DE735403C - Elektrische Regeleinrichtung fuer Wasserturbinen - Google Patents

Description

• Elektrische Regeleinrichtung für Wasserturbinen Die Erfindung betrifft eine elektrische Regeleinrichtung für Wasserturbinen, deren Leistung nach Maßgabe der anfallenden Wassermenge in Abhängigkeit vom Oberwasserstand mittels eines Schwimmers geregelt wird.
• Damit Wasserkraftanlagen, welche zur Erzeugung von Elektrizität dienen, das Gefälle gut ausnutzen können, sind ihre Wasserturbinen mit Wasserstandsreglern verschiedener Bauart und Wirkungsweise ausgestattet. Dabei steuert .entweder ein Schwimmer, der vom Oberwasserspiegel betätigt wird, über ein Gestänge, ein Drahtseil oder eine Luftdruckleitung auf mechanischem Wege die öffnungsbegrenzung oder Drehzahlverstellung eines Öldruckgeschwindigkeitsreglers, oder aber @es betätigt ein Schwimmer einen Schalter oder ein Relais, wobei dann auf elektrischem Wege ein Elektromotor durch eine übersetzungseinrichtung die. Leitschaufeln, Düsen oder sonstigen Einlaßorgane der Turbine- je nach Wasserzulauf öffnet oder schließt. Die erwähnte elektrische Regeleinrichtung berücksichtigt jedoch die besonderen Verhältnisse bei Hochwasser nicht. Ist der Wasserzulauf größer als die Schluckfähigkeit der Turbine, so steht der Oberwasserspiegel höher als gewöhnlich, und der Elektromotor öffnet daher die Turbineneinlaßorgane immer mehr.
• Es ist nun schon eine elektromagnetische Vorrichtung bekanntgeworden, welche den Stromkreis der elektrischen Wasserstandsregulierung bei einer Leistungsgrenze des Generators unterbricht und bei einer weiteren Erhöhung der Leistung durch Polwenden die Turbinene.inlaßorgane zum Schließen veranlaßt, um eine Überlastung des Generators bei Hochwasser zu verhindern. In den meisten Fällen wirkt sich aber Hochwasser nicht gefällsteigernd, sondern durch Rückstau gefällmindernd aus. Der elektromagnetische, vom Generator gesteuerte Überlastungsschutz greift deshalb nicht ein, weil sich bei zunehmendem Hochwasser die Leistung des Generators ohnehin verringert. Demgegenüber ist erfindungsgemäß die elektrische Regeleinrichtung für Wasserturbinen derart ausgebildet, daß der Schwimmer Kontakteinrichtungen steuert, von derr@n die eine zur Steuerung des den Leitapparat der Wasserturbine verstellenden Motors, die andere dagegen zur Überbrückung eines Schalters dient, der in Abhängigkeit von der Stellung des Leitapparates verstellt wird und bei zu starker Öffnung des Leitapparates den Stromkreis des Verstellmotors unterbricht.
• Erfindungsgemäß wird der Stromkreis des elektrischen Wasserstandsreglers rechtzeitig tunterbrochen, und zwar so lange, bis der Wasserzulauf wieder in gewöhnlichem Ausmaß erfolgt. Es kann also auch bei Hochwasser der Leitapparat der Turbine nicht zurr Anstoßen kommen.
• Zwar ist eine Steuereinrichtung bekannt, welche bei einem Turbineneinsatz die Verteilung der anfallenden Wassermenge übernimmt. Zweck dieser Einrichtung ist aber nur, je nach dem Wasservorrat eine oder mehrere Turbinen einzuschalten. Diese Einrichtung dient nicht dazu, ein überöffnen der Turbineneinlaßorgane so lange zu verhindern, bis sich der Wasserzulauf zur Wasserturbine wieder in normalen Grenzen bewegt.
• Auf der Zeichnung ist eine elektrische Regeleinrichtung mit den Merkmalen gemäß der Erfindung in schematischer Darstellung an einem Ausführungsbeispiel veranschaulicht.
• Der Schwimmer a überträgt die Bewegung des Oberwasserspiegels e mittels eines Gestänges b auf die Schaltspule g. Auf dieser sind die Kontakte h, i, h und L angebracht. Gegenkontakte it, o und p befinden sich an einem Trägere. Die Kontaktei, h;, f, o und j) dienen zur Umsteuerung des Elektromotors f, während die Kontakte k und it für die elektrische Öffnungsbegrenzung bestimmt sind.
• Senkt sich der Oberwasserspiegel c, mithin auch der Schwimmern und die Schaltspule;, so berühren sich die Kontaktei und o sowie h und p. Die Folge davon ist, daß der Elektromotor f über das Getriebetn den Leitapparat der Turbine q schließt. Hebt sich der Oberwasserspiegel, somit auch der Schwimmer a und die Schaltspule e, so kommen die Kontakte k und o sowie f und e zur Berüh-rung.
• Der Elektromotor ändert infolgedessen seine Drehrichtung und öffnet den TurbinenlBitapparat.
• Bei Hochwasser wird der Schwimmer, daher auch die Schaltspule, dauernd angehoben sein. Der Elektromotor öffnet dann den Leitapparat der Turbine bis zu etwa 99W0. Bei einer weiteren öffnung des Leitapparates betätigt ein z. B. mit dem Steuerarm der Turbineneinlaßglieder verbundenes Gestänge tv den Hebel eines Schalters x, wodurch der Stromkreis des elektrischen Wasserstandsreglers unterbrochen wird. Verringert sich der Wasserzulauf, so senkt sich der Oberwasserspiegel, mithin auch der Schw:miner und die Schaltspule, so daß sich die Kontakte li und iz berühren. Dadurch wird der Schalterx überbrückt und der Stromkreis des elektrischen Wasserstandsreglers wieder beschlossen. Dabei berühren sich gleichzeitig die Kontakte i und o sowie h und p. Der Elektromotor schließt also den Leitapparat der Turbine q. Ist der Leitapparat nur noch etwa 99'o offen, so wird durch das Gestänge tr der Hebel des Schalters x wieder in die Ausgangsstellung gebracht. Es tritt mithin dann die gewöhnliche Wasserstaiidsregehing wieder ein.

Claims (1)

1. I'ATLNTANsrtzuc1i Elektrische Regeleinrichtung für Wasserturbinen, deren Leistung nach -Maßgabe der anfallenden Wassermenge in Abh;iiugigkeit vom Oberwasserstand mittels eines Schwimmers geregelt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwimmer zwei Kontakteinrichtungen steuert, von denen die eine zur Steuerung des den Leitapparat der Wasserturbine verstellenden -Motors, die andere dagegen zur Überbrückung eines Schalters dient, der in Abhängigke't von der Stellung des Leitapparates verstellt wird und bei zu starker Öifntuiä des Leitapparates den Stromkreis des Verstellmotors unterbricht.