DE593318C

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Publication number: DE593318C
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Anlage zur Sicherung der Frequenzkontrölle und Regelung von Kraftwerken sowie zum gesicherten Betrieb von Frequenzuhrwerken 1 iic# F,rlindung bezweckt die betriebssichere iiiicl einheilliclie chronometrische Frequenz- koiiti,otlr und Regelung von einem und meh- r<#rc#n c#in- und mehrphasigen Wechselstrom- Zugleich wird damit der ge- sic@urtc# Hetrieb von Frequenzuhrwerken er- rrirlit. I#:x wird dazu in einem solchen Kraft- werk eine kleine, einerseits von diesem und ;iiulcr@c#i1>; von einer unabhängigen Kraftquelle hetric#1H#ncF.in- oder Mehrphasenwechselstrom- s@@rir@irci@rii;i@c@i@e ' dauernd im Betrieb . ge- lialtc#ii, die, finit einer chronometrischen Fre- und mit einer Fernleitung verlituicten ist. Diese dient unabhängig von den Betric#lissllir.un t;en der Kraftwerke und deren Strc>iiivc#rtc#iltiiigsnetze zum Frequenzvergleich und zur S'\-iic-lircmisierüng der Nebenwerke sowie auch ziiiii gesicherten Betrieb von, Frequenz- uhren. In deii Zciciinungen sind Ausführungsbei- spiele der 1?rlindung.schematisch veranschau- licht, und zwar zeigt Abb. i ein solches in Anwendung auf ein Drehstromverteilungsnetz mit einem Kraft- werk, während ' . Abb. 2 ein solches Beispiel bei einem Haupt- werk und drei Nebenwerken zeigt. Abb.3, 4 und g zeigen eine Frequenzvergleichsuhr mit drei Zeigerwerken für drei verschiedene Geschwindigkeiten.System for securing the frequency control and regulation of power plants as well as for the secure operation of frequency clocks 1 iic # F, rlification aims to ensure reliable operation iiiicl unitary chronometric frequency koiiti, otlr and regulation of one and more r <# rc # nc # single and multi-phase alternating current At the same time, the sic @ urtc # Operation of frequency clockworks rrirlit. I #: x is used in such a force work a little, on the one hand from this and ; iiulcr @ c # i1>; from an independent power source hetric # 1H # ncF.in or polyphase alternating current s @@ rir @ irci @ rii; i @ c @ i @ e 'continuously in operation. ge lialtc # ii, which, finite of a chronometric fre- and with a long-distance line is losing. This serves independently of the Affic # lissllir.un t; s of the power plants and their Strc> iiivc # rtc # iltiiigsnetze for frequency comparison and for the S '\ - iic-lircmisierüng of the auxiliary works as well also ziiiii secured operation of, frequency clocks. In the drawings are execution aids games of the 1? rounding.schematically illustrative light, namely shows Fig. I such in application to a Three-phase distribution network with a power work while '. Fig. 2 such an example for a main werk and three subsidiary works shows. Figures 3, 4 and g show a frequency comparison clock with three hand movements for three different speeds.

Abb. 6 bis 8 zeigen die Kombination einer Frequenzvergleichsuhr mit einer mechanischen Uhr, bei denen der Vergleich ebenfalls mittels Zeigern ermöglicht wird.Fig. 6 to 8 show the combination of a frequency comparison clock a mechanical watch, which can also be compared using pointers will.

Bei dem Schema nach Abb. i ist eine hauptsächlich dem Uhrwerkbetrieb dienende Wechselstromleitung I in das Kraftwerk eines Drehstromenergieverteilungsnetzes geführt und dort an einen kleinen Gleichstrom-.Wechselstrom-Umformer U f angeschlossen, der einerseits mit einer Akkumulatorenbatterie B verbunden ist und während der ganzen Zeitdauer des ungestörten Betriebes des Kraftwerkes von dessen Sammelschiene S direkt über einen eigenen kleinen Transformator bzw. Spannungswandler Sw und einen selbsttätigen Ausschalter As ununterbrochen im Betrieb gehalten wird. Bei dem kleinen Umformer U f, der zweckmäßig als F_inankerumformer gebaut sein kann, ist eine Frequenzkontr olluhr Fq aufgestellt, mittels der im normalen Betrieb die Wechselstiomfrequenz der Generatoren G durch Steuerung der Drehzahlverstelldorrichtungen selbsttätig chronometrisch geregelt wird. Es kann diese diremo metrische Regelung aber, wie bekannt, ;iucli von Hand aus mit genügender Genauigkeit erfolgen. Da die Stärke des Nebenschlußerregerfeldes des kleinen Umformers U f mittels dessen Nebenschlußreglers Nr so einzustellen ist, daß (Ii' @iuch nach dem Abschalten des Automatschalters As mit der richtigen Drehzahl bzw. Periodenzahl, von der Akkumulatorenbatterie betrieben, weiterläuft, so ist durch diesen Umformer der ungestörte Uhrwerkbetrieb über die Betriebsleitung I auch bei einer totalen Betriebsstörung im Kraftwerk oder auch bei dessen zeitweiser Betriebseinstellung gesichert. Die Energie zum Betriebe des Umformers nebst der Frequenzkontrolleinrichtung und der Frequenzuhren kann auch irgendeinem vorhandenen, nicht von der Störung beeinträchtigten Netz, z. B. einem anderen Energieverteilungsnetz über die Fernleitung I, oder einer. Stromquelle entnommen werden, die in dem Kraftwerk als Reservekraftquelle dient. Während der Dauer des alleinigen Betriebes des Uhrwerks durch den Umformer U f über die .Betriebsleitung I wird die chronometrisch richtige Frequenz des Uhrwerkbetriebstromes bzw. die Umformerdrehzahl ebenfalls mittels der Frequenzkontrolluhr Fq selbsttätig oder von Hand durch die entsprechende Verstellung des Umformernebenschlußstromreglers Nr geregelt.In the scheme according to Fig., A primary purpose of which movement operating AC line is i out I in the power plant of a three phase power distribution network and there to a small DC-.Wechselstrom converter U f connected, on the one hand connected to a storage battery B and during the whole period of time undisturbed operation of the power plant is kept uninterrupted in operation by the busbar S directly via its own small transformer or voltage converter Sw and an automatic off switch As. With the small converter U f, which can expediently be built as a F_inankerumformer, a frequency control olluhr Fq is set up, by means of which the alternating frequency of the generators G is automatically chronometrically regulated during normal operation by controlling the speed adjustment devices. However, as is known, this diremometric control can be carried out by hand with sufficient accuracy. Since the strength of the shunt exciter field of the small converter U f is to be set by means of its shunt regulator Nr so that (Ii '@i also continues to run after switching off the automatic switch As with the correct speed or number of periods, operated by the accumulator battery, so is through this converter the undisturbed clockwork operation is ensured even in the event of a total malfunction in the power plant or even if it is temporarily shut down via management I. The energy for operating the converter along with the frequency control device and the frequency clocks can also be provided by any existing network that is not affected by the malfunction, e.g. another power distribution network via the transmission line I, or a current source that serves as a reserve power source in the power plant. During the duration of the sole operation of the clockwork through the converter U f over the .working line I, the chronometrically correct frequency of the clockwork operating current or the converter speed is also controlled automatically by means of the frequency control clock Fq or manually by adjusting the converter shunt current regulator no.

Um bei einer nach Abb. i gebauten Anlage bei Betriebsstörungen im Kraftwerk zu verhindern, daß sie sich auch auf die Uhrwerkbetriebsleitung 1 und den mit dieser verbundenen Umformer Uferstrecken, ist der selbsttätige Ausschalter A s vorgesehen. Er unterbricht bei solchen Störungen schon beim Eintritt eines Spannungsrückganges die Wechselstromzuleitung zu der Uhrwerkbetriebsleitung I und den Umformer und kann nach der beseitigten Störung von Hand wieder eingeschaltet werden. Noch zweckmäßiger ist es, diesen Schalter As als ein Spannungsrückgangrelais mit Quecksilberkontakten auszubilden, das beim Rückgang der Spannung aus den Kraftwerksammelschienen selbsttätig den Zuleitungsstrom unterbricht und ihn bei Wiederkehr der Spannung wieder schließt. Damit beim' Ein- und Aussclialten dieser Wechselstromzuleitung kein Pendeln und Außertrittfallen sowohl bei dem kleinen Umformer U f wie auch- bei den Uhrwerkantriebsmotoren eintritt, empfiehlt es sich, sOwohl bei dem Umformer als auch bei den Synchronmotoren in den Uhrwerken Syndironisiereinrichtungen vorzusehen.In order to prevent a system built according to Fig. I, in the event of malfunctions in the power station, from also extending to the clockwork operating line 1 and the converter Uf connected to it, the automatic switch A s is provided. In the event of such malfunctions, it interrupts the alternating current feed line to the clockwork operating line I and the converter when the voltage drops and can be switched on again manually after the malfunction has been eliminated. It is even more expedient to design this switch As as a voltage drop relay with mercury contacts, which automatically interrupts the supply current when the voltage drops from the power plant busbars and closes it again when the voltage returns. So that when this AC supply line is connected and disconnected, there is no oscillation and falling out of the way in both the small converter U f and the clockwork drive motors, it is advisable to provide synchronization devices for both the converter and the synchronous motors in the clockworks.

lin übrigen ist aus dem Schema nach Abb. i einerseits die Verbindung der eigens für den l %lii'wcrkbctrieb bestimmten Betriebsleitung I wil clvin Kraftwerk und den Uhrwerken und iiiider,eits deren Anschluß an die Betriebsleitung 11 und dieser an ein beliebiges Drehersichtlich. Die in Abb. i verwendeten schematiscli<,n Zeichen stellen folgendes dar: G=Drehstromgenerator, S=Sammelschiciji,ii, Sw = Spannungswandler, Hl = Hochspannungsleitung, Tr = Transformator, V = Niederspannungsdrehstromverteilungsleitungen und die daran angeschlossenen Verbrauchsobjekte, wie Motore, Lampen, Synchronuhren u. dgl., V o-I-II-III = Nulleiter sowie Außenleiter I., II. und III. Phase, Öi.c --- Synchronmotoruhren für den gleichzeitigen Betrieb aus den beiden Leitungen I und II, Ru = Spannungsrückgangumschaltrelais, u = einfache Synchronmotoruhren, die über die gemeinsamen Umschaltrelais Ru entweder aus der Leitung 1 oder II betrieben werden.lin other is made to the scheme of Fig. i on the one hand the compound of the specifically for the l% certain operating line lii'wcrkbctrieb I wil clvin power plant and the movements and iiiider, EITS its connection to the operating line 11 and this, any of a rotator arranged. The schematiscli <, n characters used in Fig. I represent the following: G = three-phase generator, S = collective schiciji, ii, Sw = voltage converter, Hl = high-voltage line, Tr = transformer, V = low-voltage three-phase power distribution lines and the consumables connected to them, such as motors, lamps , Synchronous clocks and the like, V oI-II-III = neutral conductor and outer conductor I., II. And III. Phase, Öi.c --- Synchronous motor clocks for simultaneous operation from the two lines I and II, Ru = voltage drop switchover relay, u = simple synchronous motor clocks that are operated via the common switchover relay Ru either from line 1 or II.

Selbstverständlich kann eine nach der Erfindung gebaute Anlage eine beliebige Ausdehnung haben, und es können von ihr beliebig viele Uhrwerke betrieben werden. Sie kann auch mehrere Kraftwerke umfassen, wenn diese sämtlich in Parallelschaltung miteinander arbeiten, wobei es sich empfiehlt, die Frequenzregelung von einer Zentralstelle aus zu bewirken. Sie kann aber auch mehrere Kraftwerke oder Gruppen von solchen umfassen, die nicht parallel geschaltet sind. Eine solche Anlage ist in Abb.2 beispielsweise schematisch dargestellt. Sie umfaßt z. B. ein Hauptwerk Hw und drei Nebenwerke Nwl, Nw. und Nw3. Bei diesem Schema sind sämtliche Leitungen nur einfach linear dargestellt. Die Zeichen und Bezugszeichen sind dieselben wie nach Abb. i, nur ist der Umformer mit Rücksicht auf die wegen der' ausgedehnten Uhrweikbetriebsleitung I erhöhten Betriebsspannung durch einen Motorgenerator MG ersetzt, dessen Wechselstromerzeuger für die erwünschte höhere Betriebsspannung gebaut ist, während dessen Gleichstrommotor zum Betrieb aus einer Akkumulatorenbatterie B für eine kleine, nur wenigen Akkumulatorenzellen entsprechende. Betriebsspannung hergestellt ist.Of course, a system built according to the invention can be a have any expansion, and it can operate any number of clockworks will. It can also include several power plants if they are all connected in parallel work with each other, whereby it is advisable to have the frequency control from a central point from effect. But you can also have several power plants or groups of such that are not connected in parallel. Such a system is shown in Fig. 2, for example shown schematically. It includes z. B. a main plant Hw and three subsidiary plants Nwl, Nw. And Nw3. In this scheme, all lines are shown simply linear. The symbols and reference numbers are the same as in Fig. I, only the converter is with regard to the increased watch factory management I because of the 'extended clock factory management Operating voltage replaced by a motor generator MG, its alternator is built for the desired higher operating voltage, while its DC motor for operation from an accumulator battery B for a small, only a few accumulator cells appropriate. Operating voltage is established.

Da laut Schema nach Abb. 2 zwischen den Drehstromverteilungsnetzen der einzelnen Kraftwerke oder Kraftwerkgruppen kein Zusammenschluß besteht, so ist bei jedem der vier Verteilungsnetze eine Frequenzkontrolleinrichtung mit je einem Umformer MG vorgesehen. Zur selbsttätigen oder auch von Hand bewirkten Frequenzkontrolle können Frequenzkontrolluhren dienen. Es* können zu diesem Zweck aber auch zur Erzielung einer genau gleichen Frequenz Frequenzvergleichsuhren angewendet werden. Die Hauptkontrolle der Frequenz kann so wie die Hauptkommandostelle der Verteilungsnetze (Abb. 2) im Hauptkraftwerk Hw angeordnet sein, wenngleich dies keine Notwendigkeit bildet, sondern sie auch an jedem anderen entsprechenden Ort, z. B. in einem der Nebenkraftwerke, angelegt werden könnte. Auch könnte die mittels einer solchen Frequenzkontrolluhr durchgeführte chronometrische Kontrolle in einer Sternwarte ausgeübt werden.Since, according to the scheme according to Fig. 2, there is no connection between the three-phase distribution networks of the individual power plants or power plant groups, a frequency control device with one converter MG is provided for each of the four distribution networks. Frequency control clocks can be used for automatic or manual frequency control. For this purpose, frequency comparison clocks can also be used to achieve exactly the same frequency. The main control of the frequency can be arranged like the main command post of the distribution networks (Fig. 2) in the main power station Hw, although this is not a necessity, but it can also be located at any other appropriate location, e.g. B. in one of the secondary power plants could be created. The chronometric control carried out by means of such a frequency control watch could also be carried out in an observatory.

Laut Abb. 2 führt von der Hauptkontrollstelle im Hauptwerk Hw bzw. von deren Umformer MG und der Frequenzkontrolluhr Fq die Frequenzko itrolleitung I die' sogenannte Kontrollfrequenz nicht nur zu den Uhrwerken des Hauptnetz(-" sondern auch zu den Frequenzvergleiclistiliren Fv der Nebenwerke Nwl, Nw2, .Nw3 usw. Diese Frequenzvergleichsuhren können mit einem oder auch mehr Zeigerwerken ausgc#riistrt sein, von denen z. B. eines die Lintc#r@rliic#dc im Verlauf einer jeden einzelnen 1#,'c#c-lisc#Isti-omperiode, ein zweites die AbweirIumgen in Sekunden und ein drittes diese ,@11iwtirlrringen in Minuten anzeigt. Ein FretIiic#iizvc#rgleichsuhrwerk mit drei Zeigerwerken ist Iwispielsweise durch die Abb. 3, 4 und 5 ver-:iii"t-It:tiilic.lrt. Zwei Synchronmotore mit Strom-.polvii l 1 und 111 und permanenten Magneten M wid rll, treiben mittels Schnecken auf den 11 t ,t i irwellen a I und a1, (Abb. 3 und 5) die l@ticleri Schneckenräder i und il an. Von diesen ist i ntif der Zeigerhohlwelle h fest angeordnet, clit- aic-li atrf der Zeigerwelle b dreht, auf der das ;itiilrre Schneckenrad i, befestigt ist. Sowohl tIit# Zeigerwelle b als auch die auf ihr angeordtiete Zeigerhohl welle h sind durch das Ziffer-Watt I geführt (Abb.4), so daß darauf. die Kont t e tllxeiger gesetzt werden können. Außerc1c#rti ht sowohl die Zeigerwelle b als auch die Zt#ikrrlitililwelle h mit je einer Triebschnecke vc#r%rItc#ri, mittels der die,Umdrehungen über Sc lttic#c#keiu-äder und Schneckengetriebe auf den Wellen ü und ii., (Abb. 3 und 4) mit entsprechend @trr;clürdener Geschwindigkeit auf die Zeigerwt.llrii 6, und b2 bzw. hl und h2 übertragen @@trtlrrt können.According to Fig. 2, from the main control point in the main plant Hw or from its converter MG and the frequency control clock Fq, the frequency control line I leads the so-called control frequency not only to the clockworks of the main network (- "but also to the frequency comparison lists Fv of the auxiliary plants Nwl, Nw2 , .Nw3 etc. These frequency comparison clocks can be equipped with one or more pointer mechanisms, one of which, for example, has the Lintc # r @ rliic # dc in the course of each individual 1 #, 'c # c-lisc # Isti -omperiod, a second the deviations in seconds and a third these, @ 11iwtirlrringen in minutes. A FretIiic # iizvc # r timing mechanism with three hand mechanisms is shown, for example, by Figs. 3, 4 and 5: iii "t-It: tiilic .lrt. Two synchronous motors with current .polvii l 1 and 111 and permanent magnets M wid rll, drive the l @ ticleri worm wheels i and a1 by means of worms on the 11 t, ti irwelle a I and a1, (Fig. 3 and 5) Of these, i ntif the pointer hollow shaft h is fixed is arranged, clit- aic-li atrf of the pointer shaft b, on which the; itiilrre worm wheel i, is attached. Both the pointer shaft b and the pointer hollow shaft h arranged on it are passed through the number watt I (Fig.4), so that on it. the accounts can be set. In addition, both the pointer shaft b and the Zt # ikrrlitililwelle h, each with a drive worm vc # r% rItc # ri, by means of which the, revolutions via gear veins and worm gears on the shafts u and ii. , (Fig. 3 and 4) with corresponding @trr; clürdener speed to the pointerwt.llrii 6, and b2 or hl and h2 can be transferred @@ trtlrrt.

I @ir#u# l'requenzvergleichsuhren können auch niii meclranischen.Frequenzkontrolluhren komliiiiit#rt werden. Solche Ausführungsbeispiele sind n i n A bb. 6, 7 und 8 schematisch veranschau-I 1t I i t . Nach Abb. 6 wird der Kontrollzeiger z eitit#r ine chanischen Frequenzkontrolluhr dautriul iiiit denbeiden.Frequenzvergleichszeigernxl «ritt Z. verglichen. Zu diesem Zweck sind die Zeit;rrwellrn dieser drei Kontrollzeiger gleichadisig zitrinander, jede für sich frei unbehindert drelilur, angeordnet. Hierbei wird die Hohlwelle fiii- den Zeiger z2 durch die Stromspule t I des cMrn Synchronmotors. mit der Kontrollfrequenz aus der Kontrollfernleitung I über das Schneckenrad i bewegt, während der Zeiger z1 über das Schneckenrad il durch die Stromspule t I, des anderen Synchronmotors mit der zu kontrollierenden Frequenz aus der Leitung Il in Umdrehung versetzt und der Zeiger z von dem mechanischen Uhrwerk über das Stirnradgetriebe n1 und n und die Zeigerwelle b bewegt wird. Da die drei Zeiger z, z1 und z2 bei gleicher Frequenz und richtig gewählten Übersetzungsverhältnissen sowie genauer Einregulierung der mechanischen Uhr in Deckung bleiben müssen, so kann mittels einer auf dieser Grundlage konstruierten Frequenzvergleichs- und -kontrolluhr nicht nur die zu kontrollierende Kraftwerkfrequenz der Leitung Il im Vergleich mit der Kontrollfrequenz aus der Kontrollfernleitung I geregelt, sondern auch der richtige Gang der mechanischen Uhr stets kontrolliert und aufrechterhalten werden, so daß bei einer Störung oder Stromunterbrechung in der Frequenzkontrollfernleitung I die chronometrische Frequenzkontrolle und Regelung mittels der beiden Kontrollzeiger z und z, bewirkt werden kann.I @ ir # u # lrequency comparison clocks can also niii mechanical frequency control clocks be compliant. Such exemplary embodiments are n i n A bb. 6, 7 and 8 schematically show-I 1t I i t. According to Fig. 6, the control pointer is time # r ine chanical Frequency control clock dautriul iii with the two.Frequency comparison pointers xl «ritt Z. compared. For this purpose, the time of these three control hands are identical citrinander, each individually arranged freely and unhindered drelilur. Here the Hollow shaft fiii- the pointer z2 through the current coil t I of the cMrn synchronous motor. moves with the control frequency from the control pipeline I via the worm wheel i, while the pointer z1 via the worm gear il through the current coil t I, of the other Synchronous motor with the frequency to be controlled from the line II in rotation offset and the pointer z from the mechanical clockwork via the spur gear n1 and n and the pointer shaft b is moved. Since the three pointers z, z1 and z2 at same frequency and correctly selected gear ratios and more precisely Adjustment of the mechanical clock must remain in cover, so can by means of a on this basis not only constructed frequency comparison and control clocks the power plant frequency to be controlled of the line II in comparison with the control frequency regulated from the control pipeline I, but also the correct gear of the mechanical Clock are always checked and maintained, so that in the event of a fault or Current interruption in the frequency control transmission line I the chronometric frequency control and control can be effected by means of the two control pointers z and z.

Abb. 7 zeigt die schematische Darstellung einer Kombination der Frequenzvergleichsuhr mit einer mechanischen Uhr, die jedoch nur in dem Fall selbsttätig in Gang kommt, wenn der Strom bzw. die Kontrollfrequenz aus der Kontrollfernleitung I ausbleibt. Zu diesem Zweck ist, wie Abb. 7 zeigt, ein Spannungsrückgangsrelais y angeordnet, dessen Spannungsspule 'u an die Kontrollfernleitung I angeschlossen ist. . Im gezeichneten, d. i. im normalen Betriebszustand ist der Anker y1 infolge des durch die Stromspule u fließenden Stromes angezogen und das Pendel m der mechanischen Uhr mittels einer Sperrklinke in der ausgeschwungenen Stellung abgefangen. Beim Ausbleiben des Stromes in der Kontrollfernleitung I bzw. der Spannungsspule u wird der Anker y, unter Wirkung der Feder y2 zurückschnellen und damit das Uhrpendel m freigegeben, womit die mechanische Uhr in den Gang gesetzt wird, während der Synchronmotor für die Kontrollfrequenz, infolge des Stromloswerdens der Stromspule t I stehenbleibt. Hierbei bleibt aber der von der Kontrollfrequenz mittels des anderen Synchronmotors über die Stromspule t I bewegte Zeiger x, nicht stehen, weil der lose auf der Hohlwelle h sitzende, von der mechanischen Uhr über das Stirnrad n1 betriebene Trieb n mit einer Klinke k verbunden ist, die in ein Sperrad auf der Hohlwelle h des Zeigers z1 eingreift und diese in der gleichen Richtung und mit derselben Ganggröße wie vor der Störung weiterbewegt. Der Synchronmotor für die Kontrollfrequenz ist so ausgebildet, daß er beim -Eintritt des Stromes in dessen Stromspule t I von selbst anläuft. Demzufolge wird er bei der Wiederkehr der Kontrollfrequenz von selbst anlaufen, während der Anker r1 vom Elektromagneten y des Relais angezogen wird, wodurch das Pendel m der mechanischen Uhr wieder abgefangen und diese damit zum Stillstand gebracht wird. Hierbei wird die Bewegung des Zeigers z1 wieder von dem lose auf der Hohlwelle h angeordneten Schneckenrad i übernommen, das ebenfalls eine Sperrklinke k I trägt, die in ein auf der Hohlwelle h befestigtes Sperrad eingreift und es dadurch samt Hohlwelle h und dem auf ihr befestigten Zeiger z1 mitnimmt. Gleichzeitig wird mit der zu vergleichenden Kraftwerkfrequenz auf der Leitung I1 der andere Kontrollzeiger z über dessen Welle b und deren Schneckenrad il von dem anderen Svnchronmotor durch dessen .Stromspule 111 betrieben.Fig. 7 shows the schematic representation of a combination of the frequency comparison clock with a mechanical clock, which, however, only starts up automatically when the current or the control frequency from the control trunk line I fails. For this purpose, as shown in FIG. 7, a voltage drop relay y is arranged, the voltage coil 'u of which is connected to the remote control line I. . In the drawing, ie in the normal operating state, the armature y1 is attracted as a result of the current flowing through the current coil u and the pendulum m of the mechanical clock is caught in the swung-out position by means of a pawl. If there is no current in the control line I or the voltage coil u, the armature y will snap back under the action of the spring y2 and thus the clock pendulum m will be released, which will start the mechanical clock, while the synchronous motor for the control frequency, as a result of the When the current coil t I becomes de-energized, it stops. Here, however, the pointer x, moved by the control frequency by means of the other synchronous motor via the current coil t I, does not stop because the drive n , which is loosely seated on the hollow shaft h and operated by the mechanical clock via the spur gear n1, is connected to a pawl k , which engages in a ratchet wheel on the hollow shaft h of the pointer z1 and moves it further in the same direction and with the same speed as before the disturbance. The synchronous motor for the control frequency is designed so that it starts automatically when the current enters its current coil t I. As a result, it will start by itself when the control frequency returns, while the armature r1 is attracted by the electromagnet y of the relay, whereby the pendulum m of the mechanical clock is caught again and this is brought to a standstill. Here, the movement of the pointer z1 is again taken over by the worm wheel i loosely arranged on the hollow shaft h, which also carries a pawl k I, which engages a ratchet wheel attached to the hollow shaft h and thereby, together with the hollow shaft h and the pointer attached to it z1 takes with it. Simultaneously with the power station frequency to be compared on line I1, the other control pointer z is operated via its shaft b and its worm gear il from the other synchronous motor through its .Stromspule 111 .

Ein drittes Ausführungsbeispiel der Kombination einer Frequenzvergleichsuhr mit einer mechanischen Uhr ist in Abb. 8 schematisch veranschaulicht. Dabei wird die mechanische Uhr dauernd im Gang gehalten und beim Ausbleiben der Kontrollfrequenz ein auf der Hohlwelle h verschiebbar angeordneter Trieb n von dem Anker r1 des Elektromagneten r unter. der Einwirkung der Feder y2 auf das Stirnrad % der mechanischen Uhr umgestellt und bei der Wiederkehr der Kontrollfrequenz, deren Strom die Stromspule u des Elektromagneten y durchfließt, auf das von dem selbst anlaufenden Synchronmotor der Kontrollfrequenz betriebene Schneckenrad i wieder zurückgestellt. In den beiden Stellungen des Triebes n wird dessen Drehung durch einen axial verlaufenden Schlitz und eine in diesen eingreifende Nase auf die Hohlwelle h und das auf ihr befestigte Kegelrad d, nicht aber auf die innen frei drehbare Welle b übertragen.A third embodiment of the combination of a frequency comparison clock with a mechanical clock is illustrated schematically in Fig. 8. It will the mechanical watch is kept running continuously and when the control frequency is missing one on the hollow shaft h displaceably arranged drive n from the armature r1 of the electromagnet r under. the action of the spring y2 on the spur gear% of the mechanical watch and at the return of the control frequency, its current the current coil u of the electromagnet y flows through to that of the self-starting synchronous motor of the control frequency operated worm wheel i reset again. In the two positions of the instinct n is its rotation through an axially extending slot and one in it engaging nose on the hollow shaft h and the bevel gear d attached to it, not but transferred to the inside freely rotatable shaft b.

Das schematische Ausführungsbeispiel laut Abb. 8 zeigt zugleich auch die Verbindung einer kombinierten Frequenzvergleichs- und mechanischen Uhr mit einem Differentialgetriebe und einem Kontaktgeber zur selbsttätigen chronometrischen Frequenz- bzw. Drehzahlregelung von Kraftmaschinen. Hierbei erfolgt der Antrieb des Differentialgetriebes beiderseits durch je einen Synchronmotor, und zwar einerseits über das Schneckenrad il in der einen Drehrichtung von dem einen und anderseits über das Stirnrad i und den Trieb n auf der Hohlwelle h in der anderen Drehrichtung von dem anderen Synchronmotor. Hierbei ist der Antrieb des Kegelrades c durch die Frequenz des zu regelnden Kraftwerkes und der des Kegelrades d durch die Kontrollfrequenz vom Hauptwerk zu bewirken. Dieser Antrieb wird aber im Falle des Ausbleibens der Kontrollfrequenz, wie vor beschrieben, auf das Triebrad n1 der mechanischen Uhr umgeschaltet.The schematic embodiment according to Fig. 8 also shows at the same time the connection of a combined frequency comparison and mechanical clock with one Differential gear and a contactor for automatic chronometric frequency or speed control of prime movers. The differential gear is driven here on both sides by a synchronous motor, on the one hand via the worm wheel il in one direction of rotation from one side and the other via the spur gear i and the drive n on the hollow shaft h in the other direction of rotation from the other synchronous motor. Here, the drive of the bevel gear c is due to the frequency of the power plant to be controlled and that of the bevel gear d by the control frequency from the main plant. This However, if the control frequency is missing, the drive will be activated as described above, switched to the drive wheel n1 of the mechanical clock.

Die beiden Kegelräder c und d des Differentialgetriebes können mit verschiedener Geschwindigkeit von deren Synchronmotoren betrieben werden. Die Empfindlichkeit @ der Regulierung ist um * so größer, je schneller diese beiden Räder c und d angetrieben werden. Von den beiden mit der Kontrollfrequenz einerseits und der zu regelnden Kraftwerkfrequenz anderseits betriebenen Synchronmotoren können die beiden Kegelräder c und d z. B. mit der Geschwindigkeit eines Periodenzeigers, der sekundlich einmal umläuft, betrieben werden. Damit läßt sich eine bis auf eine Wechselstromperiode genaue chronometrische Regelung bzw. eine.Synchron osierung der jeweiligen Kraftwerkfrequenz n-it der Kontrollfrequenz erzielen. Zugleich ist damit auch die Möglichkeit gegeben, die Nebc nwerke mit dem Hauptwerk jederzeit zusammenzuschließen bzw. parallel zu schalten sowie auch unter Aufrechterhaltung der im Hauptwerk chronometrisch geregelten Kontrollfrequenz die Werke beliebig wieder trennen zu können. Werden aber die Kegelräder c und d mit der Antriebsgeschwindigkeit eines Sekundenzeigers bewegt, der minutlich einmal umläuft, so kann eine bis auf z Sekunde genaue chronometrische Regelung der Kraftwerkfrequenz im Vergleich mit der Kontrollfrequenz erzielt werden. Der Antrieb der Kegelräder c und d mit der Perioden-oder auch der Sekundenzeigergeschwindigkeit empfiehlt sich nur bei ihrem Antrieb mittels der beiden . Synchronmotore, nicht aber bei der Frequenzregelung mit Verwendung einer mechanischen Uhr, weil dazu deren Triebkraft wegen Verwendung der bekannten normalen Uhrwerke mit Gewicht- oder Federtriehwerk zu klein ist. Da aber für den Zweck der Zeitangabe in der Regel eine viel kleinere Antriebsgeschwindigkeit zur chronometrischen Frequenzregelung ausreicht, so genügt es für diesen Zweck bei der vorliegenden, mit einer mechanischen Uhr kombinierten Regelungseinrichtung, die beiden Kegelräder c und d mit der Ganggröße` eines Minutenzeigers anzutreiben.The two bevel gears c and d of the differential gear can with different speeds are operated by their synchronous motors. The sensitivity @ the regulation is the greater, the faster these two wheels c and d are driven will. Of the two with the control frequency on the one hand and the one to be regulated Power station frequency on the other hand operated synchronous motors can use the two bevel gears c and d z. B. at the speed of a period pointer, the second once circulating, operated. This allows one to one alternating current period precise chronometric control or a synchronous oscillation of the respective power plant frequency Achieve n-it of the control frequency. At the same time there is also the possibility to merge the ancillary plants with the main plant at any time or in parallel switching as well as maintaining the chronometrically regulated in the main plant Control frequency to be able to separate the works at will. But be the bevel gears c and d moves at the speed of a second hand that moves every minute once rotates, a chronometric control of the Power plant frequency can be achieved in comparison with the control frequency. The drive the bevel gears c and d with the period or second hand speed is only recommended if you are powered by the two. Synchronous motors, no but for frequency control with the use of a mechanical clock, because their Driving force because of the use of the well-known normal clockworks with weight or spring mechanism is too small. Since, however, for the purpose of indicating the time, it is usually a much smaller one If the drive speed is sufficient for the chronometric frequency control, then it is sufficient for this purpose in the present case, combined with a mechanical watch Control device, the two bevel gears c and d with the speed of a minute hand to drive.

Die vorstehend gekennzeichnete Anlage für die gesicherte chronometrische Frequenzkontrolle und Regelung kann selbstverständlich durch den Einbau von l:eserveapparatenund die Verlegung von Reserveleitungen in selektiver Schutzschaltung noch weitergehend gesichert werden.The above-identified system for the secured chronometric Frequency control and regulation can of course be achieved by installing oil reserve devices the laying of reserve lines in a selective protective circuit goes even further secured.

Die in den Abbildungen einphasig gekennzeichnete Frequenzkontrolle kann selbstverständlich auch mit mehrphasigem Wechselstrom bewirkt und demzufolge die kleine Frequenzkontrollsynchronmaschine des Umformers U f und MG sowie die Kontrollfernleitung I und Il, 121 13 usw. und die Synchronmotore zum Antrieb der Frequenzkemtroll- und Regeluhrwerke samt allem Zubehör mehrphasig gebaut und betrieben werden.The frequency control marked as single-phase in the figures can of course also be effected with multiphase alternating current and consequently the small frequency control synchronous machine of the converters U f and MG as well as the control remote line I and II, 121 13 etc. and the synchronous motors for driving the frequency clockworks and regulating clocks, including all accessories, are multiphase be built and operated.

Auch können im Tiereiche der Frequenzkontrollfernleitungen 1 und Il usw. und der Leitungen TI sowie sämtlicher Ein- und Mehrphasenwechselstromverteilungsleitungen Fre= quenz- bzw. Synchronmotoruhrwerke entweder an die Frequenzkontrollfernleitungen I usw. oder an die Leitungen II bzw. an die ein- oder mehrphasigen Wechselstromverteilungsleitungen der betreffenden Kraftwerke angeschlossen werden. Zum möglichst gesicherten Betrieb empfiehlt es sich, hierbei Uhrwerke zu verwenden, die einzeln oder auch gruppenweise sowohl an die Frequenzkontrollfernleitungen als auch zugleich an die Leitungen 11 bzw. an die Wechselstromverteilungsleitungen angeschlossen werden, so daß der Betrieb der Uhrwerke beim Ausbleiben des Betriebsstromes in einer Leitung durch die andere Betriebsleitung gesichert ist.Also in the area of the frequency control long-distance lines 1 and II etc. and the lines TI as well as all single- and multi-phase alternating current distribution lines, frequency or synchronous motor clocks can either be connected to the frequency control long-distance lines I etc. or to the lines II or to the single or multiphase alternating current distribution lines of the relevant power plants are connected. For the most secure operation possible, it is advisable to use clockworks that are connected individually or in groups to both the frequency control remote lines and at the same time to the lines 11 or to the AC power distribution lines, so that the clockworks can be operated if there is no operating current in one line is secured by the other management.

Claims

PATENT CLAIMS: i. System for securing the frequency control and regulation of individual or several power plants by means of a small single or multi-phase alternating current machine which is kept continuously in operation as well as the secured operation of frequency controllers, characterized in that a chronometrically acting frequency control and regulating device (Fq) with the small alternating current machine (U f and .IIG) and one. Long-distance line (1) connected to it permanently by the non-regulating power plant, but in the event of a malfunction by means of an independent one. Kraftc I bright, z. B. a small accumulator nitterie is operated. 1. Installation according to claim i, characterized is used to mark geki-that upon entry of loading i nehsstörungen in the power plant or of partial or total interruption of the Wechselstroinbelieferung the frequency control synchronous machine of the converter (U f Fig. I and MG Fig. 2) This automatic means of a Switch (As), in particular under the influence of a voltage coil, is switched off by the power plant and is switched on again after the malfunction has been eliminated by the self-switch (As) through its voltage coil or by hand when full operating voltage is reached. 3. Plant according to claim i and 2, characterized in that the regulation of further power plants from the secured control frequency with the help of preferably synchronous motors containing frequency comparison clocks (Fv Fig. 2 and Fig. 3 to 8) takes place, the 'on the one hand from the control frequency, on the other hand, operated by the frequency to be regulated. q .. System according to claim i to 3, characterized in that the frequency comparison clock is combined with a mechanical precision clock to which the drive for the control frequency is switched over by means of a switching clutch (Fig. 7 and 8) during the duration of a malfunction.