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Leistungsbegrenzer mit verstellbarer Leistungsgrenze Es ist bekanntgeworden,
das Überschreiten einer tarifmäßig festgesetzten Leistungs- bzw. Verbrauchsgrenze
in elektrischen Anlagen durch sog. LeistungsbegrWzer zu verhüten.
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Ein solcher Leistungsbegrenzer enthält zwei periodisch bewegte Teile,
von denen der eine mit unveränderlicher Geschwindigkeit durch ein Zeitwerk, der
andere mit einer der Leistung entsprechenden Geschwindigkeit von dem den Verbrauch
der Anlage überwachenden Zähler angetrieben wird. Beide Teile werden periodisch,
also beispielsweise viertelstündlich jeweils in eine bestimmte Ausgangslage zurückgebracht.
Der vom Zeitwerk angetriebene Teil gibt dem vom Zähler angetriebenen Teil innerhalb
jeder Registrierperiode einen Weg von solcher Größe vor, daß die festgesetzte Maximumgrenze
am Ende der Registrierperiode nicht überschritten werden kann. Solange der vom Zähler
angetriebene Teil sich innerhalb dieses Weges hält, bleibt der Leistungsbegrenzer
wirkungslos, wird jedoch dieser Weg überschritten, so schaltet der Leistungsbegrenzer
über ein Schütz einen genügend großen Teil der Anlage ab oder gibt ein zur Abschaltung
mahnendes Signal.
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Die Schaltkontakte können unmittelbar von diesen beiden Teilen betätigt
werden, z. B. derart, daß ein Kontakt an dem vom Zeitwerk angetriebenen Teil geschlossen
wird, sobald der vom Zähler angetriebene Teil diesen einholt. Die Kontakte können
jedoch auch mit dem dritten Teil eines Differentialgetriebes verbunden werden, dessen
erster Teil mit dem vom Zähler und dessen zweiter mit dem vom Zeitwerk angetriebenen
Teil gekuppelt ist.
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Um ein unnötiges Abschalten von Anlagenteilen und Alarmieren zu verhüten,
können derartige Leistungsbegrenzer mit mehreren Kontaktstufen versehen werden,
die bei drohender Überschreitung der festgesetzten Verbrauchsgrenze nacheinander
einzelne Anlagenteile abschalten bzw. Vor- und Hauptsignale geben.
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Da nicht nur für verschiedene Anlagen, sondern auch für die gleiche
Anlage verschiedene Leistungs- bzw. Verbrauchsgrenzen vereinbart werden, da also
z. B. für die Zeit der Spitzenbelastung eines Elektrizitätswerkes die tarifmäßig
festgesetzte Grenze wesentlich niedriger liegen kann als während der übrigen Zeit,
muß die !!Leistungsgrenze einstellbar sein.
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Man hat bisher die Leistungsgrenze dadurch eingestellt, daß man das
Übersetzungsverhältnis zwischen dem Zeitwerk bzw. dem Zähler und dem von diesen
Apparaten angetriebenen Teil geändert hat.
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Diese Einstellung der Leistungsgrenze ist umständlicl@ da entweder
ein veränderliches Übersetzungsgetriebe oder auswechselbare
Zahnradsätze
notwendig sind -und außerdem das Gehäuse des Beärenzers bei jeder Änderung der Leistungsgrenze
geöffnet werden muß. Auch können durch Verwechslung völf Zahnrädern leicht falsche
Leistungsgrei eingestellt werden. Wenn eine vielstul Änderung der Grenze notwendig
ist, ist er'i@# derartiges Einstellverfahren praktisch überhaupt kaum durchführbar.
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Erfindungsgemäß wird deshalb die Einstellung lediglich derart vorgenommen,
daß die Einstellung der Leistungsgrenze durch Änderung -der Zählerkonstante bzw.
der -Konstante des den Zähler enthaltenden Meßsatzes erfolgt. Unter Zählerkonstante
ist hierbei das Verhältnis von Ankerdrehzahl zu verbrauchter Leistung zu verstehen.
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Diese Einstellart der Leistungsgrenze bietet den besonderen Vorteil,
daß bei den verschiedenen Einstellungen und bei Entnahme des jeweilig höchstzulässigen
Stromverbrauches der Zähler stets mit gleicher Geschwindigkeit umläuft. Dies ist
insbesondere bei solchen Leistungsbegrenzern günstig, -bei denen der Zähler mittels
eines Kontaktgebers den von ihm betätigten Teil schrittweise fortschaltet.
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jeder Schaltschritt entspricht bei den verschiedenen-Leistungsgrenzen
stets dem gleichen Prozentsatz des Registrierbereiches. Würde die Leistungsgrenze
wie früher durch Änderung des Übersetzungsverhältnisses im Leistungsbegrenzer selbst
eingestellt, so würde bei Einstellung auf niedrigeLeistungsgrenzen die Gefahr bestehen,
daß bei jedem Zählerimpuls der vom Zähler zu betätigende Teil um einen derart großen
Schaltschritt vorgeschoben wird, daß er auch bei zulässiger Leistungsentnahme' jeweils
den vom Zeitwerk angetriebenen Teil einholt und infolgedessen bei jedem Schaltschritt
unnötig ein Anlagenteil abgeschaltet oder alarmiert wird.
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Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß der Zähler bei
den verschiedensten Leistungsgrenzen stets im gleichen Drehzahl-. bereich arbeitet
und deshalb die Meßfehler stets die gleichen bleiben. Um die Fehler möglichst klein
zu halten, kann der Zähler leicht für diesen Drehzahlbereich auf die günstigste
Fehlerkurve eingdstellt werden.
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Die Erfindung soll an Hand der Zeichnung näher erläutert werden: Hier
ist i die Leitung, deren Verbrauch überwacht werden soll. z ist der den Verbrauch
überwachende Zähler mit dem Kontaktgeber 3. q, ist das Leistungsbegrenzergetriebe,
mit dem' vom Zähler angetriebenen Teil 5 mit Kontakt 6 und dem,, vom Uhrwerk 7 angetriebenen
Teil 8 mit Kontakt g. Der Teil 5 wird von dem Schaltmagnet io über das Klinkwerk
i i angetrieben, der Schaltmagnet io wird durch den Kontaktgeber 3 betätigt. 12,
13 sind die Rückstellvorrichtungen für die Teile 5 und B. 14 ist der Anfangsanschlag
für diese Teile. Der #'Hebel 15, der von der Nockenscheibe 16 des 'Uhrwerks gesteuert
wird, entkuppelt peri-0 isch die Teile 5 und 8 von ihren Antrieben. Mit den Kontakten
6 und g sind Steuerleitungen 17 verbunden, die zu einem Schütz zur Abschaltung eines
Anlagenteils oder zu einer Alarfnvorrichtung führen.
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Zwischen der Hauptstromwicklung i8 des Zählers 2 und dem Stromwandler
ig, der mit einer Leitung des Stromkanals i verbunden ist, ist ein Spartransformator
2o mit regelbarem Übersetzungsverhältnis eingeschaltet. Dieser Spartransformator
hat auf der einen Seite 21 feinstufige Anzapfungen, der übrige Teil der Wicklung
ist wenigstens teilweise bei 22 grobstufig angezapft. 23 ist der Stufenwähler für
die Feinstufen 21, 24 der Stufenwähler für die Grobstufen 22. Die Stufenwähler 23,
24 sind mit den beiden Enden der Hauptstromwicklung 18 verbunden. Der Anschluß für
den Spannungstriebmagnet 25 des Zählers 2 ist der Einfachheit halber weggelassen.
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Die Teile 18 und 25 bilden das eine Tnebsysterri des Drehstromzählers
2, das ändere Triebsystem- 26 ist in derselben Weise mit einer anderen Phase der
Leitung 1 verbunden.
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Die Spartransfgrinatoren 2o sind zusammen mit den Stufenwählern 23,
24 je in einem gemeinsamen Gehäuse untergebracht. Die Stufenwähler sind mit einem
Reglergetriebe verbunden, durch das die Wähler für sämtliche Phasen gemeinsam, beispielsweise-
mit Hilfe einer Skala, eingestellt werden können.
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Da die Konstruktion und Wirkungsweise des Leistungsbegrenzergetriebes
an sich bekannt ist, erübrigt sich eine besondere Erläuterung.
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Unter Umständen kann der Spartransformator 2o wegfallen, wenn der
Wandler ig selbst regelbar ausgeführt ist. Statt durch Änderung des Übersetzungsverhältnisses
eines Transformators kann die Leistungsgrenze erfindungsgemäß auch durch umschaltbare
oder regelbare Nebenwiderstände zu den Hauptstromwicklungen des Zählers verändert
werden. Auch kann der auf den Zähleranker einwirkende Bremsmagnet auswechselbar,
verstellbar oder sonstwie regelbar, ausgeführt werden, um so durch Änderung der
Dämpfung des Zählerankers die Leistungsgrenze einstellen zu können. -Unter Umständen
kann zur Dämpfung ein Elektromagnet mit regelbarem Erregerstrom benutzt werden.
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Bei Maximumdoppeltarif und ähnlichen Tarifarten mit periodisch sich
ändernder Leistungsgrenze ,kann die Umschaltung der Stufenwähler 23 und 2q. statt
von Hand auch
selbsttätig durch eine Uhr vorgenommen werden.
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Der Leistungsbegrenzer wird am besten mit einer Anzeige- oder Signaleinrichtung
verbunden, die jeweils die eingestellteLeistungsgrenze erkennen läßt und bei Änderung
der Leistungsgrenze ein besonderes Signal gibt.