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Einrichtung zur selbsttätigen Regelung eines Holzschleifers Man kann
die Belastung eines Holzschleifers, der gemeinsam mit einem Generator von einer
Dampf- oder Wasserturbine angetrieben wird, dadurch konstant halten, däß man auf
das Regelorgan des Holzschleifers die Resultierende von mindestens zwei Verstellkräften
einwirken läßt, nämlich derjenigen des Regelorgans der Antriebsmaschine und der
des gleichzeitig von ihr angetriebenen Generators. Bei dieser Anordnung wirkt das
Regelorgan der Antriebsmaschine mechanisch im einen Sinne und das Regelorgan des
auf der gleichen Welle mit dem Schleifer sitzenden Generators elektromagnetisch
im entgegengesetzten Sinne auf das Regelorgan für den Holzschleifer ein. Es ist
ferner bekannt, das Regelorgan für den Holzschleifer durch zwei elektrische Schnellregler
zu beeinflussen. Dabei handelt es sich aber um einen olektromotorisch angetriebenen
Schleifer, dessen Antriebsmotor zum Belastungsausgleich für die elektrische Zentrale
herangezogen wird.
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Die Erfindung bezieht sich nun auf eine elektrische Schleiferregelung,
bei der erfindungsgemäß das Regelorgan für den Holzschleifer rein elektrisch in
Abhängigkeit von der Leistung der Antriebsmaschine und des gleichzeitig mit dem
Schleifer angetriebenen Generators beeinflußt wird.
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In der Zeichnung sind in den Abb. i bis 3 einige Ausführungsbeispiele
der Erfindung für Stetigschleifer mit Vorschubmotor in Leonardschaltung dargestellt.
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In Abb. i bedeutet i eine Wasserturbine, die den Stetigschleifer a
und den Synchrongenerator 3 antreibt, die auf der gleichen Welle sitzen. 6 ist ein
Leistungsregler, der über den Spannungswandler 4. und den Stromwandler 5 gespeist
wird und auf die Erregerwicklung a des Hilfsmotors 7 arbeitet. Letzterer
besitzt eine zweite Erregerwicklung h, die an dem Netz 13 konstanter Spannung über
einen Ohmschen Widerstand 8 liegt, der in Abhängigkeit von der Leistung der Turbine
i veränderlich ist. Der Gleitkontakt des Schiebewiderstandes 8 ist mit der Einstellvorrichtung
der Turbine so verbunden, daß jeder Stellung der Einstellvorrichtung (Leitschaufel
oder Düsennadel) ein bestimmter Ohmwert des Widerstandes entspricht. 9 ist der Antriebsmotor
für die Vorschubeinrichtung des Stetigschleifers, der in Leonardschaltung gespeist
wird. Die Spannung der L eonarddynamo wird durch den Spannungsschnellre-# @er i
i geregelt, der von der Hilfsdynamo 7 beeinflußt wird.
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Um die konstant zu haltende Schleiferbeiastung auf verschiedene Werte
einstellen zu können, wird ein veränderlicher Widerstand 1a zwischen den Klemmen
der Hilfsdynamo 7 und den Reglerklemmen eingeschaltet. Da es oft vorkommt, daß eine
mit einer Wasserturbine und einem Schleifer gekuppelte elektrische Maschine bald
als Generator, bald als Motor zu arbeiten hat, wird der Leistungsregler zweckmäßigerweise
in Brückenschaltung ausgeführt. Wenn die Maschine weder Leistung aufnimmt noch,
abgibt,
steht der Regler in der Mittelstellung: arbeitet die Maschine
als Motor oder Generator, so schlägt der Regler nach der einen oder anderen Seite
aus, wodurch nicht nur die Größe, sondern auch die Richtung der Spannung an seinen
Sektoren geändert wird.
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Die beschriebene Regeleinrichtung muß nicht unbedingt auf Konstanthaltung
der Schleiferleistung regulieren. Man kann sie z. B. so einstellen, daß bei zunehmender
Generatorbelagtung die Größe der Schleiferbelastung abnimmt. Zu diesem Zwecke müßte
man nur der Teilspannung, welche ein Maß für die Generatorbelastung ist, einen Widerstand
vorschalten. Dadurch wird der Einfluß dieser Teilspannung auf die resultierende
Spannung kleiner gemacht, so daß, z. B. wenn die Generator- und somit auch die Turbinenbelastung
um einen gleichen Betrag zugenommen haben, die resultierende Spannung nicht konstant
bleibt, sondern ansteigt, was eine Verminderung der Schleiferbelastung zur Folge
hat. Durch Einschalten eines entsprechend bemessenen Widerstandes kann der Schleiferbelastung
jede gewünschte Abhängigkeit von der Generatorbelastung gegeben werden.
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Man kann auch mit Hilfe der beschriebenen Regeleinrichtung die Turbinenleistung
konstant halten, wozu es nur erforderlich ist, z. B. die Wicklung a der Maschine
7 abzuschalten. Die Regeleinrichtung gemäß der Erfindung ist ohne weiteres auch
für durch Dampfturbinen angetriebene Schleifer verwendbar, wozu es nur nötig ist,
z. B. in der Oldrurkleitung für die Öldruckregelung der Turbine kleine Druckzylinder
vorzusehen, die einen Schiebewiderstand verstellen.
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Der Widerstand 12, mit dessen Hilfe die konstant zu haltende Schleiferbelastung
eingestellt wird, kann sowohl von Hand als auch selbsttätig eingestellt werden,
z. B. in Abhängigkeit vom Wasserspiegel bei Wasserturbinen oder in Abhängigkeit
vom Drehmoment des Vorschubmotors bei Stetigschleifern.
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An Stelle des Ohmschen Widerstandes kann man auch eine veränderliche
Gegenspannung vorschalten, deren Größe wiederum von zwei Faktoren bestimmt wird
(Abb. 2). Die Hilfsdynamo 7 entspricht derjenigen nach Abb. i ; ihre Spannung ist
also ein Maß für die Schleiferbelastung und beeinflußt den Regler ii. In Reihe mit
dieser Dynamo 7 ist eine zweite Hilfsdynamo 1q. geschaltet, die ebenfalls zwei Erregerwicklungen
besitzt. Die eine, c, wird z. B. von einer Spannung, die ein Maß für die Belastung
des Generators ist, erregt, die andere, d, von einer Spannung, die ein Maß für die
Menge des erforderlichen Dampfes, d. h. für die Solleistung der Dampfturbine, ist.
Die Spannung der zweiten Hilfsdynamo ist somit ein Maß für die Leistung, die bei
voller Ausnutzung der Turbine für den Schleifer zur Verfügung steht. Die Regelung
arbeitet folglich so, daß die Größe der Schleiferbelastung fortwährend selbsttätig
so eingestellt wird, daß die Turbine stets die volle Leistung abgibt. Der Schleifer
wird somit zur Pufterung verwendet.
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Ein weiteres Beispiel für die Verwendung einer Hilfsdynamo für eine
Schleiferregelung ist in Abb. 3 dargestellt. Die Belastung eines Dreileiter-Gleichstromgenerators
i4., der z. B. durch eine Dampfmaschine angetrieben wird, soll dadurch konstant
gehalten werden, daß die Belastung eines von diesem Generator gespeisten Schleifermotors
entsprechend eingestellt wird (Pufferregelung). Eine Drehzahlregelung kommt nicht
in Frage, da häufig die an den Generator angeschlossenen Motoren, z. B. Papiermaschinenmotoren,
keine Drehzahl- bzw. Spannungsabweichungen gestatten. Die Leistungsregelung muß
also bei konstanter Spannung durch Konstantlialtung der Strombelastung, d. h. der
Summe der beiden Ströme in den Außenleitern, erreicht werden. Die Summierung dieser
Ströme erfolgt mit Hilfe einer kleinen Dynamo 7, deren zwei Erregerwicklungen a,
b an j e einen Shunt in den Außenleitern des Generators angeschlossen werden. Ihre
Spannung, die durch einen Schnellregler konstant gehalten wird, ist also ein Maß
für die Summe beider Ströme, d. h. für die gesamte Generatorbelastung. Man kann
auch, um die Ausführung zu verbilligen, nur die eine Erregerwicklung an einen Shunt
im Außenleiter anschließen, die andere dagegen an einen Shunt im Mittelleiter. Die
Einstellung der Generatorleistung auf verschiedene Werte kann hier in einfacher
Weise durch Änderung eines der Spannungsspule des Reglers vorgeschalteten Widerstandes
erfolgen. Hier tritt der Vorteil der Verwendung einer Hilfsdynamo besonders stark
hervor, da man sonst die Einstellung durch Widerstände in den beiden Shuntkreisen
vornehmen müßte. Da jedoch die Spannung in den letzteren sehr klein ist, würden
die Übergangswiderstände an den Einstellschaltern usw. sehr stark ins Gewicht fallen.
Diese Übergangswiderstände können sich ändern und die Abgleichung der Widerstände
in beiden Shuntkreisen wäre sehr schwierig, so daß sich eine sehr ungenaue Regelung
ergeben würde. Man kann; die Vorschubgeschwindigkeit bei Stetigschleifern mit Vorschubmotor
in Leonardschaltung auch in der Weise steuern, daß für die Beeinflussung der Spannung
der Leonarddynamo ein Regler mit zwei getrennten Wicklungen verwendet wird, von
denen die eine an eine Spannung angeschlossen
ist, die ein Maß für
die Generatorleistung ist, und die andere an eine Spannung, die ein Maß für die
Turbinenleistung ist.
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Die Erfindung ist ohne weiteres auf Magazin- oder Pressenschleifer
übertragbar, indem die in Abhängigkeit von der Leistung der Antriebsmaschine und
des gleichzeitig angetriebenen Generators beeinflußten Regelorgane einen Drehmagnet
verstellen, der das Regelventil für den Preßdruck steuert.