DE607469C - Einrichtung zur Einfuehrung von Stroemen netzfremder, veraenderlicher Frequenz in Starkstromnetze - Google Patents

Description

• Einrichtung zur Einführung von Strömen netzfremder, veränderlicher Frequenz in Starkstromnetze Es ist vielfach vorgeschlagen worden, in Starkstromnetze Ströme netzfremder Frequenz einzuführen, um Schaltvorgänge auszulösen, z. B. Lampen ein- und auszuschalten, Tarifapparate umzuschalten u. dgl. Zur Einführung der Steuerströme ist es bereits bekannt, den Erzeuger der Steuerströme zwischen die Leitungen des Netzes bzw. zwischen Leitungen des Netzes und Erde einzuschalten. Um die Netzströme vom Steuergenerator möglichst fernzuhalten, schaltet man den Steuergenerator mit Kapazitäten in Reihe, kompensiert jedoch den über dieser Kapazität für den Steuerstrom entstehenden Spannungsabfall mit Hilfe einer Induktivität.
• In der Abb. z ist eine derartige, an sich bekannte Schaltung dargestellt.
• z und 2 sind die Leitungen des Netzes, 3 der dieses Netz speisende Stromerzeuger, q. der zur Erzeugung der Steuerenergie dienende Generator, 5 eine Induktivität und 6 eine Kapazität, die in die Verbindungsleitung zwischen der Leitung z und dem Generator q. eingeschaltet ist. Kapazität und Induktivität werden auf die Steuerfrequenz abgestimmt. Es liegt nun vielfach die Aufgabe vor, nacheinander in ein Netz Steuerströme verschiedener Frequenz einzuführen. Dazu ist es notwendig, den aus er Induktivität 5 und der Kapazität 6 bestehenden Schwingungskreis immer auf die jeweilige Steuerfrequenz abzustimmen. Nimmt man die Abstimmung so vor, daß man die Induktivität 5 oder die Kapazität 6 oder auch beide willkürlich verändert, bis wieder Resonanz herrscht, se ändert sich auch der Wirkwiderstand des Aufdrückkreises. Wird beispielsweise die Resonanzfrequenz verdoppelt und die Induktivität $ so lange geändert, bis der Aufdrückkreis wieder auf diese Frequenz abgestimmt ist, so sinkt der Wirkwiderstand auf die Hälfte. Bei gleichem Strom sinkt also auch der Spannungsabfall an dem Aufdrückkreis proportional dem Wirkwiderstand. Wird statt des Stromes die Generatorspannung für beide Frequenzen konstant gehalten, so ändert sich die Sammelschienenspannung. Mit Rücksicht auf die Wirtschaftlichkeit des Aufdrückkreises ist es erforderlich, den Aufdrückkreis so zu dimensionieren, daß sein Spannungsabfall, verglichen mit den Spannungsabfällen im Netz, verhältnismäßig groß ist. Infolge davon ist der Unterschied zwischen den den beiden Frequenzen zugeordneten Sammelschienenspannungen beträchtlich. Daraus ergibt sich, daß es bei willkürlicher Änderung der Abstimmelemente (Induktivität 5 und Kapazität 6) sehr schwer ist, die Steuerspannung für die verschiedenen Frequenzen konstant zu halten. Erfindungsgemäß werden die angeführten Schwierigkeiten vermieden, wenn man die Kapazität und Selbstinduktion zur Abstimmung auf die jeweilige Überlagerungsfrequenz in annähernd gleichem Verhältnis ändert.
• Mit anderen Worten: Bei steigender Frequenz wird die Induktivität 5 im gleichen Verhältnis wie die Kapazität 6 verkleinert, und zwar im Verhältnis der Frequenzen, so daß der induktive Widerstand (a # L sowie der kapazitive Widerstand für alle Frequenzen konstant bleibt. In diesem Fall sind auch bei konstantem Strom die Blindleistungen konstant und damit die denBlindleistungen proportionalen Verluste. Untersucht man die Verhältnisse an Hand des in Abb. a dargestellten Widerstandsdiagramms, so ergibt sich, daß man dafür sorgen muß, daß das für eine bestimmte Frequenz gezeichnete Widerstandsdiagramm' für alle Frequenzen erhalten bleibt.
• Im Diagramm ist 0A die Richtung der Ohmsehen, OB die der induktiven und 0C die Richtung der kapazitiven Widerstände. 0D ist die Impedanz der Drossel, 0E die Impedanz des Kondensators. DF und EG sind die Ohmschen Verlustwiderstände, OF und OG die Blindwiderstände der Drossel und des Kondensators, OH der Gesamtverlustwiderstand. Wenn man bei Änderung der Frequenz durch entsprechende Änderung von Kapazität und Induktivität dafür sorgt, daß das Diagramm erhalten bleibt, werden auch die Blindwiderstände sowie die Ohmschen Verlustwiderstände erhalten bleiben und damit bei konstantem Strom die Wirkspannungsabfälle.
• Selbst bei der Verbindung von Drosselspulen mit Eisen bleibt der Widerstand für die Steuerfrequenz zwischen den Punkten 7 und 8 konstant, wenn man die Induktivität der Drossel durch Änderung des Luftspaltes regelt, was jedoch nicht ausschließt, daß in besonderen Fällen auch die eingeschaltete Windungszahl durch Anzapfungen verändert wird. .

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Einrichtung zur Einführung von Strömen netzfremder, veränderlicher Frequenz in Starkstromnetze, bei der mit der Überlagerungsstromquelle ein aus Kapazität und Selbstinduktion in Reihenschaltung bestehendes Schwingungssystem in Serie geschaltet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstimmung des Schwingungssystems auf die jeweilige Überlagerungsfrequenz durch Änderung der Kapazität und Selbstinduktion in annähernd gleichem Verhältnis erzielt wird.