Regler für die Leistungsprogrammregelundparallel geschalteter Wechselstromquellen
Beim Parallelbetrieb von. Wechselstromquellen wird üblicherweise einer Zentrale
oder Maschinengruppe, vorzugsweise derjenigen, welche am meisten Energie liefern
soll, die Frequenzhaltung für die gesamte Zusammenschaltung überlassen, während
die übrigen Zentralen nach einem Programm so gesteuert werden, daß sich eine vorbestimmte
Verteilung der Energieerzeugung ergibt. Eine solche uneingeschränkte Leistungsprograinmregelung,
insbesondere der Nebenzentralen, ist aber nur zulässig, solange der gesamte Netzbetrieb
vollkommen urgestört ist. Treten Störungen auf, z. B. in dem .Sinne, daß die für
die Frequenzhaltung verantwortliche Zentrale nicht mehr genügend Energie an das
Netz abgeben kann, dann müssen auch Nebenzentralen zur Frequenzregelung herangezogen
werden können, wenn die Netzfrequenz nicht zu stark absinken soll. Der Zweck der
vorliegenden Erfindung ist nun, eine oder mehrere Zentralen selbsttätig derart an:
der Frequenzhältung des Netzes zu beteiligen, daß sich auch bei Störungen eine wirtschaftliche
und vorgegebene Lastverteilung einhalten läßt.Controller for the power program control and parallel connected AC power sources
When operating in parallel with. AC power sources are usually a control center
or machine group, preferably those that deliver the most energy
should leave the frequency maintenance for the entire interconnection while
the other centers are controlled according to a program so that a predetermined
Distribution of energy production results. Such an unrestricted power program regulation,
in particular the secondary centers, but is only permitted as long as the entire network operation
is completely disturbed. If malfunctions occur, e.g. B. in the sense that the for
the control center responsible for frequency maintenance no longer supplies enough energy to the
Can supply network, then secondary centers must also be used for frequency control
if the mains frequency is not to drop too much. The purpose of
present invention is now, one or more central units automatically in such a way:
the frequency maintenance of the network to participate, that even in the event of disturbances an economic
and adheres to the given load distribution.
EsIst bereits bekannt, bei gestörtem Netz den Fahrplanregler auszuschalten
und; die Frequenzhaltung dem Geschwindigkeitsregler zu überlassen. Eine uneingeschränkte
Regelung nach einem Leistungsprogramm innerhalb eines vorgegebenen Bereiches der.
Netzfrequenz findet hierbei aber-ebensowenig statt wie eine Regelung in Abhängigkeit
von Netz-' frequent und Leistungsdiagramm außerhalb dieses Bereiches.It is already known to switch off the schedule controller when the network is disturbed
and; to leave the frequency maintenance to the speed controller. An unrestricted one
Regulation according to a performance program within a specified range of the.
Network frequency does not take place here, just as there is no regulation in dependence
of network 'frequent and performance chart outside this range.
Gegenstand der Erfindung ist nun ein Regler für die Leistungsprogrammregelung
parallel geschalteter Wechselstromquellen, bei welchem die uneingeschränkte Regelung
gemäß dem vorgeschriebenen Leistungsprogramm nur so lange erfolgt, als die Netzfrequent
innerhalb eines vorgegebenen. Frequenzbereiches liegt,. während bei Abweichungen
von diesem gegebenen Frequenzbereich die Regelung von-der Netzfrequenz und dem Leistungsprogramm
derart abhängig gewählt
Wird, daß die Istwerte von den 'Sollwerten
der Leisttuig um gegebene Beträge verschieden sind. Auf der Reglerwelle ist erfindungsgemäß,
lose drehbar und über eine Feder mit ihr gekuppelt, eine Scheibe angebracht, die
von einem Ferrarismotor in Abhängigkeit von der Leistungsprogrammsteuerung angetrieben
wird, ferner, ebenfalls lose drehbar und über eine Feder mit -der Reglerwelle gekuppelt,
ein zwischen Anschlägen beweglicher Anker, der von der Frequenzüberwachungseinrichtung
beeinflußt wird. Am Anker der Frequenzüberwachungseinrichtung sitzt ein Arm, der-
zwi= schen auf der Reglerwelle verstellbar änge= brachten Begrenzungsanschlägen
für beide Drehrichtungen sich bewegt, de als Kontakte ausgebildet sind und einen
Stromkreis schließen, --in welchem in Reihe= mit den Wicklungen des Ferrarismotors
die Magnetspule einer die Ferrarisscheibe arretierenden Klinke und die Magnetspüle
eines diesen Stromkreis steuernden Schalters sowie dessen Kontakte liegen. Diese
erfindungsgemäße Anordnung ergibt den Vorteil, daß zufolge des konstruktiven Zusammenbaues
von Leistungs- und Frequenzregler- mit Hilfe eines einzigen Apparates der Frequenzbereich
für die uneingeschränkte Leistungsprogrammregelung einstellbar ist, und daß außerhalb
.des vorgegebenen Frequenzbereiches die Leistungsänderung in Abhängigkeit der Frequenzänderungen
nach einem an sich konstanten, gegebenenfalls einstellbaren Wert herbeigeführt wird.The invention now relates to a controller for the power program control
alternating current sources connected in parallel, in which the unrestricted regulation
in accordance with the prescribed performance program only takes place as long as the mains frequency
within a given. Frequency range. while in the event of deviations
from this given frequency range the regulation of the network frequency and the power program
chosen so dependent
Will that the actual values from the 'setpoints
the productive are different by given amounts. According to the invention, on the governor shaft
loosely rotatable and coupled to it via a spring, a disk attached to the
driven by a Ferrari motor in response to the power program control
is, furthermore, also loosely rotatable and coupled to the regulator shaft via a spring,
an armature that can move between stops and is controlled by the frequency monitoring device
being affected. At the armature of the frequency monitoring device sits an arm that-
Between the adjustable length of the limit stops on the controller shaft
moves for both directions of rotation, de are designed as contacts and one
Close circuit - in which in series = with the windings of the Ferrari motor
the magnetic coil of a pawl locking the Ferrari disk and the magnetic coil
a switch controlling this circuit and its contacts are located. These
Arrangement according to the invention has the advantage that, due to the structural assembly
of power and frequency regulators - the frequency range with the help of a single device
is adjustable for the unrestricted power program control, and that outside
.of the specified frequency range, the change in power as a function of the frequency changes
is brought about according to an inherently constant, optionally adjustable value.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch
dargestellt. Von der Welle a des Reglers aus wird das den Leistungssollwert einstellende
Organ b verstellt, das als Wälzkontaktsektor ausgebildet ist, der auf der Kontaktbahn
c rollt üiid in auf -der Welle a festsitzenden gefederten Spitzenlagernd ruht. Auf
der* Welle .h sitzt, lose drehbar, die- Scheibe e, die über den Zahnbogen f, .das
- Ritzel g und die Treibscheibe des Ferrarismotors k.. nach den Erfordernissen des
Leistungsprogramms durch die Leistungsprögrammsteuereinrichtung i verstellt wird.-
Die Scheibe e trägt auf ihrer- dem Zahnbogen f entgegengesetzten Seite Blattfedern
h, die zwischen sich einen Stift in aufnehmen, der an dem auf der Reglerwelle a
festgekeilten Hebel it. sitzt. Die Triebscheibe des Ferrarismotors ist gleichzeitig
als Dampferscheibe des Reglers ausgebildet; mit ihrem geahnten Rand kann die elektromagnetisch
gesteuerte Sperrklinke a in Eingriff gebracht werden.. Auf der Reglerwelle a sitzt
ferner, ebenfalls lose drehbar, der Trommelanker p, der in dem von der Frequenz
`abhängigen Magnetfeld q drehbar isf. Der Anker p ist durch die Feder r mit der
Reglerwelle elastisch gekuppelt; er trägt einen Arms, der,. zwischen den auf der
Welle a einstellbar @ befestigten Anschlägen i begrenzt, beweglich ist. Die Anschläge
t und der Arm s sind mit Kontakten w, z ausgerüstet, die wechselweise je nach der
Drehrichtung des Ankers p einen Stromkreis schließen, in t"velcbem ein Schalter
a liegt, der den Haltestromkreis für die elektromagnetisch betätigte Sperrklinke
o steuert. Die Magnetspule des Schalters it, seine Kontakte und die Magnetspule
der - Sperfklinke - sind in Serie geschaltet. Der Schalter u ist normalerweise geschlossen,
und die Klinke o ist gelüftet, beim Öffnen des Schalters kommt die Klinke o in Eingriff
mit der als Dampferscheibe dienenden Triebscheibe des Ferrarismotors.An exemplary embodiment of the invention is shown schematically in the drawing
shown. From wave a of the controller, the power set point is set
Organ b adjusted, which is designed as a rolling contact sector on the contact track
c rolls üiid in -the shaft a firmly seated spring-loaded tip bearing rests. on
the * shaft .h sits, loosely rotatable, the disc e, which over the dental arch f,. the
- Pinion g and the drive pulley of the Ferrari motor k .. according to the requirements of the
Performance program is adjusted by the performance program control device i.
The disk e carries leaf springs on its side opposite the dental arch f
h, which take up a pin in between them, which is attached to the a
wedged lever it. sits. The drive pulley of the Ferrari engine is simultaneous
designed as a steamer disk of the regulator; with its anticipated edge, it can be electromagnetic
controlled pawl a are brought into engagement .. On the governor shaft a sits
furthermore, also loosely rotatable, the drum armature p, which is in that of the frequency
`dependent magnetic field q rotatable isf. The armature p is connected to the spring r by the
Governor shaft elastically coupled; he carries one arm that,. between the on the
Shaft a adjustable @ fixed stops i limited, is movable. The attacks
t and the arm s are equipped with contacts w, z, which alternate depending on the
Direction of rotation of the armature p close a circuit, in t "velcbem a switch
a, which is the holding circuit for the electromagnetically operated pawl
o controls. The solenoid of the switch it, its contacts and the solenoid
the - ratchet - are connected in series. The switch u is normally closed,
and the pawl o is released, when the switch is opened, the pawl o engages
with the drive disk of the Ferrari engine serving as a steam disk.
Normalerweise nehmen die Reglerteile die gezeichnete Lage ein. - In
Abhängigkeit von dem vorgegebenen Leistungsprogramm werden .die . Schalter v1, v2
der Leistungsprogramm steüereinrichtung t g6achlossen, und der Ferrarismotor a läuft
in der einen oder andern Drdhrichtung an. je nach der Drehrichtung des Ferrarismotors
wird durch das Ritzel g und den gezahnten Sektor f die Scheibe e nach rechts öder
links verstellt und mittels der Federn k, -des Stiftes in und des Armes n die Reglerwelle
gedreht, so daß das Leistungssollwertorgan b dem Leistungsprogramm gemäß dauernd
beeinflußt wird. Der Anker p - läuft dabei ünbeeinflußt von der Frequenzüberwachungseinrichtung
g frei mit. Dieser Regelvorgang spielt sich so lange ab, als die Netzfrequenz innerhalb
des normalen vorgegebenen Frequenzbereiches liegt. Sinkt oder steigt-die Frequenz
über den vorgegebenen Bereich hinaus, dann spricht die Frequenzüberwachtmg q an,
und ihr Anker wird nach rechts oder links. gedreht. Dabei wird die - Feder r ge"spännr,'
bis:--der Arm s eineh der Anschläge t -berührt- Die-,Reglerwelle :wird --fetzt gedreht
und' das - Leisturigs; sollwertorgan b verstellt.. Bevor --aber Berührung zwischen
s-und i. stattfindet, berühren .sich die % Kontakte tv., z, die Magnetspule des
Schalters.u.wird erregt; der Schalter u geöffnet, und der Haltestromkreis der Klinke
o wird unterbrochen, so daß diese abfällt und die Triebscheibe des Ferrarismotors
h arretiert. Die - weiterarbeitende -:Leistungsprogrammsteuerung ist somit blockiert,
solange Frequenzabweichungen - vorhanden sind, die den vorgegebenen Frequenzbereich
über= oder unterschreiten. Das von der Frequenzüberwachungseinrichtung q 'auf dies
.Reglerwelle übertragene Drehmoment wird nach Maßgabe der Spannung der- auf -der
festgebremsten Scheibe e sitzenden. Federn k auf .die Welle und das Leistungssoliwertorgän
b übertragen. Die Spannung. der- -Federn hbestimmt den Statikwert des Reglers, d.
h. die' Größe der
Leistungsänderung in Abhängigkeit von' den Frequenzänderungen.
Durch Änderung der Spannung der Federn -.h kann somit die Statik des Reglers verstellt
werden. Durch Änderung des Abstandes zwischen dem Arms und den Anschlägen t-sowie
der Spannung der Feder Y kann außerdem der für die uneingeschränkte Regelung vorgegebene
Frequenzbereich eingestellt werden. Die gleiche Arbeitsweise des Reglers tritt dann
ein, wenn eine ungehinderte Leistungsprogrammregelung nur für die Normalfrequenz,
z. B. 5o Perioden, vorgesehen ist. Auch in diesem Fäll kann der Statikwert des Reglers
in der beschriebenen Weise eingestellt werden.Normally the controller parts take the position shown. - In
Depending on the specified service program, the. Switch v1, v2
the power program control device t is closed and the Ferrari engine a runs
in one or the other direction of rotation. depending on the direction of rotation of the Ferrari motor
the pulley e becomes orer to the right through the pinion g and the toothed sector f
adjusted to the left and by means of the springs k, -the pin in and the arm n the governor shaft
rotated so that the power setpoint organ b according to the power program continuously
being affected. The armature p - runs unaffected by the frequency monitoring device
g free with. This control process takes place as long as the network frequency is within
of the normal specified frequency range. If the frequency decreases or increases
beyond the specified range, the frequency monitoring q responds,
and their anchor will be to the right or left. turned. The - spring r ge "spännr, '
until: - the arm s one of the stops t -contacts- the-, regulator shaft: is rotated - rashly
and 'das - Leisturigs; setpoint organ b adjusted. Before --but contact between
s and i. takes place, the% contacts tv., z, the magnetic coil of the
Switch.u. is energized; the switch u open, and the holding circuit of the latch
o is interrupted so that this falls off and the drive pulley of the Ferrari engine
h locked. The - continuing -: service program control is thus blocked,
as long as there are frequency deviations - that are within the specified frequency range
above = or below. That of the frequency monitoring device q 'on this
.Regulator shaft transmitted torque is depending on the voltage of the -to -der
braked disc e seated. Springs k on .the shaft and the power solenoid organ
b transferred. The voltage. der- -Federn h determines the droop value of the controller, i.
H. the 'size of the
Change in power depending on the frequency changes.
By changing the tension of the springs -.h, the statics of the controller can be adjusted
will. By changing the distance between the arm and the stops t-as well
the tension of the spring Y can also be that specified for unrestricted regulation
Frequency range can be set. The same mode of operation of the controller then occurs
on, if an unimpeded power program control only for the normal frequency,
z. B. 5o periods is provided. In this case, too, the droop value of the controller
can be set in the manner described.