DE372415C

DE372415C - Selbsttaetige Spannungsregulierung elektrischer Stromerzeuger

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Publication number: DE372415C
Application number: DEP43281D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1921-12-03
Filing date: 1921-12-03
Publication date: 1923-03-27

Description

Selbsttätige Spannungsregulierung elektrischer Stromerzeuger. Bei selbsttätiger Regulierung elektrischer Stromerzeuger erweist es sich als vorteilhaft, die Erregung bei starkem Überstrom zu schwächen, um ein zu starkes Anwachsen des Überstromes zu vermeiden bzw. denselben eine obere ungefährliche Grenze nicht überschreiten zu lassen.
Die nachstehend beschriebene Einrichtung ermöglicht eine einfache Lösung dieser Aufgabe dadurch, daB in den Spannungskreis des selbsttätigen Reglers ein in Abhängigkeit vom Maschinenstrom mit diesem zunehmender Ohmscher Widerstand derart eingeschaltet wird, .daß das in demselben hervorgebrachte Spannungsgefälle mit ,der regulierten Spannung in gleicher Richtung wirkt-und dadurch die Aberregung bewirkt,_wobei dieser Wider-stand nm normalen Betrieb .durch ein Strämrel'ais kurzgeschlössen, bei Überstrom dagegen eingeschaltet wird. Bei passenden Albmessungen des Widerstandes mit positivem Temperaturkoeffizienten reguliert der Regler auf nahezu konstanten Überstrom.
Damit im Augenblick,des Öffnens der Relaiskontakte kein Stoß entsteht, wird vorteilhaft ein kompensierender unveränderlicher Widerstand, der von derselben oder einer proportionalen Stromstärke durchflossen wird und dessen Potentialgefälle in entgegengesetzter.Richtung wirkt, so daß im ersten Augenblick, bevor sich der veränderliche Widerstand erwärmt, beide sich aufheben, angebracht. Das Potentialgefälle steigt alsdann im unveränderlichen Widerstand der Stromstärke proportional, im veränderlichen dagegen bedeutend stärker und wirkt die Differenz beider in der besprochenen Weise auf den Regler.
Es bedeuten in Abb. i G einen Wechselstromerzeuger, p und i Spannun'gs- und Stromwandler, s das Stromrelais, welches durch die Kontakte a, b, c den veränderlichen Widerstand w und ,den fixen Kompensationswiderstand W kurzschließt. il ist ein Regulierstromwandler zur Einstellung der Grenzstromstärke des Relais s. i2 ist ein Hilfsstromwandler zur Reversierung der Stromrichtung in w1, r der selbsttätige Regler, der auf eine bekannte Weise auf die Erregung des Generators G einwirkt.
Währendder Dauer :des Kurzschlusses a, b, c sind beide Widerstände w und w1 stromlos, Im stromlosen Zustand sind -die beiden Widerstände einander gleich. Sobald sie vorn Strom durchflossen sind, erwärmt sich w und sein Ohmscher Widerstand nimmt zu, während w1 unveränderlich bleibt.
Am regulierbaren Stromwandler il kann die Ansprechstromstärke des Relais s beliebig eingestellt werden. Steigt der Maschinenstrom z. B. bei Kurzschluß, so öffnet s die Kontakte a, b, c. Im ersten Augenblick heben sich die Potentialgefälle in w und w1 auf, so daß keine Einwirkung auf den Regler erfolgt. Durch die Erwärmung von w nimmt aber dessen Ohmscher Widerstand zu, das Potentialgefälle in w überwiegt, es entsteht ein Zu-Satzstrom in gleicher Richtung zum Strom aus dem Spannungswandler p und damit eine A.berregung des Generators.
Dasselbe Prinzip läßt sich auch bei Gleichstromgeneratoren anwenden. Abb. 2 zeigt ein Schaltungsbeispiel für diesen Fall.
t bedeutet eine Zusatzspule des Reglers, h einen in die Zuleitung zum Generator gelegten Shunt; alle übrigen Bezeichnungen haben lieselbe Bedeutung wie in Abb. i. Die Wi--lerständ'e w und w1 sind in eine Wheat-@tonesche Brücke gelegt, die im normalen Betriebe durch die Schaltkontakte a, b des Stromrelais s kurzgeschlossen ist. Bei Öffaung der Kontakte a, b erwärmen sich die Widerstände und w nimmt zu, während w1 unveränderlich bleibt. Es entsteht,deshalb ein Strom in der Zusatzspule t, der in derselben It.ichtung auf das Reguliersystem des Reglers einwirkt wie die Spannungsspule.
Der veränderliche Widerstand kann bei-;;pielswei e aus Eisendraht bestehen, der in cler bekannten Lampenform montiert ist.
Damit der veränderliche Widerstand bei VVechselstromanlagen vor allzu großen Strombelastungen geschützt ist, kann der Stromwandler eine Abdrosselung .durch Verengung des magnetischen Kreises besitzen.
Die durch Abb. i und 2 dargestellten Schaltungen sind als Beispiel zu bewerten, die nach demselben Prinzip beliebig vermehrt werden können.

Claims

P_1TENT-ANSPRÜCiiE: i. Selbsttätige Spannungsregulierung elektrischer Stromerzeuger mit selbsttätiger Aberregung bei Überstrom, dadurch gekennzeichnet, d'aß das 'bei einem bestimmten einstellbaren Überstrom vom Generatorstrom oder diesem proportionalen Strom in einem Widerstand mit positivem Temperaturkoeffizient erzeugte Potentialgefälle durch ein Stromrelais so auf den Spannungsregler geschaltet wird, daß der Regler im Sinne der Aberregung beeinflußt wird.
2. Selbsttätige Spannungsregulierung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verhinderung eines Schaltstoßes im Augenblick des Schaltens des Stromrelais dem veränderlichen Widerstand ein gleicher unveränderlicher gegengeschaltet wird, derart, daß sich die in beiden Widerständen bestehenden Potentialgefälle so lange aufheben, bis sich der veränderliche Widerstand zu erwärmen beginnt.