Einrichtung zur zeitweisen Erhöhung der Reguliergeschwindigkeit elektrischer
Schnellregler Es sind elektrische Regler bekannt, bei denen bei einer erheblichen
Überschreitung des konstant zu haltenden Sollwertes zusätzliche Einrichtungen ein
Herabregeln bewirken. Bei den bekannten Einrichtungen ist aber die Ansprechzeit
der Regeleinrichtung noch verhältnismäßig -groß, einerseits infolge der magnetischen
und elektrischen Trägheit, andererseits infolge der Massenträgheit des Reglers und
der Maschine. Besonders unangenehm ist diese Verzögerung in der Regelung beim Auftreten
von Stoßkurzschlußströmen. Die Wirkung von Strombegrenzungsreglern tritt erst nach
einer bestimmten Zeit in Erscheinung, die von dem Abklingen des Kurzschlußstromes
abhängig ist. Das Gleichstrom- und das Wechselstromglied des Stoßkurzschlußstromes
sind von der Erregung unabhängig. Die Strombegrenzungsregler können also keinen
Einfluß darauf ausüben. Erst nach Abklingen auf dem Dauerkurzschlußstrom macht sich
die Wirkung der Regler bemerkbar. Bei den üblichen Reglern ist die Wirkung nach
etwa o,5 Sekunden erkennbar. Zwar wird durch die starken magnetischen Kräfte ein
sehr schnelles Ansprechen des Stromsystems erreicht (die Zeit liegt in der Größenordnung
von o,oz Sekunden); jedoch ist zur Verstellung der Reglerorgane je nach der Reglerart
eine gewisse Zeit nötig. Außerdem erfordert infolge der magnetischen Trägheit die
Änderung des Erregerstromes eine bestimmte Zeit, wenn die Einwirkung des Reglers
auf den Nebenschlußkreis erfolgt. Bei Hauptstromreglern ist diese elektrische Trägheit
zwar nicht vorhanden; da aber bei ihnen ;große mechanische Massen zu bewegen sind,
ist auch bei ihnen die Zeit, bis sich der Reglereinfluß bemerkbar macht, nicht kürzer.
Die gebräuchlichen Stromregler sind also für Kurzschlußvorgänge, die nach o,5 Sekunden
oder weniger verschwinden, ohne Wirkung. Gerade diese kurzzeitigen Kurzschlüsse
sind aber sehr häufig, da die Auslösezeit von Abzweigschaltern oft unter diesem
Wert liegt. Die ölschaltez haben also eine sehr hohe Abschaltleistung zu bewältigen,
besonders dann, wenn sie nahe beim Kraftwerk liegen. Durch die Erfindung sollen
diese Lbelstände dadurch beseitigt werden, daß die Regelgeschwindigkeit des elektrischen
Schnellreglers von der Änderungsgeschwindigkeit der zu regelnden Größe abhängig
gemacht wird. Gemäß der weiteren Erfindung wirkt die zusätzliche, von der Änderungsgeschwindigkeit
der zu regelnden Größe abhängige Einrichtung direkt auf den Erregerstromkreis ein
und bewirkt unter Aus-
Schaltung des normalen Reglers eine schnelle
Änderung des Erregerstromes. Bei Einwirkung eines Stoßkurzschlußstromes kann z.
B. die Erregung des Generators unterbrochen oder eine Schnellentregungseinrichtung
eingeschaltet werden. Nach Abklingen des Stoßkurzschlußstromes wird der normale
Betriebszustand wiederhergestellt, und die Regelung erfolgt weiterhin durch den
normalen Regler. In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.Device for temporarily increasing the regulating speed of electrical
Rapid regulator There are known electrical regulators in which a considerable
Exceeding the setpoint to be kept constant, additional equipment
Effect downgrading. With the known devices, however, is the response time
the control device still relatively large, on the one hand due to the magnetic
and electrical inertia, on the other hand due to the inertia of the controller and
the machine. This delay in the regulation is particularly unpleasant when it occurs
of surge short-circuit currents. The effect of current limiting regulators only occurs afterwards
a certain time in appearance, that of the decay of the short-circuit current
is dependent. The direct current and the alternating current element of the surge short-circuit current
are independent of the excitation. So the current limiting regulators cannot
Exert influence on it. Only after subsiding on the permanent short-circuit current does it make itself
the effect of the regulator is noticeable. With the usual regulators, the effect is after
about 0.5 seconds recognizable. True, the strong magnetic forces make a
very fast response of the power system achieved (the time is of the order of magnitude
of oz seconds); however, it is necessary to adjust the regulator organs depending on the type of regulator
takes a certain amount of time. In addition, due to the magnetic inertia, the
Change of the excitation current for a certain time when the action of the controller
takes place on the shunt circuit. In the case of main current regulators, this is electrical inertia
although not available; but since with them; large mechanical masses have to be moved,
the time until the controller influence is noticeable is not shorter for them either.
The usual current regulators are therefore for short-circuit processes that occur after 0.5 seconds
or less disappear with no effect. Especially these short-term short circuits
but are very common, as the tripping time of branch circuit breakers is often below this
Value lies. The oil switches have to cope with a very high breaking capacity,
especially if they are close to the power station. The invention is intended to
These Lbelstands can be eliminated by increasing the control speed of the electric
Rapid regulator depends on the rate of change of the variable to be regulated
is made. According to the further invention, the additional effect of the rate of change
the device dependent on the variable to be controlled directly on the excitation circuit
and causes under
Circuit of the normal regulator a fast one
Change in the excitation current. When exposed to a surge short-circuit current, z.
B. interrupted the excitation of the generator or a rapid de-energizing device
be switched on. After the surge short-circuit current has subsided, the normal
The operating status is restored and the control continues to be carried out by the
normal regulator. Exemplary embodiments of the invention are shown in the drawing.
Die Anordnung nach Abb. i stellt einen Strombegrenzungsregler dar,
bei dem durch die Zusatzeinrichtung, die in Abhängigkeit von der Änderungsgeschwindigkeit
anspricht, der Erregerstromkreis geöffnet wird. Die Anordnung nach Abb.2 zeigt ein
Ausführungsbeispiel, bei dem durch die Zusatzeinrichtung eine an sich bekannte Schnellentrebgungseinrichtung
eingeschaltet wird.The arrangement according to Fig. I represents a current limiting controller,
in which by the additional device, which depends on the rate of change
responds, the excitation circuit is opened. The arrangement according to Fig.2 shows a
Embodiment in which a known quick release device by the additional device
is switched on.
Mit i sind die Sammelschienen bezeichnet, die über einen Schalter
2 von dem Generator 3 gespeist werden. 4 stellt die Erregermaschine des Generators
dar. Der Strombegrenzungsregler 5 wird durch zwei Stromwandler 6, die auf die Stromspule
7 des Reglers einwirken, beeinflußt. 8 ist die an die Klemmen der Erregermaschine
4 angeschlossene Erregerspannungsspule. Die Kontakte g liegen in bekannter Weise
parallel zu dem Nebenschlußregler io. Zwischen dem Kern i i der Spule 7 und dem
Dämpfungskolben i2 ist eine Zugfeder 13 und zwischen dem Kern i i und der Feder
13 eine Kontaktvorrichtung 14, 15 angeordnet. Der Kontakt 14 ist fest mit dem Kern
a i verbunden, während der Gegenkontakt 15 auf einem federnden Träger angeordnet
ist und mit einer Nase versehen ist, an welche der Stift 16 angreift, wenn die Feder
1.3 auseinandergezogen wird. Die Kontakte 14, 15 liegen in Reihe mit dem von den
Kontakten 9 gesteuerten Nebenschlußregler io. Der Gegenkontakt 15 kann entweder
auf einer federnden Zunge befestigt sein oder an einem um den Punkt 22 drehbaren
Arm, wobei eine Feder die beiden Kontakte 14, 15 normalerweise zusammendrückt.The busbars are denoted by i, which have a switch
2 are fed by the generator 3. 4 represents the exciter of the generator
The current limiting controller 5 is through two current transformers 6, which are on the current coil
7 of the controller act, influenced. 8 is the one on the terminals of the exciter
4 connected excitation voltage coil. The contacts g are in a known manner
parallel to the shunt regulator io. Between the core i i of the coil 7 and the
Damping piston i2 is a tension spring 13 and between the core i i and the spring
13 a contact device 14, 15 is arranged. The contact 14 is fixed to the core
a i connected, while the mating contact 15 is arranged on a resilient carrier
is and is provided with a nose on which the pin 16 engages when the spring
1.3 is pulled apart. The contacts 14, 15 are in series with that of the
Contacts 9 controlled shunt regulator ok. The mating contact 15 can either
be attached to a resilient tongue or to a rotatable about the point 22
Arm, with a spring normally compressing the two contacts 14, 15.
Die Wirkungsweise -der Einrichtung nach Abb. i ist folgende: Ändert
sich die Stromstärke nur langsam, so wird der Dämpferkolben den Bewegungen des Kerns
i i ohne weiteres folgen. Beim Auftreten eines Stoßkurzschlußstromes im Netz wird
dagegen der Kern i i durch die Stromspule 7 hochgerissen, während der Dämpferkolben
i2 infolge der Dämpfung nur langsam nachfolgt. Dadurch werden die Kontakte 14, 15
geöffnet und der Erregerstromkreis der Erregermaschine unterbrochen. Der Erregerstrom
sinktinfolgedessen schnell ab, und zwar schneller, als es unter dem Einfluß der
Kontakte 9 möglich ist. Da auch die Zugkraft der Spule 7 schnell absinkt und der
Dämpfungskolben allmählich hochkommt, schließen sich die Kontakte 14, 15 nach kurzer
Zeit wieder, so daß nunmehr der Strombegrenzungsregler allein in bekannter Weise
auf den eingestellten Stromwert regeln kann.The mode of operation of the device according to Fig. I is as follows: Changes
If the current strength only increases slowly, the damper piston will respond to the movements of the core
i follow i without further ado. When a surge short-circuit current occurs in the network
on the other hand, the core i i torn up by the current coil 7, while the damper piston
i2 only follows slowly due to the damping. This causes the contacts 14, 15
opened and the excitation circuit of the exciter machine interrupted. The excitation current
as a result, it sinks rapidly, and more rapidly than it does under the influence of the
Contacts 9 is possible. Since the tensile force of the coil 7 drops quickly and the
The damping piston gradually comes up, the contacts 14, 15 close after a short time
Time again, so that now the current limiting controller alone in a known manner
can regulate to the set current value.
Bei der Anordnung nach Abb.2 besitzt die Erregermaschine noch eine
Hauptstromwicklung 18, die während des normalen Betriebes durch ein Kontaktpaar
des Schalters i9 überbrückt ist. Ein zweites Kontaktpaar dieses Schalters liegt
im Nebenschlußkreis der Erregermaschine und ist im normalen Betrieb ebenfalls geschlossen.
Der Schalter i9 hat eine Auslösespule 2o und eine Einschaltspule 21 mit den dazugehörigen
Selbstunterbrechungskontakten. Die Spulen werden vom Gleichstromnetz 22 gespeist.
Am Kern i i des Strombegrenzungsreglers 5 ist der Kontakt 14, an dem Dämpfungskolben
12 der Ausschaltkontakt 15 und der Einschaltkontakt 16 befestigt. Während des normalen
Betriebes sind die Kontakte 14, 16 geschlossen, 14, 15 geöffnet. Wird bei einem
Stoßkurzschlußstrom der Kern i i plötzlich hochgerissen, so werden die Kontakte
14, 16 geöffnet und die Kontakte 14, 15 geschlossen. Dadurch wird die Auslösespule
2o des Schalters 19 eingeschaltet und der Kurzschlußstromkreis für die Hauptstromwicklung
18 sowie der Erregerstromkreis geöffnet. Infolge der eintretenden Schnellentregung
sinkt der Anker i i allmählich ab. Inzwischen kommt auch der Dämpferkolben 12 nach.
Die Folge davon ist, daß die Kontakte 14, 15 wieder geöffnet und die Kontakte 14,
16 wieder geschlossen werden. Dadurch erhält die Einschaltspule 2 i Strom und schließt
die Kontakte des Schalters i9. Die Regelung erfolgt dann in bekannter Weise weiterhin
durch d;e Kontakte 9 des Strombegrenzungsreglers 5.In the arrangement according to Fig. 2, the exciter has another one
Main current winding 18, which during normal operation by a contact pair
of switch i9 is bridged. A second pair of contacts on this switch is located
in the bypass circuit of the exciter and is also closed in normal operation.
The switch i9 has a trip coil 2o and a closing coil 21 with the associated ones
Self-breaking contacts. The coils are fed by the direct current network 22.
At the core i i of the current limiting regulator 5 is the contact 14 on the damping piston
12, the switch-off contact 15 and the switch-on contact 16 attached. During normal
During operation, the contacts 14, 16 are closed and 14, 15 are open. Will be with a
Impulse short-circuit current of the core i i suddenly ripped up, so the contacts are
14, 16 open and contacts 14, 15 closed. This will activate the trip coil
2o of the switch 19 turned on and the short circuit for the main current winding
18 and the excitation circuit are open. As a result of the rapid de-excitation that occurs
the anchor i i gradually sinks. In the meantime, the damper piston 12 also follows.
The consequence of this is that the contacts 14, 15 open again and the contacts 14,
16 can be closed again. As a result, the switch-on coil 2 i receives current and closes
the contacts of switch i9. The regulation then continues in a known manner
through the contacts 9 of the current limiting controller 5.