DE486949C

DE486949C - Gezeitenkraftanlage

Info

Publication number: DE486949C
Application number: DEH110567D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1926-03-18
Filing date: 1927-03-15
Publication date: 1929-11-27

Description

Gezeitenkraftanlage Gegenstand des Hauptpatents ist eine mechanische Ausrüstung für eine Kraftanlage, welche die motorische Kraft der Ebbe und Flut ausnutzt. Diese Ausrüstung sieht einen asynchronen Stromerzeuger als Bestandteil des Kraftwerkaggregates vor. Für den Zweck der Erzeugung eines Stromes mit konstanter Spannung und Frequenz wird die Wirkung der Änderung der Umlaufszahl eines jeden Aggregates, welche sich aus den Unterschieden im Gefälle ergeben, dadurch ausgeglichen, daß während des Betriebes die elektrische Schaltung der elektrischen Maschine oder des Übersetzungsverhältnisses zwischen dieser Maschine und der antreibenden Turbine geändert werden, wobei gleichzeitig wenigstens eine Phasenkompensationsvorrichtung benutzt wird, um nachteilige Phasenverschiebungen zu vermeiden, und wenigstens ein Synchrongenerator mit getrenntem Antrieb zur Festlegung der Periodenzahl, falls keine synchronisierte Asynchronmaschine benutzt wird. Die Erfindung besteht nun in der Verwendung einer besonderen Art von Asynchronmaschine, nämlich einer Kollektormaschine, welche es gestattet, nicht nur eine gewisse Reihe von Geschwindigkeiten zu erzielen, welche stets nur bestimmte Stufen in dieser Reihe bilden, sondern eine allmählich erfolgende Geschwindigkeitsänderung, wobei die Spannung und die Periodizität des Stromes konstant erhalten bleiben.
Es handelt sich um eine asynchrone Wechselstrommaschine mit Kollektorphasenschieber, welche durch Regelung der Bürstenstellung des letzteren für allmählich veränderliche Geschwindigkeit Strom von konstanter Spannung und Frequenz abgibt. Der Blindstrom wird durch einen Synchronkondensator geliefert, z.B. eine synchrone überregte Wechselstrommaschine, welche mit konstanter Geschwindigkeit läuft, welche konstante Geschwindigkeit durch eine stufenlose Änderung des Übersetzungsverhältnisses zwischen der Turbinenwelle oder der Welle der Asynchronwechselstrommaschine mit Kollektor und der Welle des Kondensators erzielt wird.
Ein Ausführungsbeispiel eines derartigen Aggregates ist in senkrechtem Schnitt auf der Zeichnung dargestellt.
a bezeichnet das Treibrad der Turbine, welches mit Hilfe der Welle b durch Vermittlung eines Zahnrädergetriebes c, d die Welle e der Asynchronwechselstrommaschine f mit dem Phasenschieber g antreibt, dessen Kollektor t am oberen Ende angeordnet ist. Ein Mehrphasenspannungsumformer u ist zwischen dem Ständer der Wechselstrommaschine f und der Wicklung des Phasenschiebers g vorgesehen, wobei dessen Bürsten am Kollektor t mit dem Läufer der Wechselstrommaschine f verbunden sind. h stellt den Doppelleitapparat dar, und zwar mit vollständig aus dem Durchflußkanal herausgedrehten. Leitschaufeln, so daß die beiden Wasserwege i und k unmittelbar miteinander verbunden sind.
Mit Hilfe der Stangen l und der Getriebe m kann der Doppelleitapparat nach Belieben gehoben oder gesenkt werden. Mittels der Wellen n und der Getriebe o können dessen Leitschaufeln nach Verlangen eingestellt und sogar vollständig geschlossen werden.
Die veränderliche Übersetzung p, q, welche nach Belieben hydraulisch oder elektrisch sein kann, treibt mit konstanter Geschwindigkeit den Synchronkondensator r an, der die Erregermaschine s auf dem Wellenende hat und den Blindstrom für die Wechselstrommaschine f liefert sowie die Periodizität für diese Asynchronmaschine f festlegt.
Diese Anordnung gestattet es jedem aus Turbine und Wechselstrommaschine bestehenden Aggregat, vollkommen unabhängig zu sein und getrennt für jedes Aggregat den Blindstrom der Asynchronwechselstrommaschine zu erzeugen. Sie gestattet es außerdem, durch einfache mechanische Einstellung der Bürsten auf dem Kollektor t mit einem sehr guten Wirkungsgrad und einer unbedeutenden Phasenverschiebung bei allen Geschwindigkeiten einen Dreiphasenstrom mit konstanter Spannung und Periodizität zu erzeugen, wobei die verhältnismäßige Veränderung der Geschwindigkeit der Welle b mit dem Gefälle, welche beständig sich ändert, anderseits einen Maximalwirkungsgrad der Turbine selbst sichert.
Die beschriebene Ausführungsform soll nur als Beispiel gelten, und sie kann unter Beibehaltung der Hauptmerkmale durch Teile gebildet werden, welche von den dargestellten abweichen. Der Synchronkondensator, statt einem jeden Aggregate eigen zu sein, kann auch als gemeinsamer Teil für eine gewisse Anzahl von Aggregaten ausgebildet sein und durch einen beliebigen Motor mit konstanter Geschwindigkeit angetrieben werden, z.B. einen Elektromotor, eine Wärmekraftmaschine oder eine Turbine, welche selbst in einem beliebigen Werk untergebracht sein kann, welches zum Kraftnetz gehört.

Claims

PATENTANSPRUCH: Gezeitenkraftanlage nach Patent 38o oI9 mit einer Asynchronmaschine als Stromerzeuger, dadurch gekennzeichnet, daß als Asynchronmaschine eine solche mit Kollektor verwendet wird, welche durch mechanische Einstellung der Lage der Bürsten eine beständige Veränderung der Umlaufzahl der antreibenden Turbine gestattet und ihren Magnetisierungsstrom von einem Synchronkondensator erhält; der mit gleichbleibender Geschwindigkeit umläuft, und zwar mit Hilfe eines übersetzungsgetriebes, dessen Verhältnisse entsprechend der veränderlichen Umlaufzahl der Turbine ebenfalls allmählich verändert werden können.