-
Elektrische Regeleinrichtung In Stromkreisen, die geregelt werden
sollen, sieht man üblicher"veise nur einen Regelwiderstand vor, welcher die gesamte
zu vernichtende Leistung `aufzunehmen vermag. An Stelle nur eines Reglers kann man
aber auch eine Mehrzahl kleinerer Regler verwenden,. die parallel und/oder in Reihe
geschaltet im zu regelnden- Stromkreis liegen und deren Antriebssysteme gemeinsam
-von den primären, d. h. den zur Verfügung stehenden Steuerströmen betätigt werden.
Die Güteziffer der Einrichtung bzw. der Quotient aus geregelter Leistung und Steuerleistung
ist dabei in beiden Fällen, gleiche Güteziffer der einzelnen Regler vorausgesetzt,
gleich groß. Eine Erhöhung der .Güteziffer oder gesamten Regeleinrichtung ist demnach.
nur durch die Steigerung der Güteziffer der einzelnen Regler selbst zu .erreichen.
Beim gegenwärtigen Standdes Reglerbaues ist jedöch ein Höchstmaß der Güteziffer
bereits erreicht, welches nicht überschritten werden kann, ohne die Betriebssicherheit
zu gefährden. Es liegt daher nahe, nach andern Mitteln zu suchen, um die Güteziffer
einer Regeleinrichtung wesentlich zu steigern. Es isst zu diesem Zweck bereits bekannt,
die elektrischen Steuergrößen nur auf das Antriebssystem eines kleinen Hilfsreglers
zu 'geben, @dessien geregelter Widerstand in Verbindung mit einem Hilfsstromkreis
ausschließlich dazu dient, das Antriebssystem eines im zu regelnden Stromkreis eingeschalteten
und für die gesamte Leistung bemessenen Hauptreglers zu steuern. Die erreichte Güteziffer
dieser Einrichtung ist dabei gleich dem Produkt. aus- den Güteziffern des Hilfs-
und Hauptreglers. Nachteilig ist aber; daß die Ansprechzeit einer solchen Regeleinrichtung
unzulässig hoch werden kann, unddäß ferner erfährungsgemäß leicht Pendelungen ,der
Regler auftreten. Es ist außerdem unerwünscht, daß für einen gegebenen Leistungsbereich
eine verhältnismäßig hohe Anzahl,vei-schiedener Reglertypen auszulegen ist,
weil
auch die erwähnten Hilfsregler an- die Hauptregler angepaßt sein müssen.
-
Nach der Erfindung wird dieser Mangel der bekannten Einrichtungen
vermieden und gleichzeitig eine hohe Güteziffer ermöglicht Die Regeleinrichtung
nach der Erfindung gestattet ferner, mit einer geringen Anzahl verschiedener Reglertypen
einen großen Leistung sbereich zu überdecken, wodurch auch,die Anschaffungskosten
niedrig gehalten - werden können. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß
die geregelten Widerstände sämtlicher Regler der Einrichtung parallel oder in Reihe
geschaltet in dem zu regelnden Stromkreis liegen und die Regler :in .zwei Gruppen
.aufgeteilt sind, von welchen die Antriebssysteme ,der ersten Reglergruppe unmitti#-lbar
von'-den primären elektrischen Regelgrößen gemeinsam .gesteuert werden, während
die Antriebssysteme der zweiten Reglergruppe von Strömen oder Spannungen beeinflußt
wenden, die von den geregelten Widerständen der ersten Reglergruppe so abhängen,
daß sämtliche Regler der Einrichtung gleichsinnige Änderungen ihrer parallel oder
-in-Reihe'geschalteten Widerstände ausführen, wenn die entsprechenden primären Regelgrößen
nur die Antriebssysteme .der ersten Reglergruppe beeinflussen.
-
Bei -den in.: Fig: i bis 4 dargestellten Ausführungsbeispielen sind
aus Gründen der Übersichtlichkeit jeweils nur zwei Regler angenommen, welche in
Fig. i und 3 fn Reihe, in Fig.2 und 4 dagegen parallel geschaltet sind. Der zu regelnde
Stromkreis wird an den Klemmen i und .2 angeschlossen, während die elektrischen
Regelgrößen an die -Klemmen 3 und q., d. h. an den Regler I .angelegt werden.
-
Der Regler I, welcher unmittelbar geregelt ist, kann @owoh_1 statisch
als auch .statisch betrieben werden. Der -Regler II dagegen, dessen Antriebswicklung,
5 von Strömen oder Spannungen durchflossen ist, die von der Größe des. geregelten
Widerstandes 6 des Reglers I abhängen, soll als .statischer Regler wirken. Der mittelbar
gesteuerte Regler II erhält daher eine bestimmte RüclestellvGrrichtung, die beispielsweise
aus, einer Feder 7 oder aus einer besonders gespeisten Hilfswicklung besteht. Dadurch,
-daß der mittelbar gesteuerte Regler statisch betrielien ist, wird nicht nur eine
wesentliche Vereinfachung der Schaltung, sondern: .auch eine minimale Ansprechzeit
der gesamten Regeleinrichtung und eine genügende- Sicherheit igegen Pendelurigen
erreicht.
-
In Fig. f und 2 ist die an -:der Spule 5 des Reglers. II wirkende
elektromotorische Kraft gleich dem . Spannungsabfall. am geregelten Widerstand 6
des Reglers I,- Gegebenenfalls wird noch ein Spannungsteiler oder Reihenwiderstand
vor der Spule 5 angebracht, wenn die Spannungen am Widerstand 6 zu hoch .sein sollten.
Die Anordnung ist nun so getroffen, daß@ eine wachsende Spannung an 'cler Spule
5 des Reglers II ihr Kontaktstück 8 nach rechts zieht, also der Feder 7 entgegenwirkt.
Der Ab-gleich der beiden Regler I und II erfolgt bei an aden Klemmen i und 2 angeschlossenem
Stromkreis z. B. durch Veränderung ider Spannung der Feder 7 so, daß das Kontaktstück
8 des Reglers II am besten je-
weils dieselbe Stellung wie das Kontaktstück
g -des Reglers I einnimmt. Bei durchgeführtem Abgleich verursacht also eine Änderung
:der Erregung der Spule io des Reglers I eine gleichsinnige und .auch nahezu gleich
große Verstellung der Regelwiderstände 6 und i i der beiden Regler.
-
Dieselbe Wirkung ist auch bei der Schaltung nach Fig. 3 und 4 erreicht.
Der wesentliche Unterschied gegenüber der Schaltung nach Fig. i und 2 besteht hier
darin, daß die Speisung der Erregerspule 5 des Reglers II mittels einer elektromotorischen
Kraft geschieht, 'die sich gleichsinnig mit dem durch den Reaelwderstand 6 ;des
Reglers I fließenden Strom ändert. Am einfachsten geschieht dies mit einem Shunt
1-91 der mit dem Regler I in Reihe geschaltet ist. Weil bei dieser Schaltung die
Regelspannung an der Spule 5 des Reglers II mit abnehmendem Widerstand 6 wächst,
muß. sich mit wachsender Spannung an der Spule 5 :das Kontaktstück 8 nach links
bewegen, damit die' gleichsinnige Ändei^ung der beiden Regelwiderstände möglich
ist. Die Rückstelleinrichtung für das Kontaktstück 8," beispielsweise bestehend
aus einer Feder 7, hat dieses also nach rechts zu ziehen, während bei der Schaltung
nach Fig. i und 2 offenbar das. entgegengesetzte Verhalten notwendig ist. Die Abgleichung
wird in der bereits erwähnten Weise vorgenommen.
-
Änderungen der beschriebenen Regeleinrichtung sind ohne weiteres -gegeben.
Es ist beispielsweise möglich, die Spule 5 des Reglers II in Fig. i auch unmittelbar
von der an den Klemmen i und 2 herrschenden Spannungsdifferenz aus zu steuern. In
entsprechender Weise könnte ferner der Shuntwiderstand 12, der in Fig. 4 parallel
zur Spule 5 des Reglers II liegt, etwa in die den Gesamtstrom führende Abgangsleitung
bei den Klemmen i oder 2 eingeschaltet sein. Schließlich ist es möglich, an Stelle
jedes der Regler I und II mehrere solcher Regler vorzusehen, so daß also zwei Gruppen
entstehen, von welchen die eine unmittelbar durch die primären Regelgrößen, die
zweite dägegen .durch Ströme oder Spannungen gesteuert wird, die von den geregelten
Widerständen der Ersten Gruppe in der beschriebenen Weise abhängen.' Bei Einrichttzngen
mit-mehr
als zwei Reglern, die selbst für verschiedene Leistungen bemessen sein dürfen, wird
die Güteziffer ein Optimum, wenn die zur @ Verfügung stehenden Regelgrößen auf das
Antriebssystem nur eines der Regler wirken, während die Antriebssysteme sämtlicher
restlichen Regler von Strömen oder Spannungen gesteuert werden, die vom geregelten
Widerstand dieses unmittelbar gesteuerten Reglers abhängen. Es ist dabei gleichgültig,
ob Kohledruckregler, Tirillregler oder Regler nach idem Wälzsektorkontaktv erfahren
verwendet werden. Die ausschkeßlichc Anwendung von Wälzsektorkontaktreglern ist
jedoch in den beschriebenen Schaltungen vorzuziehen, wenn eine hohe Leistung in
den Regelwiderständen vernichtet werden soll.