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Sicherheitsvorkehrung für Dampfkraft- u. dgl. Maschinen. Bei Turbogeneratoren
wird bekanntlich die Dampfzuführung, und zwar entsprechend der Belastung des Generators,
durch geeignete Drosselorgane geregelt. Letztere unterliegen aber durch die Einwirkung
der hohen Temperaturen, denen sie ständig ausgesetzt sind, nur allzuleicht Formveränderungen,
da, wenn sie aus Gußeisen bestehen, ein sogenanntes »Wachsen« eintritt, während
bei der Herstellung aus Stahlguß oder anderem Material Spannungen eintreten, die
eine Formveränderung herbeiführen.
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Bei Anlagen, die längere Zeit im Betrieb gehalten «-erden müssen und
bei denen eine Reinigung nur nach längerer Zeit oder in großen Zeitabschnitten möglich
ist, lagern sich bei den Abschlußorganen außerdem noch Dampfrückstände ab, wodurch
die Arbeitsweise dieser Drossel- oder Regelorgane ebenfalls gestört wird.
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Daraus erklärt sich, wie es öfters vorgekommen ist, daß, wenn bei
einem voll belasteten Aggregat eine plötzliche Abschaltung der Last eintrat, die
Abschlußorgane versagten, <1.1i. nicht in die entsprechende Schlußstellung zurückgingen
und die Drehzahl eine unzulässig hohe wurde, d. h. die Maschine durchging, wodurch
das Aggregat naturgemäß schwer gefährdet wurde und nicht selten infolge der -übermäßig
hohen Umdrehungszahl explodierte.
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Bekannt ist es, den Generator durch einen selbsttätigen Schalter gegen
unzulässig hohe Stromstärken zu sichern, indem der Schalter, sobald die Stromstärke
ein unzulässiges Maß erreicht hat, die Belastung des Generators abschaltet, und
zwar nach einer bestimmten Zeit, je nachdem wie dieser Schalter eingestellt ist.
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In Vorschlag gebracht sind Vorrichtungen, um ein Durchgehen von Kraftmaschinen
zu hindern, so beispielsweise ein Regelungsverfahren und eine Vorrichtung zum Schutze
elektrischer Stromerzeuger und Antriebsmotoren, indem zwischen den antreibenden
und den getriebenen Teil eine als Kraftmesser wirkende Kupplung eingeschaltet ist,
welche bei plötzlichen Kraftstößen den Hauptstromkreis unterbricht, bei kleineren
Überlastungen aber die Leistung, der Dynamomaschine oder des Elektromotors auf das
zulässige Maß mittels Einschaltung von Widerständen herabmindern soll, wobei diese
Widerstände in die 1 ebenschlußerregerleitung des Stromerzeugers eingeschaltet sind.
Dabei ist noch eine Dämpfungsbremse vorgesehen. Dieser Vorschlag erfordert ganz
bestimmt abgepaßte Längen der einzelnen bewegenden Teile und kann daher nicht sicher
wirken.
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Die Erfindung besteht den bekannten Einrichtungen gegenüber darin,
daß mit dem den Generator sichernden selbsttätigen Hauptschalter ein Nebenschalter
mit einem Widerstand in zwangläufiger Verbindung steht, durch welchen Widerstand
die durch den Hauptschalter ausgeschaltete Maschine sofort wieder eine beliebige
Teilbelastung bis zur Vollbelastung erhält und daher das in seiner Wirkung unzuverlässige
Abschlußorgan nicht 'in die Schlußstellung zu gehen braucht, in der
es
durch die einleitend angegebenen Umstände Klemmungen ausgesetzt sein könnte.
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Durch die Erfindung wird eine Sicherheit auch dann geschaffen, wenn
das Darnpfregelorgan durch Überlastung in die höchste Offenstellung gelangt und
bei plötzlich ausgeschaltetern Generator, infolge seiner Trägheit, entsprechend
der Zunahme der Drehzahl, nicht schnell genug in die Schlußstellung gebracht werden
kann.
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Die Erfindung kann auch in der Weise ausgenutzt werden, daß parallel
zum Hauptschalter der während des Betriebes in offener Stellung bleibende Nebenschalter-
über ein Relais gelegt ist und der Hauptschalter eingeschaltet ist. Das Relais,
welches die Verbindung zwischen dem Hauptschalter und dem Nebenschalter herstellt,
bringt den Nebenschalter dann in Einschaltstellung, wenn der Hauptschalter infolge
einer Störung selbsttätig die Maschine abgeschaltet hat. Der Hauptschalter kann
mit dem. Nebenschalter auch zwangläufig durch einen mechanischen Antrieb oder auf
eine andere Weise gekuppelt sein. Dieser :Nebenschalter ist mit einem Flüssigkeits-
oder anderen Widerstande verbunden, um die mittels des selbsttätigen Hauptschalters
ausgeschaltete Maschine sofort wieder teilweise oder voll zu belasten.
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Eine weitere Sicherheit zur Vermeidung unzulässiger Drehzahlen bei
plötzlich abgeschalteter Maschine ist auch noch dadurch gegeben, daß beim Auslösen
des Hauptschalters gleichzeitig ein Lufthahn, der mit dem Kondensator in Verbindung
steht, geöffnet wird, und dieser der Signalgebung dient, indem in die Luftleitung
eine Pfeife oder ein anderes akustisches Signal eingeschaltet ist.
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Bei Kraftwerk- oder ähnlichen Anlagen, bei denen die einzelnen Aggregate
getrennt Strom abgeben, ist die Sicherung auch dadurch gegeben, daß durch Einschalten
eines Nebenschalters die plötzlich abgeschaltete Maschine über einen selbsttätigen
Parallelschaltapparat mit der im Betriebe befindlichen Maschine elektrisch gekuppelt
wird und so die abgeschaltete Maschine sofort die Drehzahl der anderen Maschine
bekommt. Der Parallelschaltapparat kuppelt beide Maschinen elektrisch zusammen,
und die so gekuppelten Maschinen haben gleiche Drehzahl. Dadurch kommt die erwähnte
Nutzanwendung eines Widerstandes in Wegfall.
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Immer wird die Leistungsfähigkeit der Dampfmaschinen verringert. Dasselbe
gilt für die Sicherheit zum Teil in ähnlicher Weise bei Wasserkraftmaschinen oder
ähnlichen Maschinen.
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Konstruktiv läßt sich die Erfindung auch in der Weise verwirklichen,
daß der Antrieb des Hauptschalters gleichzeitig der Antrieb des Nebenschalters ist,
so daß die Antriebsvorrichtung in einem Gehäuse für beide Schalter untergebracht
ist.
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Auf der Zeichnung ist die Erfindung in einer Ausführungsform schematisch
dargestellt.
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Dein Generator cc ist der Hauptschalter b zugehörig und ist mit diesem
erfindungsgemäß rin ,Nebenschalter c zwangläufig gekuppelt, der mit einem Flüssigkeitswiderstande
d oder anderem Widerstande verbunden ist, wodurch die mittels des selbsttätigen
Hauptschalters a ausgeschaltete Maschine sofort wieder eine beliebige Teilbelastung
bis Vollast erhält.
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1lit dem Hauptschalter a ist ferner ein Schaltapparat e für die Luftzuführung
des Kondensators f gekuppelt, damit beim Auslösen des Hauptschalters a gleichzeitig
ein Lufthahn g geöffnet wird, der gleichzeitig der Signalgebung dient, indem in
die Luftleitung eine Pfeife oder ein anderes akustisches Signal geschaltet ist.