DE438434C

DE438434C - Setup on high-speed voltage regulators

Info

Publication number: DE438434C
Application number: DEF58705D
Authority: DE
Original assignee: INGENIEUR MAX FUSS GmbH
Current assignee: INGENIEUR MAX FUSS GmbH
Priority date: 1925-04-26
Filing date: 1925-04-26
Publication date: 1926-12-17

Description

Einrichtung an Spannungssehnellregiern. In Betriebsanlagen, deren Spannung durch Schnellregler überwacht wird, ist es nötig, daß bei eintretenden L berlastungen, insbesondere bei plötzlich auftretenden Kurzschlüssen, die Erregung der Generatoren nicht gesteigert wird entsprechend der vom Regler konstant zu haltenden Generatorspannung, sondern auf den Betrag herabgesetzt wird, dem ein bestimmter Überlastungsstrom bzw. Kurzschlußstrom entspricht.Set up on voltage tendon regulators. In operating facilities whose Voltage is monitored by fast regulator, it is necessary that when entering L overloads, especially in the event of sudden short circuits, the excitation of the generators is not increased in accordance with that to be kept constant by the controller Generator voltage, but is reduced to the amount to which a certain Overload current or short-circuit current.

Bekanntlich sucht ein nach dem Prinzip der Überwindung der magnetischen Trägheit der Erregermaschine arbeitender Spannungsschnellregler auch bei auftretenden t berlastungen bzw. Kurzschlüssen die Erregerspannung so lange zu erhöhen, bis die normale, vom Regler konstant zu haltende Generatorspannun.g erreicht ist. Dadurch besteht die Möglichkeit, daß z. B. bei einem Kurzschluß die Kurzschlußleistung des Generators erhöht wird und damit schädliche Folgen für die Betriebsanlage haben kann. Da andererseits z. B. bei eintretendem I%urzschluß die Abschaltung des Netzes durch den für gewöhnlich vorgesehenen automatischen Schalter mit Zeitauslösung erst nach einigen Sekunden erfolgen soll, so besteht die 'Möglichkeit, daß während dieser Zeit der Kurzschluß behoben ist und das Netz nicht abgeschaltet wird. Der die Netz- oder Generatorspannung überwachende. Schnellregler soll aber in diesem Falle die Erregung des Generators, herabsetzen und nach Abklingen des Kurzschlusses selbsttätig wieder normale Spannung einstellen. Bleibt der Kurzschluß bestehen und erfolgt nach einer gewissen Zeit die Abschaltung des Netzes, so ist es zweckdienlich, daß, bevor die Abschaltung erfolgt, die Erregung des Generators ermäßigt wird, um gefährliche Stromerhöhungen dem Generator und dem automatischen Schalter fernzuhalten.As is well known, one is looking for the principle of overcoming the magnetic Inertia of the exciter working high-speed voltage regulator even when it occurs t overloads or short circuits to increase the excitation voltage until the normal generator voltage to be kept constant by the controller has been reached. Through this there is the possibility that z. B. in the event of a short circuit, the short-circuit power of the Generator is increased and thus have harmful consequences for the plant can. On the other hand, since z. B. in the event of an I% short circuit, the disconnection of the network by the usually provided automatic switch with time release should take place after a few seconds, there is the 'possibility that during this Time the short circuit has been eliminated and the network is not switched off. The network or generator voltage monitoring. In this case, however, the fast regulator should be the Excitation of the generator, decrease and after the short circuit has subsided automatically set normal tension again. If the short circuit persists and takes place after a certain time the disconnection of the network, it is useful that before The shutdown occurs, the excitation of the generator is reduced to dangerous Keep current increases away from the generator and the automatic switch.

Eine Lösung dieser Aufgabe, durch Schnellregler die Erregung des Generators bei einem Kurzschluß herabzusetzen und beim Abklingen desselben die normale Arbeitsweise des Reglers wieder herzustellen, ist bei Schnellrr-glern mit zwei beweglichen Kontakthebeln durch Anwendung mechanischer Hilfsmittel in Gestalt eines Schutzrelais bekannt geworden.One solution to this problem is to energize the generator by means of rapid regulators decrease in the event of a short circuit and normal operation when it subsides to restore the controller is possible with high-speed controllers with two movable contact levers by using mechanical aids in the form of a Protection relay became known.

Der Anker dieses von dem Überstrom beeinflußten Schutzrelais hat die Aufgabe, dem sinkenden Netzmagnetkern entgegenzuwirken oder durch Einwirkung auf den. Hebel des Gleichstrommagneten die Verstellung des Regelbereiches herbeizuführen. Bei dieser An-,ordnung muß demnach _ der Anker dieses Schutzrelais noch die jeweiligen durch die Betriebsverhältnisse bedingten. Amperewindungen des Netzmagnetkernes oder des Gleichstrommagneten überwinden. Da die Größe dieser zu überwindenden Amperewindungen_ durch die Art und Dauer des Kurzschlusses für jeden Betriebsfall verschieden ist, so muß auch die resultierende Wirkung des, Ankers dieses Schutzrelais verschieden sein, d. h. die Herabsetzung der Erregerspannung entsprechend der durch den Kurzschluß gegebenen Netzspannung isst nur annähernd möglich. Das Aufbringen dieser fehlenden Amperewindungen durch das Schutzrelais erfolgt auf Kosten der Genauigkeit der Regulierung, da das Schutzrelais nur bei einer einmal festgelegten Amperewindungszahl anspricht und demzufolge die bei den verschiedenen Arten von Kurzschlüssen verschieden sein wird.The armature of this protective relay influenced by the overcurrent has the Task to counteract the sinking network magnet core or by acting on the. Lever of the DC solenoid to adjust the control range. With this arrangement, the armature of this protective relay must still have the respective due to the operating conditions. Ampere turns of the network magnet core or of the DC magnet. Since the size of these ampere turns to be overcome_ the type and duration of the short circuit is different for each operating case, so the resulting effect of the armature of this protective relay must also be different be, d. H. the reduction of the excitation voltage corresponding to that caused by the short circuit given mains voltage is only approximately possible. Applying this missing Ampere turns through the protective relay occurs at the expense of the accuracy of regulation, because the protective relay only responds to a specified number of ampere turns and consequently the different types of short circuits will.

Eine Einrichtung, die ein überregulieren bei Kurzschlüssen mit einfachen Mitteln verhindert und welche die Erregerspannung je nach der Axt und Dauer des Kurzschlusses derart herabsetzt, daß der von dem Schutzrelais eingestellte Stromwert auch genau konstant gehalten wird, ist in Verbindung mit dem nach Patent 253555 und 271729 bekanntgewordenen Schnellregler mit einem gegen einen festen Kontakt wirkenden, an zwei Gelenk- als Angriffspunkte von den Regelgrößen beeinflußten Schwinghebel in der Zeichnung dargestellt.A device that prevents overregulation in the event of short circuits using simple means and which reduces the excitation voltage depending on the length and duration of the short circuit in such a way that the current value set by the protective relay is also kept exactly constant is in connection with the patent 253555 and 271729 A rapid regulator which has become known and has a rocking lever which acts against a fixed contact and is influenced by the control variables at two articulation points is shown in the drawing.

Es bezeichne A, den durch Schnellregler B zu überwachenden Generator mit der zugehörigen Erregermaschüze C; D, den. vom Regler periodisch eingeschalteten und kurzgeschlos: senen Nebenschlußregulierwiderstand; a den Spannungskern mit Wicklung b, c den Stromkern mit Wicklung d; e, t Verbindungsstücke gekuppelt mit dem Spannungskern a und dem Stromkern d; 1i, 1 Stellschrauben; ä den den beweglichen Hauptkontakt k tragenden Kontakthebel; 1 den festen Hauptkontakt; nt, tt die Relaiskontakte und o, p- Dämpfungspumpen.It denotes A, the generator to be monitored by rapid regulator B with the associated exciter protection C; D, the. periodically switched on and short-circuited by the controller: its shunt regulating resistor; a the voltage core with winding b, c the current core with winding d; e, t connectors coupled to the voltage core a and the current core d; 1i, 1 set screws; ä the contact lever carrying the movable main contact k; 1 the fixed main contact; nt, tt the relay contacts and o, p damping pumps.

Die Arbeitsweise der vorliegenden Erfindung ist folgende: Im Ruhezus.ta-nde bzw. im ausgeschalteten Zustande des Reglers liegen die beiden Stellschrauben 11, 1 auf den Verbindungsstücken e, f auf. Wird nun der Regler, der in der bekannten Weise auf normale Spannung arbeiten soll, eingeschaltet, so wird der Spannungskern 1z mit dem Verbindungsstück f die Stellschraube lt so weit ,anheben, bis die zu regelnde Spannung am Generator erreicht ist, während der Stromkern c mit dem Verbindungsstück e sich im Ruhezustand befindet, d. h. die Stellschraube i das Verbindungsstück e nicht berührt. Der Schnellregler wird nun durch den Spannungskern a die Generatorspannung von Leerlauf bis Vollast konstant halten. Tritt nun eine Überlastung oder ein Kurzschluß auf, so wird die Generatorspannung und mit ihr der Spannungskern. a sinken. In demselben Moment wird das Verbindungsstück e die Stellschraube i berühren und der Stromkern durch Betätigen des gemeinsamen Kontakthebels g die Steuerung der Hauptkontakte L, k bzw. der Relaiskontakte m, it übernehmen. Der Stromkern c, der für einen bestimmten, durch die jeweiligen Betriebsverhältnisse gegebenen zulässigen Überstrom eingestellt und bei diesem im Gleichgewicht war, ist durch den auftretenden Gefahrstrom in seinem Gleichgewicht gestört und wird die Erregung des Generators, so weit herabsetzen, bis der Gleichgewichtszustand des Stromkernes c wieder erreicht ist. Durch diese Einrichtung wird die Spannungsregulierung in eine Stromregulierung übergeführt.The method of operation of the present invention is as follows: When the controller is in rest or when the controller is switched off, the two adjusting screws 11, 1 rest on the connecting pieces e, f. If the controller, which is supposed to work on normal voltage in the known manner, is switched on, the voltage core 1z with the connector f the adjusting screw lt so far, until the voltage to be regulated is reached on the generator, while the current core c with the connecting piece e is in the idle state, ie the adjusting screw i does not touch the connecting piece e. The high-speed regulator will now keep the generator voltage constant from idle to full load through the voltage core a. If an overload or a short circuit occurs, the generator voltage and with it the voltage core become. a sink. At the same moment, the connecting piece e will touch the adjusting screw i and the current core will take over control of the main contacts L, k or the relay contacts m, it by actuating the common contact lever g. The current core c, which was set for a certain permissible overcurrent given by the respective operating conditions and which was in equilibrium, is disturbed in its equilibrium by the hazardous current occurring and will reduce the excitation of the generator until the equilibrium state of the current core c is reached again. This device converts the voltage regulation into a current regulation.

Ist die Überlastung vorüber bzw. der Kurzschluß behoben, so sinkt der Stromkern c und erhöht dadurch die Erregung und die Generatorspannung so lange, bis der am Spannungskern a konstant zu haltende Spannungswert erreicht bzw. im Gleichgewichtszustand ist und die Spannungsregulierung übernimmt. Die von dem Stromkern c bisher bewirkte Stromregulierung ist nun wieder in eine Spannungsregulierung übergefülirt.If the overload is over or the short circuit has been eliminated, it decreases the current core c and thereby increases the excitation and the generator voltage as long as until the voltage value to be kept constant at the voltage core reaches a or in a state of equilibrium is and takes over the voltage regulation. The one caused by the current core c so far Current regulation is now overfilled again into voltage regulation.

Diese Einrichtung kann ihrer Zweckwirkung nach auch sinngemäß für die Regulierung anderer Betriebsgrößen, wie Leistung, Leistungsfaktor usw., Verwendung finden.According to its purpose, this facility can also be used for the regulation of other operational variables, such as power, power factor, etc., use Find.

Claims

PATENT CLAIM: Device on high-speed voltage regulators with a counter a firm contact acting on two joint points as points of application of the controlled variables influenced rocker arm, characterized in that one of the overcurrent or Protection relay influenced by the voltage, only the rocker arm when responding controls without influencing the cores of the other controlled variables.