Parallelschaltvorrichtung Wenn zwei Drehstromsy steme zusammengeschaltet
werden sollen, sind zwei Bedingungei zu erfüllen. Es müssen sowohl die Frequenzen
annähernd gleich als auch die Vektoren ihrer Spannungen in Phase sein. Das Zusammenschalten
muß also einen bestimmten Zeitpunkt vorher eingeleitet werden, als die günstigste
Lage der Vektoren vorhanden ist. Um die Empfindlichkeit dieser Anordnung zu erhöhen,
werden in vorliegender Erfindung Selenzellen verwendet, die bei entsprechender gegenseitiger
Lage der Vektoren und annähernder, Gleichheit der Frequenzen das Zusammenhalten
der beiden Netze in die Wege leiten. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel
des Erfindungsgedankens dargestellt.Parallel switching device When two three-phase systems are connected together
two conditions must be met. It must have both the frequencies
approximately equal as well as the vectors of their voltages to be in phase. The interconnection
must therefore be initiated a certain point in advance as the most favorable
Location of the vectors is present. To increase the sensitivity of this arrangement,
are used in the present invention selenium cells, which with appropriate mutual
Location of vectors and approximate equality of frequencies holding together
of the two networks. In the drawing is an exemplary embodiment
of the inventive concept shown.
Es bedeuten in Abb. r r und 2 Drehstromsysteme, die vermittels des
Schalters 3 zusammengeschaltet werden sollen. Zu diesem Zweck ist ein doppelt gespeister
Induktionsmotor angeordnet, der über die beiden Spannungswandler 15 und 17 von den
- beiden Netzen 2 und i gespeist wird, und zwar der Ständer 16 vom Netz i und der
Läufer 14 vom Netz 2. Der Läufer dreht sich dann mit einer Geschwindigkeit, die
gleich der Differenz der Frequenz der beiden Netze ist, und mit wechselnder Drehrichtung,
je nachdem, ob die Frequenz des Netzes i größer ist als die des Netzes 2 oder umgekehrt.
Auf der Welle 13 des Läufers 14 ist eine Scheibe r2 angebracht, die vier
Öffnungen 22, 23, 24, 25 besitzt. Diese Öffnungen lassen die von der Lichtquelle
21 ausgehepden Strahlen in bestimmten Stellungen der Scheibe auf die Spiegel 26,
27, 28, 29 fallen, von denen die Lichtstrahlen wiederum auf die Selenzellen 18,
r9
reflektiert werden. In demselben Stromkreis wie die Zelle 18 liegt das von der Gleichstromquelle
2o gespeiste unmittelbar ein- und ausschaltende Relais g mit seinem Schalter B.
Ebenso ist in Serie mit der Zelle i9 das zeitlich mit Verzögerung arbeitende Relais
r i mit seinen Schalter io an die Quelle 2o geschaltet. Die Schalter 8 und ro sind
in Serie geschaltet und schließen über das Relais 7 einen Strom, der ebenfalls an
die Stromquelle 2o angeschlossen ist. Das Relais 7 ist derart eingerichtet, daß
es den Stromkreis ohne Verzögerung schließt und nur mit Verzögerung öffnet. Vermittels
des Relais =7 mit seinem Schalter 6 wird sodann der Stromkreis geschlossen, der
aus der Batterie 5 und der Einschaltspule 4 besteht. Die Spule 4 bewirkt ihrerseits
das direkte Einschalten des Ölschalters 3. In Abb. 2 ist die Scheibe r2 näher dargestellt.
Es ist daraus zu ersehen, daß die Öffnungen 22, 23, 24, 25 durch Verschieben der
Scheiben 31 und 32 eingestellt werden können.
Die Wirkungsweise
der Anordnung ist fol ; gerade: Sollen die beiden Netze aufeinandergeschaltet werden,
so wird zunächst der Motor, der aus dem Ständer 16 und dem Läufer 14 besteht, mit
einer der Differenz der Frequenzen der beiden Netze entsprechenden Drehzahl bewegt.
f e geringer die Frequenz, desto langsamer rotiert die Scheibe r2. Unter der Annahme,
daß die Scheibe 12 in der Richtung des Pfeiles 3o rotiert, wird zunächst durch die
Öffnung oder das Transparent 22 ein Strahl auf den Spiegel 26 fallen und von dort
auf die Selenzelle i9 reflektiert werden, die auf das zeitlich verzögerte Relais
i i einwirkt. Die Verzögerung dieses Relais ist derart eingestellt, daß erst nach
einem bestimmten Zeitintervall der Schalter io geschlossen wird. Das Zeitintervall
ist derart gewählt, daß entsprechend der relativen Lage der beiden Öffnungen 22,
23 beim Rotieren der Scheibe in Richtung des Pfeiles 3o das Relais noch nicht anspricht,
wenn der Lichtstrahl durch die Öffnung 23 über den Spiegel 27 auf das elektrische
Auge 18 fällt und von da aus das momentan wirkende Relais 9 eingeschaltet wird.
Die Einschaltung des Ölschalters soll erst bei einer vorher bestimmten günstigen
Frequenz- und ?hasenlage erfolgen, und es kann das gleichzeitige Ansprechen beider
Relais und damit eine Parallelschaltung nur durch Vermittlung des in der Drehrichtung
an zweiter Stelle gelegenen öffnungspaares erfolgen, wenn nämlich die beiden Netzspannungen
annähernd konphas sind. jeder Drehrichtung sind demzufolge getrennte Steuerorgane
in Gestalt von je einem Schlitz und einer kleinen Öffnung zugeordnet, deren Wirkungen
durch Anordnung in verschiedenen Abständen vom Mittelpunkt der Scheibe sich in keiner
Weise überlagern und zu etwaigen Fehlschaltungen Anlaß geben können.In Fig. Rr and 2, it means three-phase systems that are to be interconnected by means of switch 3. For this purpose, a double-fed induction motor is arranged, which is fed via the two voltage converters 15 and 17 from the two networks 2 and i, namely the stator 16 from network i and the rotor 14 from network 2. The rotor then rotates with a speed which is equal to the difference in the frequency of the two networks, and with an alternating direction of rotation, depending on whether the frequency of network i is greater than that of network 2 or vice versa. A disk r2, which has four openings 22, 23, 24, 25, is attached to the shaft 13 of the rotor 14. These openings allow the rays emanating from the light source 21 to fall in certain positions of the pane onto the mirrors 26, 27, 28, 29, from which the light rays are in turn reflected onto the selenium cells 18 , r9. In the same circuit as the cell 18, the relay g, which is fed directly on and off by the direct current source 2o, is connected with its switch B. Likewise, the relay ri with its switch io is connected in series with the cell i9 to the source 2o . The switches 8 and ro are connected in series and close a current via the relay 7, which is also connected to the current source 2o. The relay 7 is set up in such a way that it closes the circuit without delay and only opens it with a delay. By means of the relay = 7 with its switch 6, the circuit consisting of the battery 5 and the switch-on coil 4 is then closed. The coil 4 in turn causes the oil switch 3 to be switched on directly. In Fig. 2, the disk r2 is shown in more detail. It can be seen therefrom that the openings 22, 23, 24, 25 can be adjusted by moving the disks 31 and 32. The mode of operation of the arrangement is fol; straight: If the two networks are to be connected to one another, the motor, which consists of the stator 16 and the rotor 14, is first moved at a speed corresponding to the difference in the frequencies of the two networks. fe the lower the frequency, the slower the disk rotates r2. Assuming that the disk 12 rotates in the direction of the arrow 3o, a beam will first fall through the opening or the transparency 22 onto the mirror 26 and be reflected from there onto the selenium cell i9, which acts on the delayed relay ii . The delay of this relay is set in such a way that the switch io is closed only after a certain time interval. The time interval is chosen such that, depending on the relative position of the two openings 22, 23 when the disk rotates in the direction of arrow 3o, the relay does not yet respond when the light beam falls through opening 23 via mirror 27 onto electrical eye 18 and from there the momentarily acting relay 9 is switched on. The switching on of the oil switch should only take place at a previously determined favorable frequency and phase position, and the simultaneous response of both relays and thus a parallel connection can only take place through the mediation of the opening pair located in the second position in the direction of rotation, namely when the two mains voltages are approximately are konphas. Each direction of rotation is therefore assigned separate control members in the form of a slot and a small opening, the effects of which by being arranged at different distances from the center of the disk in no way superimpose and can give rise to any incorrect switching.
Günstiger für die Möglichkeit des Einschattens sind in dieser Drehrichtung
die beiden öffnungen 24,:25 angeordnet. In diesem Falle wird schon eine längere
Zeit über die Öffnung 2q., den Spiegel 28, das elektrische Auge i9 das Relais i
i beeinflußt, bevor über die öffnung 25, den Spiegel 29, das elektrische Auge 18
das Relais 9 erregt wird. Die beiden Öffnungen und die Verzögerung des Relais ii
können derart eingestellt werden, daß erst bei einer ganz bestimmten Differenz der
Frequenzen der beiden Netze die gleichzeitige Einschaltung der Relais 9 und i i
erfolgt. Hierbei wird Relais 7 erregt, das sich augenblicklich einschaltet, jedoch
eine Zeitlang in dieser Stellung festgehalten wird, bis der vermittels der Spule
q. einzuschaltende Ölschalter 3 die beiden Netze verbunden hat. Die Einschaltdauer
des Ölschalters kann dadurch berücksichtigt werden, daß .das verzögerungslose Relais
y durch Verstellung der Scheiben 31, 32 mit einer einstellbaren Voreilung eingeschaltet
wird. Ist die Drehrichtung der Scheibe entgegen dem Pfeil 30, so läßt sich das auf
die öffnungen 2q., 25 Gesagte entsprechend auf die öffnungen 22, 23 übertragen.
Die Einrichtung bewirkt also die selbsttätige Parallelschaltung der beiden Netze
innerhalb einer vorher festzulegenden Phasen-und Frequenzdifferenz, deren Größe
sich durch die Änderungen der räumlichen Lage der Öffnungen bzw. durch die Änderungen
der Zeitverzögerung des Relais einstellen läßt.More favorable for the possibility of shading are in this direction of rotation
the two openings 24,: 25 are arranged. In this case it will be a longer one
Time via the opening 2q., The mirror 28, the electric eye i9 the relay i
i influences before via the opening 25, the mirror 29, the electrical eye 18
the relay 9 is energized. The two openings and the delay of the relay ii
can be set in such a way that the
Frequencies of the two networks the simultaneous activation of the relays 9 and i i
he follows. Here, relay 7 is energized, which switches on immediately, however
is held in this position for a while until it is by means of the coil
q. Oil switch 3 to be switched on has connected the two networks. The duty cycle
of the oil switch can be taken into account that .the instantaneous relay
y switched on by adjusting the disks 31, 32 with an adjustable lead
will. If the direction of rotation of the disk is opposite to arrow 30, this can be done
the openings 2q., 25 transfer what has been said to the openings 22, 23 accordingly.
The device thus effects the automatic parallel connection of the two networks
within a previously determined phase and frequency difference, their size
by the changes in the spatial position of the openings or by the changes
the time delay of the relay can be set.
Es können ferner noch Anordnungen angebracht sein, die außer der relativen
Lage der Frequenzen und der Phasen der beiden Netze noch die Gleichheit der absoluten
Größe der Spannungsvektoren berücksichtigen. Solche zusätzlichen Vorrichtungen können
ohne weiteres noch in den Kontrollkreis, der aus dem Relais 7 und den Schaltern
8 und fo besteht, mit angeordnet werden und können ein Einlegen des Ölschalters
erst dann erlauben, wenn auch die absoluten Spannungsbeträge gleich geworden sind.It can also be attached to arrangements other than the relative
Location of the frequencies and the phases of the two networks still the equality of the absolute
Take into account the size of the stress vectors. Such additional devices can
without further ado into the control circuit consisting of relay 7 and the switches
8 and fo consists, can also be arranged and an insertion of the oil switch
only allow when the absolute stress amounts have also become equal.
Ferner kann anstatt einer Selenzelle auch jede beliebige photoelektrische
Zelle verwendet werden. Bei diesen Zellen sind im allgemeinen noch besondere Verstärker
nötig, die jedoch in der Zeichnung der Übersicht halber nicht dargestellt sind.Furthermore, any photoelectric cell can be used instead of a selenium cell
Cell can be used. These cells generally have special amplifiers
necessary, which are not shown in the drawing for the sake of clarity.