DE438740C - Vorrichtung zum automatischen Parallelschalten von ein- oder mehrphasigen Wechselstromnetzen - Google Patents

Vorrichtung zum automatischen Parallelschalten von ein- oder mehrphasigen Wechselstromnetzen

Info

Publication number
DE438740C
DE438740C DEA42796D DEA0042796D DE438740C DE 438740 C DE438740 C DE 438740C DE A42796 D DEA42796 D DE A42796D DE A0042796 D DEA0042796 D DE A0042796D DE 438740 C DE438740 C DE 438740C
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
cosine
contacts
sine
parallel connection
networks
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DEA42796D
Other languages
English (en)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
AEG AG
Original Assignee
AEG AG
Publication date
Priority to DEA42796D priority Critical patent/DE438740C/de
Application granted granted Critical
Publication of DE438740C publication Critical patent/DE438740C/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/38Arrangements for parallely feeding a single network by two or more generators, converters or transformers
    • H02J3/40Synchronising a generator for connection to a network or to another generator
    • H02J3/42Synchronising a generator for connection to a network or to another generator with automatic parallel connection when synchronisation is achieved

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Driving Mechanisms And Operating Circuits Of Arc-Extinguishing High-Tension Switches (AREA)

Description

  • Vorrichtung zum automatischen Parallelschalten von ein- oder mehrphasigen Wechselstromnetzen. Die in zwei Wechselstromnetzen vor der Parallelschaltung sich abspielenden Vorgänge wurden schon in verschiedener Weise dazu benutzt, um ein automatisches Parallelschalten im richtigen Zeitpunkt herbeizuführen. Hierzu ist bekanntlich Spannungs-, Frequenz-und Phasengleichheit erforderlich. Sieht man zunächst, was in vielen Fällen zulässig ist, von der Forderung einer genauen Spannungsgleichheit ab, und geht man von der Voraussetzung aus, daß die Frequenz des Netzes i größer sei als die Frequenz des Netzes 2, so spielen sich in der Nähe des Synchronismus die in der Abb. i dargestellten Vorgänge ab, und zwar um so langsamer, je mehr die Frequenz des Netzes i auf die Frequenz des Netzes 2 vermindert wird. In der Abbildung ist der Abszissenachse der Zeitmaßstab zugeordnet. Zur Zeit T stimmt die Phase der beiden Netze überein. Vor diesem Zeitpunkt eilt die Spannung El des Netzes i der Spannung E2 des Netzes :2 nach, wie dies aus den darübergezeichneten Vektordiagrammen,ersichtlich ist. Diese Phasenverschiebung wird, wenn der Vektor E1 den Vektor E. überholt, zunächst immer kleiner, um dann, nachdem die Nullage erreicht war, in eine voreilende Verschiebung überzugehen. Die Kurve i stellt die Änderung der Phasenverschiebung mit der Zeit dar. Sie beginnt in dem betrachteten Zeitraum mit einer Nacheilung von 36o° und endigt mit einer Voreilung von 36o°. Die Phasenverschiebung Null ist also eindeutig dem Zeitpunkt zugeordnet, in welchem Phasengleichheit besteht. Geht die Überholung des ersten Systems nun siehr langsam vor sich, so herrscht in diesem Zeitpunkt praktisch auch Frequenzgleichheit der beidem Netze. Dies wurde schon in der Weise zur automatischen Parallelschaltung der beiden Netze ausgenutzt, daß an die beiden Spannungen. ein Phasenmesser von genügender Einstellkraft geschaltet wurde, welcher in Verbindung mit einem Verzögerungsrelais nur bei genügender Langsamkeit des Durchganges durch den Nullpunkt die Parallelschaltung der beiben Netze bewirkt. Hierbei wurde also die Phasenlage der beiden Spannungen allein in Verbindung mit einem Zeitelement ausgenutzt.
  • Weitere Möglichkeiten ergeben sich, wenn statt der Phasenlage die Summen- oder Differenzspannung der beiden Netze verwendet wird. Diese Spannungen, die in der Abb. i durch Kurve 2 bzw. Kurve 3 dargestellt sind, können jedoch, wie dies z. B. bei der bekannten Hell- bzw. Dunkelschaltung der Fall ist, im allgemeinen nur derart für eine Parallel-' schaltvorrichtung ausgenutzt werden, daß die Quadrate dieser Spannungen, die durch die Kurven 2° und 32 wiedergegeben sind, ausgenutzt werden. Wie ersichtlich, ist hier das Maximum der Summenspannung bzw. das Minimum der Differenzspannung eindeutig dem Punkt der Phasengleichheit der beiden Systeme zugeordnet, doch 'haben die wirksamen Kurven 2° und 32 gerade in diesem Punkt einen sehr flachen Verlauf, so daß nicht mit einer großen Genauigkeit gerechnet werden kann. Aus diesem Grunde hat man nach anderen Möglichkeiten gesucht, die ein genaueres Erfassen des richtigen: Einschaltmomentes gewährleisten. Solche ürgeben sich allgemein bei Verwendung zweier kombinierter Größen.
  • So wurde bereits ein System verwendet, welches auf 'die Größe Ei E__, # sin cp anspricht, worin cp den Phasenversc'hiebungswinkel zwischeu den beiden Spannungen Ei und E2 bedeutet. Diese -Größe ist in-der Abb. i durch die Kurve 5 dargestellt und schneidet in dem Punkt der Phasengleichheit die Abszissenachse. Da dies auch bei Phasenopposition der Fall ist, hat man das Sinussystem in der Weise mit einem System, welches auf das in Kurve 22 dargestellte Quadrat der Summenspannung (El+E.)2 anspricht, kombiniert, daß eine Parallelschaltung nur dann erfolgt, wenn das Sinussystem die Nullage passiert und gleichzeitig das zweite System die maximale Spannung aufweist. Bei einzelnen dieser Ausführungsformen wurde, damit jedoch eine Einschaltung auch nur dann erfolgt, wenn das Passieren der Nullage sehr angsam vor sich geht, das auf die Summenahnung ansprechende Relais mit einer Zeitverzögerung versehen.
  • Gemäß der Erfindung läßt sich eine weitere Vereinfachung und Verbilligung der Fabrikation dadurch erzielen, daß man außer dem in Kurve 5 dargestellten Sinussystem ein Ferrarissystem benutzt, welches auf die in Kurve 4 dargestellte Größe Ei - E2 # cos cp anspricht. Wie aus der Abbildung ersichtlich, ist auch bei dieser Kurve, dem Zeitpunkt der Phasengleichheit, das maximale positive Drehmoment zugeordnet, während finit dem Zeitpunkt der Phasenopposition das maximale negative Drehmoment zusammenfällt. Es wäre also hier eine Vorrichtung anzubringen, welche nur bei dem größten positiven Drehmoment den Schalter schließt.
  • Der Vorzug der. Benutzung der Kurve 4 gemäß unserer Erfindung liegt einmal darin, daß sich Kräfte, welche Ei E2 cos cp proportional sind, mit Apparaten, welche den geh-öhnliclien Zählern nachgebildet sind, sehr einfach und genau herstellen lassen und somit eine zuverlässigere Parallelschaltvo_rric'htung ergeben als die entgegengehaltene Einrichtung. Hinzu kommt noch, daß bei Benutzung der Kurve 2= dauernd Impulse in der gleichen Richtung auftreten und daß es infolgedessen durch Summation dieser Impulse leicht vorkommen kann, daß der Amplitudenwert, der dem Maximum der Kurve 22 entspricht, nicht bei Phasenverschiebung von o bzw. i8o°, sondern bei anderen Phasenverschiebungen auftritt, wobei im Falle der Phasengleichheit und Opposition noch größere Amplituden auftreten würden. Eine derartige Vorrichtung kann daher leicht zu Fehlschaltungen Veranlassung geben. Das. ist bei Benutzung der Kurve 4 nicht möglich, da die einzelnen Impulse in gleicher Weise einen Antrieb sowohl nach der einen als auch nach der anderen: Seite ergeben und somit eine .Vergrößerung der Ausschläge durch Summation der einzelnen Impulse nicht auftreten kann. In den Abb. 2 bis 5 _ sind A,usführungs, Beispiele für eine automatische Parallelschaltvorrichtung nach der Erfindung dargestellt, und zwar zeigen: Abb. 2 ein Schaltschema für den Anschluß der beiden Triebsysteme, Abb.3 die Anordnung der von den Triebscheiben betätigten Kontakte, Abb. 4 und 5 die Verbindung der Schaltung mit einer Anzeigevorrichtung, die das Parallelschalten von einer entfernten Stelle aus ermöglicht, Abb.6 und 7 die Schaltung eines Relais, welches auch die Spannungsdifferenz beim Parallelschalten berücksichtigt.
  • An die parallel zu schaltenden. Netze i und 2, die in den Abbildungen einphasig gezeichnet sind, sind zunächst die Spannungswandler 3 bzw. 4 angeschlossen, welche das Sinussystem mit der Scheibe 5 und das Cosinussystem mit der Scheibe 6 speisen. Die Stromwicklung 7 des Sinussystems liegt unter Vorschaltung einer Drosselspule 8 und die Stromwicklung g des Cosinussystems unter Vorschaltung eines Ohrnschen Widerstandes io an dem Wandler 3, während die Spannungsspulen i i und i 2 der beiden Systeme an den Wandler 4 angeschlossen sind. An der zur Scheibe 5 des Sinussystems . gehörigen Achse 13 ist das eine Ende einer Spiralfeder 14 befestigt, deren anderes Ende an einem schwenkbaren Hebelarm 15 angebracht ist. Zu beiden Seiten dieses Hebelarmes befinden sich zwei Kontakte 16, durch die beispielsweise die Stromwicklung g des Cosinussystems kurzgeschlossen wird, sobald der Hebelarm aus der Mittellage herausbewegt wird. Dies ist der Fall, wenn die Scheibe nach rechts oder nach links ausschlägt.
  • Wesentlich ist, die Dämpfung des Sinussystems so gering zu machen, daß der Ausschlag desselben bei langsamen Änderungen möglichst genau dem augenblicklichen Drehmoment folgt, während das Cosinussystern, das nur beim positiven Drehmoment und erst nach Ablauf einer gewissen Zeit die Parallelschaltung vollziehen soll, stark gedämpft sein muß. Zwecknäßigerweise besitzt das Cosinussystein einen Anschlag, der unter dem Einfluß einer Rückstellfeder seine Nullage festhält und eine Drehung bei negativem Drehmoment verhindert. Diese hat außerdem den Vorteil, daß, sofern die beiden Wechselstroinnetze noch weit von dem Synchronismus entfernt sind, sowohl Sinus- wie Cosinussystem infolge ihrer Massenträgheit in der huhelage bleiben und daher ein Einschalten nicht erfolgen kann.
  • Unter Umständen kann es auch zweckmäßig sein, auch an dem Siliussystem eine besondere Rückstellfeder für die Scheibe 5 anzubringen. In dem Augenblick, in dem die Scheibe 5 bei Phasengleichheit durch die Nullage hindurchgeht und das Cosinussystem eingeschaltet wird, wird sich die durch die Rückstellfeder zunächst in der Nullage gehaltene und durch-den Bremsmagneten 18 gedämpfte Scheibe 6 langsam in Bewegung setzen,- so daß der Stift i9 sich von dem Anschlag 2o wegbewegt und nach einer gewissen Zeit den Kontakt 21 schließt, wodurch die Parallelschaltung der beiden Netze bewirkt wird. Hat hierbei der einmalige Durchgang durch die phasengleiche Lage noch nicht zur Parallelschaltung geführt und ist dabei die Scheibe des Cosinussystems um einen gewissen Betrag in der positiven Richtung gedreht worden, so wird diese bei dem Durchgang durch die Phasenopposition, wieder zurückgeführt, da hierbei das Sinussystem äberrnals das Cosinussystem einschaltet und das letztere dann außer der Rückstellkraft -der Feder ein negatives Drehmoment besitzt.
  • Häufig ist es erforderlich, die Verzögerung, die zwischen der Kontaktgabe der Parallelschaltvorrichtung und dem Einschalten des die Parallelschaltung bewirkenden Ölschalters (Hauptschalters) entsteht, zu berücksichtigen. Bei Verwendung von Zählertriebsystemen ist dies in einfacher Weise, durch solche Verschiebung des Spannungsflusses oder auch des Stromflusses möglich, daß die Kontaktgebung zur Parallelschaltung frühzeitig genug erfolgt. Statt dessen kann man auch in bekannter Weise eine Rutschkupplung für den Kontaktgeber des Sinussystems verwenden, bei der bei dem Ausschlag der Scheibe über einen gewissen Winkel hinaus der Kontaktgeber durch einen Anschlag festgehalten wird und infolgedessen beim Zurückschwingen der Scheibe etwas zu frühzeitig die Nullage .erreicht und den betreffenden Kontakt schließt. Die gleiche Wirkung läßt sich auch durch einen an der Scheibe angebrachten Stift erreichen, derden Festpunkt der zu dieser Scheibe gehörenden Rückstellfeder beim maximalen Ausschlag der Scheibe um einen gewissen Betrag in entgegengesetzter Richtung verschiebt, so daß die durch die Feder gegebene Ruhelage der Scheibe etwas nach links oder rechts gerückt wird, wenn das System nach rechts öder links ausschlägt.
  • Eine solche frühzeitige Kontaktgäbe ist besonders wichtig, wenn das zuzuschaltende Netz sogleich nach der Parallelschaltung einen Teil der Belastung des eigenen Netzes übernehmen soll. Hierbei muß man die Parallelschaltvorrichtung so einrichten, daß die Parallelschaltung nur dann ausgelöst wird, wenn das Netz 2 das Netz i mit einer - gewissen Relativgeschwindigkeit überholt. Zu diesem Zwecke kann man beispielsweise an dem Sinussystem einen. Kontakt anbringen und mit den übrigen. Kontakten in Reihe schalten! welcher nur dann.geschlossen wird, wenn das Sinussystem in der einen Richtung, beispielsweise der positiven, ausschlägt, welcher dagegen bei dem umgelehrten Ausschlag geöffnet wird, denn wenn das Netz 2 das Netz i überholt, muß, wie aus Abb. i ersichtlich ist, vor dem Durchgang der Scheibe des Sinussystems durch die Nullage die Scheibe einen Ausschlag in der positiven Richtung gemacht haben. Wenn dagegen umgekehrt der Ausschlag der Seheibe vorher negativ war, überholt umgekehrt das Netz i das Netz 2. In diesem Falle muß dann der benannte Kontakt geöffnet werden.
  • _ Soll die Parällelschaltvorrichtung ferngt tätigt werden, so ist noch eine besondere An= zeigevorrichtüng an der Betätigungsstelle @erforderlich, denn der an dieser Stelle aufgestellte Bedienungsmann muß erkennen können, in welcher Richtung er die Maschine zu regulieren hat, und er muß auch wissen, ob die beiden Netze mehr oder weniger vom Synchronismus und der Phasengleichheit entfernt sind. Um dies zu erreichen, können entsprechend der Ausführung nach A,bb. q, die .Spulen zweier Relais 26 und 27 verwendet werden, welche von der Summenspannung erregt,, und iii Abhängigkeit von der Drehrichtung -und Geschwindigkeit der Scheibe 5 des Sinussystems durch besondere Kontakte 24,25 ein- und ausgeschaltet werden. Hierbei werden die Kontakte durch die Scheibe beispielsweise derart gesteuert, daß ein kleiner Bremsmagnet 22 an dem Hebelarm 23 derart in der Nähe der Scheibe des Sinus -systenis angeordnet ist, daß der Magnet da Scheibe noch genügend beeein$ußt (s. Abb. 5 Zu beiden Seiten des Hebelarms sind die zu den beiden Relais 26 und 27 gehörenden Einschaltkontakte 24 und 25 vorgesehen, und zwar so, daß der Hebelarm selbst nicht zur Stromleitung benutzt wird, sondern den einen als Feder ausgebildeten Kontakt gegen einen zweiten festen Kontakt drücken kann. Die beiden Relaiswicklungen liegen in der gezeichneten Weise unter Vorsclialtung je eines Widerstandes 28, 29 an. den l-lemrnen 30,, an welche die Summenspannung (E11-E2) -angeschlossen ist.. Bei Bewegung der Scheibe übt der- Magnet z2 eine geringe Bremskraft auf dieselbe aus und sucht sie in ihren Bewegungen zu hemmen. Hierdurch wird umgekehrt die gleiche Kraft von der Scheibe auf den Magneten ausgeübt, und zwar ist diese Kraft um so größer, je rascher die Bewegung der Scheibe erfolgt. Die Bewegung der Scheibe ist nun, wenn das Netz i das Netz 2 überholt, zu der Zeit, wo die Summenspannung ihr Maximum hat, beispielsweise von links nach rechts gerichtet, so daß der rechte Kontakt 25 geschlossen und das entsprechende Relais 26 eingeschaltet wird. Beim Zurückschwingen der Scheibe sinkt die Summenspannung, so daß, obwohl der Magnet nun den linken Kontakt 24 schließt, die Erregung des Relais 27 nicht ausreicht, um seine Kontakte zu schließen. Ist also die Frequenz des ersten Netzes dauernd zu hoch, so wird immer nur das erste Relais 26 betätigt, und zwar in bestimmten Abständen, die um so geringer werden, je größer die Abweichung vom Synchronismus ist. Nähern sich dagegen die beiden Frequenzen, so werden die vom Relais betätigten Kontakte in um so größeren Zeiträumen geschlossen, und nähern sieh schließlich die beiden Systeme dem synchronen und phasengleichen Zustand, so bewegt sich die Scheibe des Sinusstromes nur noch so langsam, daß auf den Bremsmagneten. 22 keine genügende Kraft mehr ausgeübt wird, um den einen oder anderen Kontakt zu schließen. Es ist daher auch ausgeschlossen, daß der Bremsmagnet den eigentlichen ParalleIschaltvorgang, der durch die in den Abb.2 und 3 dargestellte Anordnung ausgelöst wird, schädlich beein fußt. Ist dagegen die Frequenz des ersten Netzes von vornherein kleiner als die des zweiten, so daß das Netz 2 das Netz i überholt, so spielt sich, wie aus der Abb. i hervorgeht, der umgekehrte Vorgang ab, denn unter dieser Voraussetzung wird zu der Zeit, wo die Summenspunnung ihren maximalen Wert hat, die Scheibe in der Richtung von rechts nach links schwingen, infolgedessen kann nur das Relais 27 ansprechen. Man kann auch auf Relais verzichten und dieselben durch zwei Glühlampen von verschiedener Farbe ersetzen.
  • Statt der bisher beschriebenen Verbindung des Sinussystems mit dem Cosinussystem kann man auch beliebige andere Verbindungen verwenden. Beispielsweise kann man sowohl das Sinussystem als ;auch das Cosinussystem wenig dämpfen und dauernd an Spannung legen, so daß beide im Sinne der Kurve 4 und 5 der Abb. i hin und her schwingen. Bringt man nun an dem Sinussystem einen Kontakt an, welcher in dem Zeitpunkt, wo das schwingende System durch die Nullage hindurchgeht, geschlossen wird, und schaltet man in Reibe mit diesem einen weiteren Kontakt, der an dem Cosinussystem angebracht ist und nur dann geschlossen wird, wenn dieses einen positiven Ausschlag besitzt, so wird ebenfalls eine einwandfreie Parallelschaltung dadurch erzielt, daß, sobald- beide Kontakte geschlossen sind, ein Schalter, der mit einer gewissen Zeitverzögerung arbeitet, eingeschaltet wird. _ Bei dieser Einrichtung können auch die beiden Anzeigerelais oder Glühlampen ohne Verwendung der Summenspannung in der Weise geschaltet werden, daß in Reihe mit den von dem Bremsmagneten betätigten Kontakten ein weiterer Kontakt verlegt wird, welcher nur bei positivem Ausschlag des Cosinussystems geschlossen wird.
  • Die besondere Zeitverzögerung für die Parallelschaltung kann auch fortfallen, wenn man zu beiden Seiten des von dem Bremsmagneten gesteuerten Hebelarms zwei weitere Kontakte anbringt, welche geöffnet werden, sobald der Bremsmagnet der Bewegung der Scheibe entsprechend nach der einen oder anderen Seite bewegt wird. Diese Kontakte liegen in Reihe mit dem Kontakt, den die Scheiben des Sinussystems bei ihrem Durchgang durch die Nullage schließen, und weiterhin in Reihe mit dem durch das Cosinussystem bei positivem Ausschlag geschlossenen Kontakt oder mit einem durch die Summenspannung betätigten Kontakt.
  • Hierbei tritt folgendes ein: Solange die Scheibe des Sinussystems noch mit einer gewissen Geschwindigkeit durch die Nullage geht, wird einer der beiden von dem Bremsmagneten betätigten Kontakte geöffnet, erst wenn der Durchgang des Sinussystems durch die Nullage so langsam erfolgt, daß keine genügende Kraft mehr auf den Bremsmagneten ausgeübt wird, bleiben dessen Kontakte geschlossen, und die Parallelschaltung erfolgt nunmehr bei demjenigen Durchgang des Sinussystems durch die Nullage, welchem das maximale Drelnnoment des Cosinus= Systems oder das Maximum der Summen= Spannung zugeordnet ist, also genau im Zeitpunkt des Synchronismus und der Phasengleichzeit der beiden Wechselstromnetze.
  • Der schwenkbare Bremsmagnet mit der eben beschriebenen Kontaktanordnung kann natürlich auch in Verbindung mit einem gewöhnlichen Phasenmesser zur automatischen Parallelschaltung verwendet. werden, und zwar derart, daß die von dem Bremsmagneten betätigten Kontakte die .Parallelschaltung durch den Phasenmesser nur dann zulassen, wenn der Phasenmesser mit genügender Langsamkeit durch die Nullage hindurchgeht.
  • Falls für die Parallelschaltung außer der Frequenz- und Phasengleichheit auch genaue Spannungsgleichheit gefordert wird, ist noch die Anordnung eines weiteren Relais erforderlich, welches bei Spannungsungleichheit die Parallelschaltung verhindert und, falls erforderlich, eine entsprechende Anzeigevorrichtung steuert. Ein derartiges Relais ist in den Abb.6 und 7 dargestellt. Auf die Scheibe dieses Relais wirken zwei Ferraristriehsysteme 3i und 32 ein, welche zweckmäßig an die gleichen Spannungswandler 3 und angeschlossen werden wie die Spulen der Abb.2. Diese Triebsysteme besitzen an sich bekannte Kurzschlußvorrichtungen 34, welche in Verbindung mit der Spannungsspule ein Drehmoment hervorrufen. Diese Kupferringe sind entgegengesetzt angeordnet, derart, daß die Drehmomente der beiden Systeme 3 i und 32 einander entgegenwirken und infolgedessen bei Spannungsgleichheit die Scheibe in der in Abb. 7 dargestellten Nullage stillsteht. Hierbei hat der auf der Scheibe angebrachte Stift 35 eine solche Lage, daß er die zu beiden Seiten desselben angeordneten Kontakte geöffnet läßt. Von diesen Kontakten schließen die Kontakte 36, 38 und 37,39 die Spule g des Cosinussystems etwa in der Weise kurz, wie dies in( Abb. 3 durch die,Kontakte 16 geschieht. Die Kontakte 40, 42 und 41, 43 steuern zwei Anzeigevorrichtungen, die anzeigen, ob die einzuregulierende Spannung zu hoch oder zu niedrig ist oder ob Spamiungsgleich'heit besteht. Zweckmäßig wird man die für die Anzeige der Frequenzdifferenz dienenden Vorrichtungen 26, 27 in Abb. 4 gleichzeitig zur Anzeige der Spannungsdifferenz benutzen, indem man die Kontakte 40, 42 und 4443 mit den Spulen 26, 27 derart verbindet, daß bei geschlossenen Kontakten diese Spulen an eine der zu vergleichenden Spannungen angeschlossen sind.
  • Bei Spannungsungleichheit wird entsprechend an der Betätigungsstelle das eine der beiden Signale dauernd ansprechen und den Bedienungsmann veranlassen, die Spannung seiner Maschine entsprechend .einzuregulieren. Sind die Spannungen genügend gleich, so wird die in Abb. 6 und 7 dargestellte Scheibe stillstehen, so daß die sämtlichen in Abb. 7 dargestellten Kontakte geöffnet sind. Dadurch werden die eigentliche Parallelschaltvorrichtung nach Abb. 2 und 3 und die zugehörigen Anzeigevorrichtungen nach Abb. 4 freigegeben. Durch die Kontakte 24, 25 wird entweder die Vorrichtung 26 oder die Vorrichtung 27 in bestimmten Zeitabschnitten betätigt und angezeigt, daß die Frequenz in entsprechender Weise einzuregulieren ist. Erfolgen die Signale zunächst in immer langsamerem Tempo, um alsdann vollständig aufzuhören, so ist dies ein Zeichen dafür, daß der richtige Zeitpunkt zur automatischen Parallelschaltung bald eintritt. Die ausgelöste Parallelschaltung harn dann etwa daran erkannt werden, daß eine weitere Frequenzregulierung zu einer Verschiebung der Wattbelastung oder eine weitere Spannungsregulierung zu einer Verschiebung der Blindbelastung führt. Durch Einbringen eines Kontaktes am Hauptschalter und eines hierdurch betätigten Relais kann man auch die erfolgte Parallelschaltung direkt zurückmelden. Für die Ferneinschaltung und Zurüclnneldung der automatischen Para:llelschaltvorrichtung eignen sich in liervorragendier Weise Hoclifrequenzströrne, die längs der Kraftleitung übertragen werden. Zu diesem Zweck wäre etwa ein Zweiwellenverkehr mit verschiedenen Grundwellen einzurichten, wobei die eine Welle für die Betätigung der Parat.lleIschaltvorriclitung von der Betätigungsstelle aus dient, während die zweite Welle für die Rückmeldung vorzusehen ist.
  • Da bei der erläuterten Rückmeldung zwei verschiedene Signale in Frage kommen, ist es zwecks Ersparnis an Apparaten vorteilliaft, hierbei, d. h. bei der Rückmeldung, mit modulierten Trägerwellen zu arbeiten, wobei den beiden Signalen zwei verschiedene Modulationsfrequenzen zuzuordnen sind, die an derb Betätigungsstelle die beiden ,entsprechenden Signale auslösen. Außerdem ist der Betrieb mit modulierten Trägerwellen bekanntlich aus dem Grunde vorteilhaft, da hierbei eine größere Störungsfreiheit gegenüber äußeren Einflüssen gewährleistet ist. Es kann daher unter Umständen empfehlenswert sein, auch für die Fernbetätigung der Parallelschaltvorric!htung eine modulierte Hochfrequenzwelle zu verwenden.

Claims (16)

  1. PATE NITANSPttficAil,: i. Vorrichtung zum automatischen Parallelschalten von ein- oder mehrphasigen Wechselstromnetzen o. dgl., dadurch gekennzeichnet, daß ein System, das von dem Produkt der in beiden Netzen herrschenden Spannungen und dem Sinus des zwischen diesen Spannungen 'herrschenden Winkels (Ei E. . süi cp) beeinflußt wird, i derart mit einem zweiten System, das von dem Produkt dieser beiden Spannungen und dem Cosinus des zwischen ihnen herrsclienden Winkels (Ei E. . cos cp) beeinflußt wird, zusammenwirkt, daß die Parallelschaltung nur dann erfolgt, wenn das Sinussystem mindestens eine bestimmte Zeit in der Nullage verharrt und das Cosinussystein in einer bestimmten Richtung ausschlägt.
  2. 2. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Cosinussystem nur in der Ruhelage des Sinus-; systems eingeschaltet ist und der Kontakt für die Einschaltung des die Parallelschaltung bewirkenden Hauptschalters derart an dem Cosinussystem angeordnet ist, daß er nur bei positivem Ausschlag des letzteren nach Ablauf einer bestimmten Zeit geschlossen werden kann.
  3. 3. Vorrichtung nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnete daß beide Systeme als Ferraristriebsysteme, vorzugsweise in der bei Wechselstromzählern üblichen Bauart, ausgeführt sind, wobei der auf dem Hauptstromeisen des Ferrarissystems gewickelten Spule,am Sinussystem eine Drosselspule, am C osinussystem ein Ohmscher Widerstand vorgeschaltet ist.
  4. Vorrichtung nach Anspruch r bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Sinussystein wenig und das Cosinussystem stark gedämpft ist.
  5. 5. Vorrichtung nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß beide Systeme nur wenig gedämpft sind und der Stromkreis für die Einschaltung des Hauptschalters einen Zeitverzögerungsschalter ienth.ält.
  6. 6. Vorrichtung nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die durch die Betätigung des Hauptschalters bedingte Zeitverzögerung durch entsprechend frühere Kontaktgebung ausgeglichen ist, indem beispielsweise der Spannungs- oder Stromfluß oder beide in geeigneter Weise verschoben sind oder der Kontaktgeber des Sinussystems über eine Rutschkupplung mit demselben verbunden ist und durch feste Anschläge in seinem Ausschlage begrenzt wird oder der Festpunkt der zu der Scheibe des Sinussystems gehörigen Rückstellfeder beim Ausschlag der Scheibe um einen gewissen Betrag in entgegengesetzter. Richtung verschoben wird.
  7. 7. Vorrichtung nach Anspruch i bis 6, gekennzeichnet durch eine Einrichtung, welche die Zuschaltung des -zweiten Netzes nur dann ermöglicht, wenn dieses das eigene Netz mit einer geringeren Relativgeschwindigkeit überholt. B.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Sinussystem eine Vorrichtung angebracht ist, welche eine Kontaktgebung bei seinem Durchgang durch die Ruhelage nur dann zuläßt, wenn es zuvor in der einen Richtung ausgeschlagen war.
  9. 9. Vorrichtung nach Anspruch i bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Anzeigevorrichtungen (Relais, Lampen o. dgl.) derart mit geeigneten Teilen des Sinussystems oder Cosinussystems verbunden, sind, daß immer nur die eine einschaltbar ist, je nachdem ob das eine oder andere System schneller umläuft, und zwar in bestimmten Abständen, die um so geringer werden, je größer die Abweichung vom Synchronismus ist. io.
  10. Vorrichtung nach Anspruch g,' dadurch-- gekennzeichnet, daß in der Nähe der Scheibe des Sinussystems ein schwenkbar gelagerter Bremsmagnet angeordnet ist, der in Abhängigkeit von der Drehrichiung und der Geschwindigkeit der Scheibe zwei Kontakte steuert und hierdurch entweder die eine oder die andere Anzeigevorrichtung an die Summe der Spannungen beider Wechselstromnetze anlegt.
  11. I I. Vorrichtung nach Anspruch 5 und i o, dadurch gekennzeichnet, daß in Reihe mit den vom Bremsmagneten gesteuerten, am Sinussystem angebrachten Kontakten ein weiterer Kontakt geschaltet ist, welcher nur bei positivem Ausschlag des Cosinussystems geschlossen ist.
  12. 12. Vorrichtung nach Anspruch i bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Parallelschaltung nur dann erfolgt, wenn die Geschwindigkeit, mit der das die Phasenlage anzeigende Gerät durch die Nullage hindurchgeht, einen bestimmten Wert unterschreitet.
  13. 13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß in der Nähe der Scheibe des Sinussystems ein schwenkbarer Bremsmagnet angeordnet ist, der bei seinem Ausschlag den einen von zwei im Einschaltstromkreis der Parallelschaltvorrichtung in Reihe liegenden Kontakten öffnet und der gegebenenfalls auch die Kontakte der Anzeigevorrichtung steuert. 1¢.
  14. Vorrichtung nach Anspruch i bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß ein weiteres Relais angeordnet ist, welches bei Spannungsungleic'liheit die Parallelschaltung verhindert und gleichzeitig die Kontakte zweier Anzeigevorrichtungen derart steuert, daß immer nur die eine, diese aber, solange die Spannungen ungleich sind,, dauernd betätigt wird.
  15. 15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das von der Spannungsdifferenz gesteuerte Relais derart mit den Anzeigevorrichtungen für die Frequenzdifferenz verbunden ist, daß eine derselben an die Spannung des einen der parallel zu schaltenden Wechselstromnetze angeschlossen ist, solange die Spannungen ungleich sind.
  16. 16. Vorrichtung nach Anspruch i bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß zur Fernbetätigung der Parallelschaltvorrichtung und zur Fernsteuerung der Anzeigevorrichtungen verschieden abgestimmte Einrichtungen zur Erzeugung gegebenenfalls modulierter Hochfrequenzströme vorgesehen sind, die zweckmäßig längs der Kraftleitungen fortgeleitet werden.
DEA42796D Vorrichtung zum automatischen Parallelschalten von ein- oder mehrphasigen Wechselstromnetzen Expired DE438740C (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DEA42796D DE438740C (de) Vorrichtung zum automatischen Parallelschalten von ein- oder mehrphasigen Wechselstromnetzen

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DEA42796D DE438740C (de) Vorrichtung zum automatischen Parallelschalten von ein- oder mehrphasigen Wechselstromnetzen

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE438740C true DE438740C (de) 1926-12-28

Family

ID=6933286

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DEA42796D Expired DE438740C (de) Vorrichtung zum automatischen Parallelschalten von ein- oder mehrphasigen Wechselstromnetzen

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE438740C (de)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE438740C (de) Vorrichtung zum automatischen Parallelschalten von ein- oder mehrphasigen Wechselstromnetzen
DE729503C (de) Elektrisches Wendegetriebe mit zwei durch Gleichstromerregerwicklungen steuerbaren gegenlaeufigen Kupplungen
DE657107C (de) Vorrichtung zum Regeln von elektrischen Leistungen oder anderen Betriebsgroessen
AT105274B (de) Vorrichtung zum automatischen Parallelschalten von Wechselstromnetzen.
DE740448C (de) Resonanzfederantrieb
CH119313A (de) Vorrichtung zum automatischen Parallelschalten von Wechselstromnetzen.
DE634145C (de) Synchronmotorzeitmesser mit dauernd laufendem Hilfsgangwerk
DE617537C (de) Wasserstandsregler fuer insbesondere kleinen Wasserraum aufweisende Dampfkessel
DE597039C (de) Anordnung zur Verminderung des Pendelns beim Parallelschalten mittels einer selbsttaetigen Parallelschaltvorrichtung
DE523618C (de) Elektrische Synchronisiereinrichtung
DE534656C (de) Selbsttaetige, abhaengig von der Betriebsspannung arbeitende Parallelschalteinrichtung
DE874036C (de) Der stufenweise mittels Drehschaltmagnete bewirkten Fortschaltung einer Welle dienende Antriebseinrichtung, bei der die einzelnen Einstellungen der Welle durch eine Rastvorrichtung justiert und gesichert werden
DE733161C (de) Anordnung zur elektrischen Regelung physikalischer Groessen
DE661605C (de) Verfahren zur Regelung einer elektrischen UEbergabeleistung zwischen zwei Kraftnetzen
AT137544B (de) Regelanordnung, insbesondere für Kraftmaschinen.
AT137556B (de) Einrichtung zur Regelung von Betriebsgrößen, insbesondere zur Regelung der Leistungsabgabe elektrischer Stromerzeuger.
AT130012B (de) Verfahren zur Regelung der Frequenz von Wechselstromerzeugern.
DE713247C (de) Wechselstromrelais fuer den Empfang von Fernsteuerkommandos
DE611961C (de) Vorrichtung zur Vornahme des Tarifwechsels
DE501744C (de) Einrichtung zur Synchronisierung einer in einer Nebenstelle aufgestellten Wechselstromquelle von einer entfernten Hauptstelle aus
DE623174C (de) Nach Art eines Zaehlers gebautes Geraet zur eindeutigen Nachbildung der Frequenz eines Wechselstromes durch die Drehzahl des umlaufenden Messwerkteiles
DE667703C (de) Anordnung zur Regelung der Drehzahl von Gleichstrommotoren mit Hilfe von dem Motoranker zugefuehrten Stromstoessen
DE365219C (de) Einrichtung zum selbsttaetigen Parallelschalten von Wechselstrommaschinen
DE640750C (de) Verfahren zum Betrieb von Regelanordnungen in Fernsteueranlagen
DE628375C (de) Einrichtung zur Konstanthaltung einer technisch-physikalischen Groesse