leitungen verbundene Stromquelle sei die Erregermaschine eines Wechselstrom-Generators, so stellt sich der Regelvorgang folgendermafsen dar. Geht die Tourenzahl der Turbine infolge Entlastung über das erlaubte Mafs in die Höhe, so kommt.c und c¹ in Contact. Es erfolgt nun ein Stromflufs vom + Pol über c c¹, um die Spule/¹ nach r³ und von hier zum —Pol.

Der Magnet^¹ zieht infolge dessen seinen Anker an und drückt dadurch die Bürsten r¹ und r² gegen den Commutator des Hülfsmotors e. Dieser erhält nun Strom und dreht mittelst der Schneckenübersetzung k h den damit fest verbundenen Contact i so lange nach links, bis derselbe mit dem Contact g¹ in Berührung kommt. Es erfolgt nun Stromschlufs vom + Pol über die Contacte i und g¹ nach der Schiene m¹, von hier um den Magneten n^l und den dahinter liegenden Bremsmagneten ο nach dem — Pol. Der Bremsmagnet ο lüftet nun die Schieberbremse, während durch den Magneten n^l das Reibrad q¹ gegen q³, welch letzteres stetig von der Turbine aus angetrieben wird, geprefst wird. Das Rad q^l wird daher mitgenommen und überträgt seine Bewegung einerseits auf den Turbinenschieber, welcher sich infolge dessen schliefst, andererseits über Z² Z¹ Z³ auf den Contact g¹, welcher nun gleich i nach links bewegt wird. Die Uebersetzung von Z² auf Z¹ ist nun aber so gewählt, dafs die Bewegung des Contactes g^l mit gröfserer Geschwindigkeit erfolgt als die des Contactes i, so dafs die beiden Contacte g¹ und i bald wieder aufser Berührung kommen, wodurch die Magnete n¹ und ο stromlos werden, die Räder q^l q³ aufser Eingriff kommen, die Bremse der Schieberachse Z einfällt und der Schieber anhält.

Der Turbinenschieber ist nun während dieses Vorganges ein Stück geschlossen worden. Hat dies genügt, um die Turbine auf ihre normale Tourenzahl zurückzuführen, so kehrt der Regler a in seine Gleichgewichtslage zurück und unterbricht den Contact c c¹, wodurch die Bewegung des Contactes i aufhören würde. Bleibt jedoch die Tourenzahl noch zu hoch, der Contact c c^l aber bestehen, so eilt der Contact z' dem Contact g^l wieder nach, die Magnete η^λ und ο werden wieder erregt, der Schieber wird ein weiteres Stück geschlossen, bis g^l wieder vorangeeilt ist und den Contact bei i aufhebt.

Dieser Vorgang wiederholt sich so oft, bis der Regler α in seine Gleichgewichtslage zurückgekehrt ist und das Ganze zur Ruhe kommt, d. h. die Turbine arbeitet mit ihrer normalen Tourenzahl.

Sinkt dagegen die Tourenzahl der Turbine unter das normale Mafs, so berührt c¹ den Contact c², es kommen die Bürsten r³ r⁴ zur Auflage, der Motor e arbeitet in entgegengesetztem Sinne, der Contact i wird nach rechts bewegt und kommt in Berührung mit g²; infolge dessen geht der Strom durch die Magnete n² und ο und das Rad q'² kommt mit q³ in Eingriff. Z dreht sich in entgegengesetztem Sinne, und der Turbinenschieber öffnet sich so lange in kurz auf einander folgenden Absätzen, bis bei Erreichung der normalen Tourenzahl der Contact c c- durch den Regler α unterbrochen wird und das Ganze wiederum in den Ruhezustand zurückkehrt.

Es ist leicht ersichtlich, dafs durch Veränderung der Tourenzahl des Motors e oder Aenderung der Uebersetzung I¹PP die Geschwindigkeit des Contactes i gegenüber der der Contacte g^l und g² beliebig geregelt werden kann, wodurch es ermöglicht wird, die Geschwindigkeit der Regelung an der Turbine entsprechend einzustellen. Ebenso läfst sich durch Veränderung des Zwischenraums zwischen c¹ und c² der Genauigkeitsgrad der Regelung leicht einstellen. . . ., '

Statt des selbsttätigen Antriebs durch Hülfsmotor könnte, ohne grundsätzlich etwas zu ändern, der in Fig. 2 der beiliegenden Zeichnung angegebene Antrieb gewählt werden. Die Contacte c^l und c- stehen hierbei in laufender Verbindung mit den Spulen f¹ und f'² zweier Magnet-Kupplungen, deren eine mit offenem, die andere mit geschränktem Riemen vom Schwungkugelregler α aus angetrieben werden. Die Kupplungen f¹ und /² selbst sitzen lose, die Anker derselben s^l und s² fest auf der Schneckenachse k, welche den Contact i antreibt. Der Regelungsvorgang ist im Uebrigen der gleiche, wie oben bereits geschildert.

Die entsprechenden Theile sind in beiden Figuren mit den gleichen Buchstaben bezeichnet.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Geschwindigkeitsregler für Turbinen mit indirecter Uebertragung, bei welchem eine von einem Geschwindigkeitsmesser, Spannungsmesser oder dergl. elektromagnetisch gesteuerte Contactvorrichtung auf das Wendegetriebe des Turbinenschiebers elektromagnetisch einwirkt, dadurch gekennzeichnet, dafs beim nicht normalen Gange der Turbine vom Geschwindigkeits- oder Spannungsmesser (a) ein Contact (i) der Contactvorrichtung fortlaufend bewegt wird, und sobald dieser Contact mit einem zweiten Contact (g¹ oder g"²) in Berührung gelangt und hierdurch das Wendegetriebe (q^l q'² q^sj des Turbinenschiebers in Bewegung gesetzt wird, vom Getriebe (I) des Turbinenschiebers der zweite Contact in gleichem Sinne, aber mit gröfserer Geschwindigkeit wie der erste bewegt wird, zum Zwecke, das Wendegetriebe des Turbinenreglers jedesmal nur auf kurze Zeil einzuschalten und dadurch ein Ueberregeln der Turbinen zu vermeiden.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.