DE708752C - Regelvorrichtung fuer zum Antrieb von Generatoren dienende Kraftmaschinen, insbesondee Turbogeneratoren - Google Patents

Description

• Regelvorrichtung für zum Antrieb von Generatoren dienende Kraftmaschinen, insbesondere Turbogeneratoren Es ist bekannt, Kraftmaschinen, die Generatoren antreiben, mit einem Leistungsregler, der die Stromabgabe an ein Fremdnetz oder den Strombezug des eigenen Netzes aus einem Fremdnetz gleichbleibend erhält, und mit einem Drehzahlregler auszurüsten, der bei gewöhnlichem Betrieb ohne Einfluß auf die Kraftmittelzufuhr der betreffenden Maschinen ist und nur als Sicherheitsregler gegen eine Überschreitung der zulässigen Höchstdrehzahl wirkt.
• Eine solche Einrichtung hat aber den Nachteil, daß bei gewissen Störungen im Fremdnetz 'Und plötzlich erhöhtem Strombedarf der Leistungsregler eine erhöhte Stromabgabe der betreffenden Maschine verhindert und dabei diese u. U. sogar abstellt, so daß die Stromversorgung auch des eignen Netzes unterbrochen wird.
• Die ebenfalls bekannte ständige Einwirkung eines Leistungs- und eines Drehzahlreglers auf die Regelorgane läßt sich nur bei Kraftmaschinen anwenden, deren Leistung und Drehzahl gleichbleibend erhalten werden soll. Würde nämlich eine solche Regelung bei Kraftmaschinenanlagen zur Anwendung gelangen, bei denen entweder die Leistungsabgabe an ein Fremdnetz oder der Leistungsbezug aus einem solchen gleichbleibend erhalten werden soll, so würde beispielsweise bei Frequenzschwankungen im Fremdnetz der Drehzahlregler die Füllung der Maschine ändern und dadurch eine Änderung der Abgabe- oder Bezugsleistung herbeiführen. Dann würde aber der Leistungsregler entgegenarbeiten, indem er versucht, den ursprünglichen Betriebszustand wiederherzustellen. Dies muß aber in Netzen mit unruhiger Frequenz zu unzulässig starken Pendelungen führen.
• Diese Nachteile werden bei zum Antrieb von Generatoren dienenden Kraftmaschinen, insbesondere Turbogeneratoren, die mit einem auf Gleichhaltung der Abgabeleistung an ein Fremdnetz bzw. Bezugsleistung aus einem Fremdnetz wirkenden Leistungsregler und einem Drehzahlregler. ausgerüstet sind, dadurch vermieden, daß der Drehzahlregler in bekannter Weise nur bei Über- oder Unterschreitung eines bestimmten Drehzahlbereichs oberhalb und unterhalb der Normaldrehzahl auf die Steuerung der Kraftmaschine einwirkt, gemäß der Erfindung aber innerhalb dieses Drehzahlbereiches lediglich den Leistungsregler derart beeinflußt, daß er bei fallender Frequenz auf Erhöhung, bei steigender Frequenz.aufVerringerung der Maschinenleistung regelt. Auf diese Weise wird ein Gegeneinanderarbeiten beider Regler verhindert.
• Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung.
• Es bezeichnen a einen Leistungsregler und b einen als Grenzregler in beiden Bewegungsrichtungen ausgebildeten Drehzahlregler. Der Drehzahlregler b ist mit einem Kraftverstärker c ausgerüstet. Der Drehpunkt d des Reglerhebels e ist lösbar angeordnet und wird iq einstellbaren Grenzlagen durch Anschläge t, g festgelegt. an dem an dem Regelgestänge lt angelenkten Ende des Reglerliebels e greift eine in beiden Richtungen mit Vorspannung eingestellte Feder i an, die denn Anlenkpunkt der Hebel e und h in seiner Lage festhält.
• Der Leistungsregler a ist in bekannter Weise als Ferrarismotor ausgebildet und arbeitet bei kleinen Ausschlägen mittels des zwischen den Anschlägen k schwingenden Hebels l über den Kraftverstärker in oder bei größeren Ausschlägen gleichzeitig über eine Druckölstetterung ii, o über den Hebel p auf den Hebel h, der seinerseits über einen Hebel il auf den Steuerschieber r und dadurch auf den mit der Steuerwelle verbundenen Drehkolben .s einwirkt.
• Die Verbindung des Leistungsreglers zu dein Kraftverstärker. c des Drehzahlreglers b 'ist durch einen Servomotor t, i( und die l-feliel v, a, hergestellt. Durch Schließen oder Öffnen der Verbindungsleitungen .t- kann der Servomotor t, it ein- oder ausgeschaltet «-erden, wobei in letzterem Falle die beiden Federei v den Gelenkpunkt N des Hebels v festhalten.
• Bei der normalen Periodenzahl befindet sich der Reglerliebel e in seiner Mittellage. Sein Drehpunkt befindet sich an der Anlenkung am Reglergestänge, so daß der Regler erst wieder in die Regelung der Turbine unmittelbar eingreifen kann, wenn sein Hebel e «-leder an einem der Anschläge f, g zur festen Anlage kommt und der Drehpunkt wieder nach d verlegt worden ist. Der Servolnotor it, t, der die Verbindung zwischen dein Drehzahlregler b und dein Leistungsregler a herstellt, ist eingeschaltet.
• Der gewöhnliche Regelvorgang geht bei einer Leistungsänderung in der Leitung, die von dein Leistungsregler a überwacht wird, so vor sich,. daß der Leistungsregler a sich zunächst zwischen den Anschlägen k bewegt und durch diese Bewegung über den Kraftverstärker in unmittelbar auf den Hebel h einwirkt. Treten größere Leistungsänderungen auf, so tritt der Steuerschieber -ti, der den Druckölzufluß zur Unterseite des Kraftkolbens o regelt, in Tätigkeit und beeinflußt seinerseits die Treibmittelzufuhr zur Kraftmaschine.

  Die Leistungseinstellung des Drehzahl-

  reglers wird von Hand oder durch Motor-

  antrieb auf den gewünschten Wert gebracht.

  Diese Einstellung wird nur verändert, wenn

  dies z. B. nach einem aufgestellten Fahrplan

  erforderlich wird.

  Der Drehzahlregler b, der über (lern Hub

  zwischen den Anschlägen f, g der Ausschalt-

  vorrichtung des Drehpunktes il für den Reg-

  lerliebel e ohne 1--#influß auf das RegeIge-

  stänge lt bleibt, bedient bei kleinen Perioden-

  schwankungen den Servomotor t, -ii, der zu-

  sätzlich den Leistungsregler a beeinflußt. Der

  Drehzahlregler b \'-erstellt in diesem Falle bei

  fallender Frequenz den Leistungsregler a auf

  Mehrleistung und bei steigender Frequenz

  auf weniger Leitung.

  Bei Auslösung eine; Schalters in der Lei-

  tung, die von dem Leistungsregler a über-

  wacht wird, würde dieser das Eitilaßorgan

  der Kraftmaschine voll öffnen, was eine Fre-

  quenzerhöhung über den zugelassenen Wert

  zwischen der Mittellage des Reglerhebels c

  und dem Anschlag f zur Folge haben würde.

  In dieseln Augenblick greift der Drehzahl-

  regler b wieder in die Steuerung der 'Kraft-

  niaschine ein und sperrt den Treibmittelzu-

  fluß auf den Wert all, der der noch ver-

  bleibenden Grundlast entspricht, und zwar

  bei erhöhter Frequenz.

  Fällt ein Schalter in derjenigen Leitung,

  die nach dein erstell abnebnier zum parallel

  geschalteten 'Netz führt und :in dessen Strom-

  belieferung sich sowohl die eigene Zentrale

  a1=, auch (las parallel geschaltete Netz betei-

  ligen, so würde die eigene Zentrale jetzt für

  die gesamte Strombelieferung dieses Abneh-

  iners aufkommen müssen. Das bedeutet, daß

  in der überwachten Leitung ein größerer

  Strom füel3eti mul:), als von dem Leistungs-

  regler eingestellt ist. Der Leistungsregler

  wird in diesem Falle die Kraftmaschinen-

  steuerung schließen wollen, was zu einem

  Frequenzabfall führen muß, und zwar über

  den zugelassenen Wert zwischen der Mittel-

  lage des Reglerhebels e und denn Anschlag g.

  Unterhalb dieses Anschlages greift jedoch

  der Drehzahlregler b wieder ein und stellt

  diese Mehrbelastung der Kraftmaschine unter

  Betätigung des Hebels h auf entsprechend

  tiefere Frequenz ein.

  Die Einrichtung ist so getroffen, daß der

  Leistungsregler a. und der Drehzahlregler b

  je für sich abschaltbar sind und der Betrieb

  mit dem verbleibendeli Regler aufrechter-

  halten werden kann. ,

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Regelvorrichtung für zum Antrieb von Generatoren dienende Kraftmaschinen, insbesondere Turbogeneratoren, die mit einem auf Gleichhaltung der Abgabeleistung an ein Fremdnetz bzw. Bezugsleistung aus einem Fremdnetz wirkenden Leistungsregler und einem Drehzahlregler ausgerüstet sind und der Drehzahlregler nur bei Über- oder Unterschreitung eine bestimmten Drehzahlbereichs oberhalb und unterhalb der Normaldrehzahl auf die Steuerung der Kraftmaschine einwirkt, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb dieses Drehzahlbereiches der Drehzahlregler aber lediglich den Leistungsregler (a) derart beeinflußt, daß er bei fallender Frequenz --auf Erhöhung, bei steigender Frequenz auf Verringerung der Maschinenleistung regelt. Regelvorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehzahlregler (b) mit einer zusätzlichen, nach beiden Seiten mit Vorspannung eingestellten Feder (i) versehen ist. 3. Regelvorrichtung nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß für den Drehpunkt (d) des Reglerhebels (e) zwei Anschläge (f, g) vorgesehen sind, die innerhalb der eingestellten Grenzwerte eine Bewegung des Drehzahlreglers (b) ohne Beeinflussung des Regelgestänges (Ja) zulassen. Regelvorrichtung nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Leistungsregler (a) derart mit dem Steuergestänge verbunden ist, daß er bei-kleinen Leistungsschwankungen unmittelbar bzw. über einen Kraftverstärker (na), bei großen Leistungsschwankungen über eine zusätzliche Druckölsteuerung (st, o) die Turbinensteuerung beeinflußt.