DE59492C

DE59492C - Device for keeping the absolute voltage equal in electrical distribution networks

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Publication number: DE59492C
Application number: DENDAT59492D
Authority: DE
Original assignee: M. M. ROTTEN in Berlin N.W., Schiffbauerdamm 29 a
Anticipated expiration: 1910-11-02

Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

KLASSE 21: Elektrische Apparate.CLASS 21: Electrical apparatus.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 2. November 1890 ab.Patented in the German Empire on November 2nd, 1890.

Bei der Vertheilung von elektrischer Energie durch Kabelnetze pflegt man Einrichtungen zu treffen, um an allen Punkten des Netzes die Nutzspannung gleich zu halten. Bisher ist indessen nicht darauf Rücksicht genommen worden, ob die genannte Nutzspannung an verschiedenen Punkten des Vertheilungsnetzes als Unterschied derselben Spannung (absoluten Potentiale) dargestellt war. Die vorliegende Erfindung besteht nun in einer Einrichtung, welche dazu dient, an einer beliebigen Anzahl von geeigneten gleichnamigen Punkten eines Vertheilungsnetzes nur die Spannung (absolute Höhe des Potentials) gleich und unverändert zu halten. Die Gleichheit und Unveränderlichkeit der Nutzspannungen an den betreffenden Punkten ergiebt sich damit von selbst.In the distribution of electrical energy through cable networks, facilities are maintained meet in order to keep the useful voltage the same at all points of the network. So far, however no consideration has been given to whether the said useful voltage is applied to different Points of the distribution network as the difference of the same tension (absolute Potentials) was shown. The present invention now consists in a device which is used at any number of suitable points of the same name a Distribution network only the voltage (absolute height of the potential) is the same and unchanged to keep. The equality and immutability of the useful voltages at the relevant Points are a matter of course.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich vorzugsweise auf solche Vertheilungsanlagen, welche bestehen aus einer Stromerzeugungsanlage C, einem Vertheilungsnetz F, welches im allgemeinen den Strafsenzügen oder anderen gegebenen Verhältnissen angepafst ist und sämmtliche Stromverbrauchsapparate L unter einander verbindet, einer Anzahl von sogenannten Speiseleitungen Sp, welche die Stromerzeugungsanlage mit geeigneten Punkten I, II, III u. s. f. des Vertheilungsnetzes V verbinden.The present invention relates preferably to such distribution systems, which consist of a power generation system C, a distribution network F, which is generally adapted to the penalty trains or other given conditions and connects all power consumption apparatus L with each other, a number of so-called feed lines Sp, which the power generation system Connect with suitable points I, II, III etc. of the distribution network V.

Die Figur stellt die vorliegende Einrichtung beispielsweise in ihrer Anwendung auf ein Dreileitersystem der allgemein gebräuchlichen Anordnung dar, und zwar ist der Fall gewählt, wo die Regelung der Spannnngen (Potentiale) mit Hülfe einer Sammelbatterie B und Zellenschaltern Z ausgeführt wird, weil dieser Fall für die vorliegende Erfindung vornehmlich in Betracht kommt. Das Wesen der Erfindung würde indessen nicht berührt werden, wenn in dem oben gekennzeichneten System anstatt der Batterie B mit den Zellenschaltern Z Regelungswiderstände in zweckentsprechender Weise angeordnet wären, oder auch wenn die Spannung der Batterie durch die Spannung von besonderen, in die Speiseleitungen eingeschalteten Regelungsmaschinen ersetzt würde.The figure shows the present device, for example, in its application to a three-wire system of the commonly used arrangement, namely the case is selected where the control of the voltages (potentials) is carried out with the aid of a battery B and cell switches Z , because this case for the present invention comes primarily into consideration. The essence of the invention would, however, not be affected if in the system identified above, instead of the battery B with the cell switches Z, control resistors were arranged in an appropriate manner, or if the voltage of the battery was replaced by the voltage of special control machines connected to the supply lines would.

Wesentlich ist aber für die vorliegende Erfindung, dafs jeder einzelne Leiter einer jeden Speiseleitung — also beim Zweileitersystem sowohl Plus- wie Minusleiter, beim Dreileitersystem Plus-, Null- und Minusleiter u. s. f. ■— mit einer Regelungsvorrichtung versehen wird, welche es gestattet, dem jeweiligen Stromverbrauch entsprechend die Spannung (das absolute Potential) am entfernten Ende des betreffenden Leiters von der Centrale aus innerhalb geeigneter Grenzen zu verändern.However, it is essential for the present invention that each individual conductor of each Feed line - in the two-wire system, both plus and minus conductors, in the three-wire system Plus, neutral and minus conductors and s. F. ■ - is provided with a control device, which allows the voltage (das absolute potential) at the far end of the conductor in question from the central station within appropriate boundaries to change.

Die Art und Weise, wie eine solche Regelung erreicht werden kann, ist aus dem beiliegenden ' Schaltungsschema zu ersehen. Die Maschinen M M, in dem hier dargestellten Schema beispielsweise drei, sind in Nebeneinanderschaltung an die Sammelschienen Sch s The way in which such a control can be achieved can be seen from the attached circuit diagram. The machines MM, for example three in the diagram shown here, are connected in parallel to the busbars Sch s

+
und Sch s angelegt und geben ihren Strom +
and Sch s put on and give their electricity

durch Vermittelung der Zellenschalter Zm und Zm an die Sammelbatterie B ab. Die Batterie B ist entsprechend dem Dreileitersystem mit dreiby switching the cell switches Zm and Zm to the collective battery B. The battery B is according to the three-wire system with three

sogenannten Vielfachzellenschaltern Z 1, 2, 3 versehen. Von den Zellenschaltern gehen die (imso-called multiple cell switches Z 1, 2, 3 are provided. From the cell counters (in

dargestellten Schema beispielsweise drei) Speiseleitungen Sp ι, 2, 3 aus, von denen jede einzelne dem bekannten Schema des Dreileitersystems entsprechend aus einem sogenannten Minus-, einem Null- und einem Pluskabel besteht. Die Speiseleitungen führen nach geeigneten Punkten I, II, III des Vertheilungsnetzes V. Scheme shown, for example, three) feed lines Sp ι, 2, 3, each of which consists of a so-called minus, a neutral and a plus cable according to the known scheme of the three-wire system. The feed lines lead to suitable points I, II, III of the distribution network V.

Um nun die veränderlichen Anschlufspunkte Αγ der Speiseleitungen an der Batterie stets so zu verschieben, dafs die Anschlufspunkte I, II, III u. s. f. sä'mmtlicher Minuskabel unter einander, sämmtlicher Nullkabel unter einander und sämmtlicher Pluskabel unter einander auf gleicher Spannung (gleichem absoluten Potential) bleiben, wie auch immer die Belastung des Netzes wechseln mag, sind dieIn order to always shift the variable connection points Αγ of the supply lines on the battery in such a way that the connection points I, II, III, etc. however the load on the network changes, they are

drei Schienen Sch r in der Nähe der Stromerzeugungsstelle oder an einem anderen geeigneten Ort vorgesehen. Eine von diesen Schienen Sch r, in dem hier dargestellten Schema bei-three rails Sch r are provided near the power generation point or in another suitable location. One of these rails Sch r, in the scheme shown here, both

spielsweise die Mittelschiene Sch r ist nämlich dauernd mit einem festen Punkte, also in diesem Falle beispielsweise dem Mittelpunkte O der Batterie B, verbunden. Die übrigen Schie-For example, the center rail Sch r is permanently connected to a fixed point, that is to say in this case, for example, the center point O of the battery B. The remaining slides

nen Sehr und Sehr werden durch Vermitte-NEN Very Very and be Vermitte-

lung besonderer Zellenschalter Zr und Zr mit veränderlichen Punkten der Batterie verbunden. Zwischen die drei Schienen Sch r sind zwei gewöhnliche Spannungszeiger Sr eingeschaltet, deren Angaben entsprechend die Zellenschalter^, entweder von Hand oder in bekannter Weise selbstthätig so eingestellt werden, dafs zwischendevelopment of special cell switches Zr and Zr connected to variable points of the battery. Between the three rails Sch r , two normal voltage indicators Sr are connected , the indications of which the cell switches ^, either by hand or in a known manner, are set automatically so that between

— +- +

den Schienen Sch r und Sch r und zwischenthe rails Sch r and Sch r and between

ο +ο +

den Schienen Sch r und Sch r die Spannung unverändert und gleich der gewünschten Lampenspannung bleibt.the rails Sch r and Sch r the voltage remains unchanged and the same as the desired lamp voltage.

Aufser den genannten Verbindungen mit der Batterie sind zwischen den Schienen Sch r und den Punkten I, II, III des Vertheilungsnetzes Ver-In addition to the connections with the battery, there are connections between the rails Sch r and points I, II, III of the distribution network.

bindungen P 1,2, 3 hergestellt, welche im allgemeinen in Form von sogenannten Prüfdrähten ausgeführt sein können. bonds P 1,2, 3 made, which in general can be designed in the form of so-called test wires.

Da die Schiene Sch r stets an demselben Punkte O der Batterie anliegt und der Unterschied der Spannungen (Potentialunterschied)Since the rail Sch r is always at the same point O on the battery and the difference in voltages (potential difference)

zwischen der Schiene Sch r und den beidenbetween the rail Sch r and the two

— +- +

Schienen Sch r und Sch r stets unverändert und gleich der gewünschten Netzspannung gehalten wird, so ist jetzt klar, dafs nur dannRails Sch r and Sch r are always kept unchanged and equal to the desired mains voltage, it is now clear that only then

— ο +- ο +

kein Strom die Prüfdrähte P 1, 2, 3 durchfliefsen wird, wenn die Spannung (das absolute Potential) in allen gleichnamigen Punkten des Netzes gleich der Spannung (dem absoluten Potential) der entsprechenden Schiene Sch r ist. Ist aber die Spannung (das Potential) an einem der Punkte I, II, III des Netzes höher als an der entsprechenden Schiene Sch_r, so wird ein Strom vom Netz durch den betreffenden Prüfdraht P der Schiene Sch_r zufliefsen, ist die Spannung (das Potential) an einem der Punkte I, II, III niedriger als an der entsprechenden Schiene Sch_r, so wird ein Strom von der Schiene durch den betreffenden PrUfdraht nach dem Netz abfliefsen. In die PrUf-no current will flow through the test wires P 1, 2, 3 if the voltage (the absolute potential) in all points of the network with the same name is equal to the voltage (the absolute potential) of the corresponding rail Sch r . If, however, the voltage (the potential) at one of the points I, II, III of the network is higher than on the corresponding rail Sch _r , a current will flow from the network through the relevant test wire P to the rail Sch _r Potential) at one of the points I, II, III lower than at the corresponding rail Sch _r , a current will flow from the rail through the relevant test wire to the network. In the test

- ο +
drahte P 1, 2, 3 sind nun polarisirte Relais ■ — ο + - ο +
wires P 1, 2, 3 are now polarized relays ■ - ο +

R i, 2, 3 eingeschaltet, welche in irgend einer bekannten Weise ausgeführt sein können, aber so wirken sollen, dafs sie einen Stromschlufs herstellen, wenn der Prüfdraht von einem Strom in einer Richtung durchflossen wird, und einen anderen Stromschlufs herstellen, wenn der Prüfdraht von einem Strom in der anderen Richtung durchflossen wird, und nur dann in Ruhe bleiben, wenn der Prüfdraht stromlos ist. Die von den polarisirten Relais hergestellten Stromschlüsse können nun benutzt werden, um die Zellenschalter der betreffenden R i, 2, 3 switched on, which can be implemented in any known way, but are intended to act in such a way that they produce a current circuit when the test wire is traversed by a current in one direction, and produce another current circuit when the test wire a current is flowing through it in the other direction, and only remain at rest when the test wire is de-energized. The current connections produced by the polarized relays can now be used to switch the cell switches of the relevant

- 0 +
Speiseleitungen -Z 1, 2, 3 nach der einen oder nach der anderen Richtung in bekannter Weise selbstthätig in Bewegung zu setzen, je nachdem die Spannung (das Potential) an dem betreffenden Punkte des Vertheilungsnetzes zu hoch oder zu niedrig war. Statt der polarisirten Relais können auch blos Stromrichtungszeiger - 0 +
To set feed lines -Z 1, 2, 3 in motion automatically in one or the other direction in a known manner, depending on whether the voltage (the potential) at the relevant point of the distribution network was too high or too low. Instead of the polarized relay, only indicators of the current direction can be used

- 0 +
St i, 2, 3 verwendet werden, deren Angaben - 0 +
St i, 2, 3 are used, their details

folgend die Zellenschalter Z 1,2, 3 von Hand bedient werden können.following the cell switches Z 1, 2, 3 can be operated by hand.

Claims

Patent claim:

In systems for the distribution of electrical energy, which consist of:
a). a power generation plant C;

b) a distribution network V, which is generally adapted to the punishment trains or other given conditions and connects all power consumption devices L with one another;

c) a number of so-called feed lines Sp, which connect the power generation plant to suitable points I, II, III etc. of the connection network V ,

a device for keeping the absolute voltage (the absolute potential) and thus the useful voltage equal at suitable points of the network, consisting in the arrangement of: i. Rails (or line pieces) Sch _r , one of which is conductively connected to a point O of an unchangeable suitable voltage (potential level) of the power generation system, the rest always with such points of the power generation system

are conductively connected, which have a voltage (a potential difference) of the magnitude of the desired useful voltage towards the point O;
Lines P, which conductively connect the corresponding points of the distribution network I, II, III etc. to the corresponding rails Sch _r , and from
polarized relays of any known embodiment switched on in said lines P, which by means of suitable switching mechanisms of some known embodiment always automatically apply the feed lines Sp to points of the power generating plant C of such a voltage (such potential) that the lines P remain currentless, or of

4. Current direction indicators of any known embodiment connected to the lines P mentioned, the indications of which the feed lines Sp are applied by hand to points of the power generation plant of such a voltage (such potential) that the lines P remain de-energized.

For this purpose ι sheet of drawings.