Vorrichtung zur Erzielung einer bei Überstrom oder Überspannung abfallenden
Regelgröße für Generatoren Die Erfindung bezieht sich auf Regelvorrichtungen, insbesondere
Eilregler, für Generatoren, und zwar auf jene Art von Reglern, die ein aufwärts
und ein abwärts regelndes Organ enthalten. Sie hat die Aufgabe, die Spannung oder
den Strom zwar in dem normalen Strom- bzw. Spannungsbereich konstant zu halten,
aber -bei Überstrom bzw. Überspannung einen starken Abfall der Spannung bzw. des
Stromes zu erzwingen, um beispielsweise Überlastungen oder Überladungen von Batterien
zu vermeiden.Device for achieving a drop in the event of an overcurrent or overvoltage
Controlled Variable for Generators The invention relates to control devices, in particular
Speed regulators, for generators, on the kind of regulators that have an upward
and contain a downward regulator. It has the task of tension or
to keep the current constant in the normal current or voltage range,
but - in the event of overcurrent or overvoltage, a sharp drop in voltage or des
To force current, for example to overload or overcharge batteries
to avoid.
Es ist bekannt, zu diesem Zweck einen vom Strom abhängigen Regeleinflug
schneller als proportional mit dem Strom wachsen zu lassen und dadurch ein zu hohes
Ansteigen des Stromes zu vermeiden. Bei einer bekannten Anordnung hat man deshalb
ein entsprechend ausgebildetes mechanisches Kupplungsglied verwendet, mit dessen
Verstellung eine auf das vom Strom beeinflußte Reglerglied einwirkende mechanische
Gegenkraft nach einem nichtlinearen Gesetz zunimmt. Die von dem Strom auf das betreffende
Reglerglied ausgeübte Stellkraft ist dabei dem Strom praktisch proportional.It is known to use a current-dependent control entry for this purpose
to let it grow faster than proportionally with the current and therefore too high
Avoid increasing the current. In a known arrangement, therefore, one has
a correspondingly designed mechanical coupling member is used with which
Adjustment of a mechanical acting on the regulator element influenced by the current
Counterforce increases according to a non-linear law. The one from the stream to the one in question
The actuating force exerted by the controller element is practically proportional to the current.
Bei einer anderen bekannten Einrichtung zur selbsttätigen Spannungsreglung
von Stromquellen, bei der zur Erzeugung einer oberhalb einer gewissen Stromgrenze
abfallenden Spannungsstromkennlinie auf den Regler außer der Spannung der Stromquelle
noch eine zusätzliche, von dem Belastungsstrom nichtlinear abhängige Spannung einwirkt,
setzt sich die von dem Belastungsstrom
abhängige Spannung aus zwei
einander entgegenwirkenden Komponenten zusammen, von denen die eine linear, die
andere nach einer Magnetisierungskennlinie mit dem Belastungsstrom ansteigt. Eine
solche Anordnung benötigt außer einem Stromwandler zwei in Reihe geschaltete Transformatoren;
von denen der eine mit, der andere ohne Sättigung arbeitet. Diese Transformatoren
sind der Meßwicklung des Spannungsreglers vorgeschaltet.In another known device for automatic voltage regulation
of power sources in which to generate a current above a certain limit
falling voltage current characteristic on the controller other than the voltage of the power source
an additional voltage, which is non-linearly dependent on the load current, acts,
sets the of the load current
dependent voltage from two
opposing components together, one of which is linear, the one
others increases with the load current according to a magnetization characteristic. One
In addition to a current transformer, such an arrangement requires two transformers connected in series;
one of which works with, the other without saturation. These transformers
are connected upstream of the measuring winding of the voltage regulator.
Erfindungsgemäß erhält man bei den eingangs gekennzeichneten Reglern
dadurch eine wesentlich einfachere Anordnung, daß parallel zu einem Vorwiderstand
der Meßwicklungen der Organe ein im negativen Sinn vom Betriebsstrom oder -Spannung
beeinflußter Widerstand, insbesondere ein vorn Betriebsstrom oder -Spannung beheizter
Heißleiter, liegt oder parallel zu den' der Organe ein im positiven Sinn vom Betriebsstrom
oder -Spannung beeinflußter Widerstand geschaltet ist.According to the invention, the regulators identified at the outset are obtained
thereby a much simpler arrangement that parallel to a series resistor
the measuring windings of the organs in the negative sense of the operating current or voltage
influenced resistance, especially one heated from the operating current or voltage
NTC thermistor, lies or parallel to the 'of the organs in the positive sense of the operating current
or voltage-influenced resistor is connected.
Die Erfindung wird an Hand der in der Zeichnung dargestellten Beispiele
näher erläutert.The invention is illustrated by the examples shown in the drawing
explained in more detail.
Die Spannung eines Generators i (Fig. i) mit einer Feldwicklung 2
und regelbarem Widerstand 3 im Feldkreis soll während des normalen Betriebsstromes
konstant gehalten werden, Bereich A (Fig. 2), in der in Abhängigkeit vom Betriebsstrom
T ,die Generatorspannung U aufgetragen ist; bei Überstrom, Bereich
B, dagegen soll die Spannung stark abfallen.The voltage of a generator i (Fig. I) with a field winding 2 and adjustable resistor 3 in the field circuit should be kept constant during the normal operating current, area A (Fig. 2), in which the generator voltage U is plotted as a function of the operating current T ; in the case of overcurrent, area B, on the other hand, the voltage should drop sharply.
Der Kontaktarm ¢ des regelbaren Feldwiderstandes 3 wird durch einen
Motors verstellt, dessen Anker einerseits an die Mitte eines am hTetz
N
liegenden Spannungsteilers 6, andererseits über Steuerkontakte 70,
8o an die Netzleiter anschtießbar ist. Die Kontakte werden durch Meßwicklungen 7,
8 von Spannungsrelais, die an der Netzspannung liegen, betätigt. 70 ist ein
Ruhekontakt, 8o ein Arbeitskontakt. Zu einem Vorwiderstand io für die Meßwicklungen
der Relais 7, 8 ist ein Heißleiter i i parallel geschaltet, der eine vom Betriebsstrom
durchflossene Heizwicklung 12 hat.The contact arm ¢ of the variable field resistor 3 is moved by a motor, the armature is anschtießbar to the power head of a hand at the center of a vessel at the N hTetz voltage divider 6, on the other hand via control contacts 70, 8o. The contacts are actuated by measuring windings 7, 8 of voltage relays which are connected to the mains voltage. 70 is a normally closed contact, 8o a normally open contact. A thermistor ii is connected in parallel with a series resistor io for the measuring windings of the relays 7, 8 and has a heating winding 12 through which the operating current flows.
Die Anordnung arbeitet folgendermaßen: In dem Strombereich A (Fig.
2) wird die Spannung wie folgt konstant gehalten. Ist sie zu niedrig, dann läßt
das Relais 7 seinen Kontakt 70 fallen. Er schaltet den Stellmotor 5 auf Drehung
im Pfeilsinn. Der Feldwiderstand 3 wird verkleinert, die Spannung steigt, bis das
Relais 7 wieder den Kontakt 70 öffnet: Ist die Spannung zu hoch, dann schließt das
Relais 8 den Kontakt 8o und schaltet dadurch den Motor 5 auf Drehung entgegen dem
Pfeilsinn. Der Feldwiderstand 3 wird vergrößert, die Spannung fällt, bis das Relais
8 den Kontakt 8o wieder öffnet. Dieses Spiel wiederholt sich in rascher Folge.The arrangement works as follows: In the current range A (Fig. 2), the voltage is kept constant as follows. If it is too low, the relay 7 drops its contact 70. He switches the servomotor 5 to rotation in the direction of the arrow. The field resistance 3 is reduced, the voltage increases until the relay 7 opens the contact 70 again: If the voltage is too high, the relay 8 closes the contact 8o and thereby switches the motor 5 to rotate in the opposite direction of the arrow. The field resistance 3 is increased, the voltage drops until the relay 8 opens the contact 8o again. This game repeats itself in quick succession.
Im Strombereich A (Fig. 2), in dem der Heißleiter nur wenig erwärmt
wird, macht sich seine Wirkung praktisch kaum bemerkbar. Im Strombereich B dagegen
nimmt der Widerstand des Heißleiters ii mit wachsendem überstrom ab.- Die. Meßwicklungen
der Relais 7, 8 erhalten deshalb mehr Strom und die Relais sprechen schon bei niedrigeren
Spannungswerten an. Infolgedessen sinkt im Strombereich B die eingeregelte Spannung
um so mehr, je höher der Überstrom ist.In the current range A (Fig. 2), in which the thermistor is only slightly heated
its effect is hardly noticeable. In contrast, in current range B.
the resistance of the thermistor ii decreases with increasing overcurrent. Measuring windings
the relays 7, 8 therefore receive more current and the relays speak at lower levels
Voltage values. As a result, the regulated voltage drops in current range B.
the more the higher the overcurrent is.