DE928659C - Device for the electrical regulation of the frequency or power of generators connected in parallel, which are coupled with counter-pressure and downstream steam turbines - Google Patents

Device for the electrical regulation of the frequency or power of generators connected in parallel, which are coupled with counter-pressure and downstream steam turbines

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DE928659C
DE928659C DES9293D DES0009293D DE928659C DE 928659 C DE928659 C DE 928659C DE S9293 D DES9293 D DE S9293D DE S0009293 D DES0009293 D DE S0009293D DE 928659 C DE928659 C DE 928659C
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DE
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frequency
pressure
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steam
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DES9293D
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German (de)
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Fritz Dipl-Ing Maier
Hans Dr-Ing Wierer
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Siemens AG
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Siemens AG
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/04Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks for connecting networks of the same frequency but supplied from different sources
    • H02J3/08Synchronising of networks

Description

Einrichtung zur elektrischen Regelung der Frequenz oder Leistung parallel geschalteter Generatoren, die mit Gegendruck- und Nachschaltdampfturbinen gekuppelt sind In Industrieanlagen oder Kraftwerken wird vielfach niedergespannter Dampf zur Speisung von Trockenanlagen und anderen Einrichtungen gebraucht. Dieser Dampf wird nach Möglichkeit den Dampferzeugern entnommen, welche auch den Dampf für die Antriebsturbinen der Elektrizitätserzeuger liefern. Da der Dampf jedoch im allgemeinen Hochdruckdampf ist, muß er, bevor er der Niederdrucksammelschiene zugeführt wird, entspannt werden. Man verwendet zu diesem Zweck besondere Turbinensätze die einen Hochdruck- und einen Niederdruckteil besitzen. Der Hochdruckteil wird im nachfolgenden als Gegendruckturbine bezeichnet; in ihm wird der Dampf bis auf den gewünschten niedrigen Druck entspannt. Der Niederdruckteil wird im nachfolgenden als Nachschaltturbine bezeichnet; in ihm wird das restliche Druckgefälle des nicht von den Dampfverbrauchern benötigten Niederdruckdampfes ausgenutzt.Device for electrical control of frequency or power in parallel switched generators coupled with back pressure and downstream steam turbines are In industrial plants or power plants, low-voltage steam is often used Supply of drying systems and other facilities needed. This steam will if possible taken from the steam generator, which also supplies the steam for the drive turbines the electricity producer supply. However, since the steam is generally high pressure steam is, it must be relaxed before it is fed to the low-pressure busbar. For this purpose, special turbine sets are used, one high pressure and one Own low pressure part. The high pressure part is called a back pressure turbine in the following designated; in it the steam is expanded down to the desired low pressure. The low-pressure part is referred to below as the downstream turbine; in him becomes the remaining pressure gradient of the low-pressure steam that is not required by the steam consumers exploited.

Die Regelung derartiger Turbinenanlagen muß in der Weise durchgeführt werden, daß einerseits stets an der Niederdruckdampfsammelschiene konstanter Druck besteht und andererseits die an die Turbinen gekuppelten Wechselstromerzeuger eine konstante Drehzahl bzw. Frequenz besitzen. Man hat diese Regelung bisher in der Art durchgeführt, daß man mit einem mechanischen Fliehkraftregler über besonders ausgebildete Reglergestänge einen Druckregler derart kuppelte, daß beim Eingreifen des Fliehkraftreglers sowohl der Niederdruckteil als auch der Hochdruckteil der Dampfturbinen in gleichem Sinne geregelt werden, während bei Eingreifen des Druckreglers der Nieder druckteil in entgegengesetztem Sinne wie der Hochdruckteil beeinflußt wird.The regulation of such turbine systems must be carried out in this way that on the one hand always more constant on the low pressure steam busbar pressure and on the other hand, the alternators coupled to the turbines have a constant speed or frequency. One has this regulation so far in the Kind of done that one with a mechanical governor over especially trained regulator linkage coupled a pressure regulator in such a way that when intervening of the governor, both the low-pressure part and the high-pressure part of the Steam turbines are regulated in the same way, while when the pressure regulator intervenes affects the low pressure part in the opposite sense as the high pressure part will.

Diese mechanischen Regler haben den Nachteil, daß der Hochdruckteil und der Niederdruckteil der Turbinensätze so zusammengebaut sein müssen, daß ihre Dampfventile unmittelbar durch Gestänge miteinander verbunden werden und beide von dem gleichen Fliehkraftregler, der von der gemeinsamen Turbinenwelle angetrieben wird, eingestellt werden können. Verwendet man dagegen getrennte Gegendruck- und Nachschaltturbinen mit getrennten Generatoren, die gegebenenfalls noch räumlich voneinander entfernt aufgestellt sind, so sind die bekannten mechanischen Regeleinrichtungen nicht zu verwenden.These mechanical regulators have the disadvantage that the high pressure part and the low pressure part of the turbine sets must be assembled so that their Steam valves are directly connected to each other by rods and both of the same governor that is driven by the common turbine shaft can be adjusted. On the other hand, if you use separate counter pressure and Downstream turbines with separate generators, which may still be spatially are set up away from each other, so are the known mechanical control devices not to use.

Die Erfindung zeigt eine elektrische Regelung, bei der die Nachteile der mechanischen Regler vermieden sind und bei der die mit den Gegendruck-und Nachschaltturbinen gekuppelten Generatoren auf konstante Frequenz oder auch auf eine bestimmte Leistung geregelt werden können. Gemäß der Erfindung ist die Regelung derart ausgebildet, daß zwischen der Abweichung der Frequenz oder Leistung der Generatoren von ihrem Sollwert (d f, d N) und der Abweichung des Dampfgegendruckes von seinem Sollwert (d p) durch Kennlinien oder Kennflächen darstellbare Beziehungen eingeregelt werden in der Weise, daß bei der Einregelung nach Kennlinien die den Reglern der Maschinen zugeordneten _ Kennlinien entgegengesetzte Neigung haben und sich in dem Punkte schneiden, in dem die Abweichung der Frequenz oder Leistung und die Abweichung des Dampfgegendruckes gleich Null ist (d f bzw. d N = 0, d p = 0), und daß bei Einregelung nach Kennflächen diese durch die beiden Koordinatenachsen (d f bzw. d N und d p) gebildet und jeder Maschine je zwei sich gegenüberliegende und in dem Nullpunkt des Koordinatensystems berührende Ouadranten als Kennflächen zugeordnet sind, innerhalb .deren alle Betriebspunkte liegen, in denen der Regler in Tätigkeit tritt, wobei für sämtliche Kennflächen der Punkt, in dem die Abweichung der Frequenz oder Leistung und die Abweichung des Dampfgegendruckes gleich Null ist (d f bzw. d N = 0, d p = 0.) ein gemeinsamer Punkt ist, in dem sämtliche Regler im Gleichgewicht sind.The invention shows an electrical regulation in which the disadvantages of the mechanical regulator are avoided and in which the generators coupled to the counterpressure and downstream turbines can be regulated to a constant frequency or to a specific output. According to the invention, the control is designed in such a way that relationships that can be represented by characteristic curves or characteristic surfaces are regulated in this way between the deviation of the frequency or power of the generators from their setpoint (df, d N) and the deviation of the vapor back pressure from its setpoint (dp) that when adjusting according to characteristic curves, the characteristic curves assigned to the controllers of the machines have opposite inclination and intersect at the point where the deviation in frequency or power and the deviation in vapor back pressure are equal to zero (df or d N = 0, dp = 0), and that when adjusting according to characteristic surfaces these are formed by the two coordinate axes (df or d N and d p) and each machine is assigned two opposing quadrants touching each other in the zero point of the coordinate system as characteristic surfaces within all operating points are located in which the controller comes into action, with the point i where the deviation of the frequency or power and the deviation of the vapor back pressure is equal to zero (df or d N = 0, dp = 0.) is a common point at which all controllers are in equilibrium.

In den Figuren ist die Erfindung an Hand von Ausführungsbeispielen erläutert, wobei Fig. r die schematische Anordnung von zwei Turbinen, Fig. 2 und 3 je eine Reglerschaltung und Fig. q. und 5 die den Reglern zugeordneten Reglerdiagramme zeigen.In the figures, the invention is based on exemplary embodiments explained, with Fig. r the schematic arrangement of two turbines, Fig. 2 and 3 each a regulator circuit and Fig. Q. and FIG. 5 shows the controller diagrams assigned to the controllers demonstrate.

In Fig. z, in der die Anordnung der Turbinen schematisch dargestellt wird, ist im oberen Teil die Hochdruckdampfsammelschiene H eingezeichnet. Diese Sammelschiene wird aus nicht dargestellten Dampfkesseln gespeist, die an die Sammelschiene parallel angeschlossen sein können. Neben anderen Turbinen, die an die Sammelschiene H angeschlossen sein können, speist die Sammelschiene über eine regelbare Ventilanordnung V1 eine Gegendruckturbine T1. Die Ventilanordnung TVl kann durch den Regler R1 (Fig. 2) bzw. den Verstellmotor VM1 (Fig. 3) verstellt werden. In der Gegendruckturbine T1, welche den Generator G1 antreibt, wird der Hochdruckdampf bis auf den Druck der Niederdruckdampfsammelschiene N entspannt. Der Ausgangsteil der Turbine ist also mit dieser Sammelschiene N verbunden. An die Niederdruckdampfsammelschiene sind beliebige Verbraucher DA angeschlossen, beispielsweise Heizeinrichtungen, Trockeneinrichtungen usw. Außerdem ist aber an diese Sammelschiene noch über die regelbare Ventilanordnung V2 eine Nachschaltturbine T2 angeschlossen. Die Ventilanordnung V2 kann durch den Regler R2 (Fig. 2) oder den Verstellmotor hM2 (Fig. 3) verstellt werden. In der Nachschaltturbine, welche den Generator G2 antreibt, wird das restliche Druckgefälle des Dampfes ausgenutzt, der Abdampf wird dem Kondensator K zugeleitet.In Fig. Z, in which the arrangement of the turbines is shown schematically, the high-pressure steam busbar H is shown in the upper part. This busbar is fed from steam boilers, not shown, which can be connected in parallel to the busbar. In addition to other turbines that can be connected to the busbar H, the busbar feeds a counter-pressure turbine T1 via a controllable valve arrangement V1. The valve arrangement TV1 can be adjusted by the controller R1 (FIG. 2) or the adjusting motor VM1 (FIG. 3). In the counter-pressure turbine T1, which drives the generator G1, the high-pressure steam is expanded down to the pressure of the low-pressure steam busbar N. The output part of the turbine is therefore connected to this busbar N. Any consumer DA is connected to the low-pressure steam busbar, for example heating devices, drying devices, etc. In addition, however, a downstream turbine T2 is also connected to this busbar via the controllable valve arrangement V2. The valve arrangement V2 can be adjusted by the controller R2 (Fig. 2) or the adjusting motor hM2 (Fig. 3). In the downstream turbine, which drives the generator G2, the remaining pressure gradient of the steam is used; the exhaust steam is fed to the condenser K.

Der Dampfdruck in der Niederdruckdampfsammelschiene soll durch Einregelung des Dampfverbrauches der beiden Turbinen auf einem konstanten Wert gehalten werden, da die Verbraucher DA in vielen Fällen gegen Sclhwanlcungen des Dampfdruckes empfindlich sind. Die Generatoren G1 und G2, die normalerweise mit anderen Generatoren parallel arbeiten, müssen außerdem so eingeregelt werden, daß ihre Frequenz oder auch ihre Leistung konstant bleibt. In Fig. 2 sind diesen Zwecken dienende Regler dargestellt. Von den beiden Reglern R1 und R2 sind jedoch nur die Verstellspulen gezeichnet. Diese Verstellspulen gehören zu je einem hydraulischen Regler, dessen Vorsteuerung durch die Verstellspulen verstellt werden kann. Beispielsweise können als Regler die bekannten Thomaregler Verwendung finden. Der Regler R1 regelt die Dampfzufuhr zur Gegendruckturbine T1. Der Regler R2 regelt die Dampfzufuhr zur Turbine T2. Den beiden Reglern R1 und R2 sind die elektrischen VerstellspulenSll, S12, S21, S22 zugeordnet. Die Spulen S12 und S22 werden dabei von einem Strom durchflossen, der proportional der Abweichung der Frequenz vom Sollwert ist. Dieser Strom wird einem GerätF entnommen, welches beispielsweise ein bekannter Meßwertumformer ist. Die Spulen S11 und S21 werden von einem Strom durchflossen, der proportional der Abweichung des Druckes der Niederdrucksammelschiene von ihrem Sollwert ist. Dieser Strom wird einem Spannungsteiler W entnommen, dessen eine Mittelanzapfung fest mit den beiden Reglerspulen Si. und S21 verbanden ist, während dessen zweite Anzapfung von einem Druckmeßgerät P verstellt werden kann. Das Druckmeßgerät P ist an die Niederdruckdampfsammelschiene N angeschlossen. Der Kolben des Meßgerätes, der gegen eine Feder arbeitet, steht dann in der Mittelstellung, wenn der Dampfdruck dem Sollwert entspricht. In dieser Stellung wird an dem Widerstand W gerade keine Spannung abgegriffen.The steam pressure in the low-pressure steam busbar should be kept at a constant value by regulating the steam consumption of the two turbines, since the consumers DA are in many cases sensitive to fluctuations in the steam pressure. The generators G1 and G2, which normally work in parallel with other generators, must also be adjusted so that their frequency or their power remains constant. In Fig. 2 these purposes are shown regulators. However, only the adjustment coils of the two controllers R1 and R2 are shown. These adjustment coils each belong to a hydraulic controller, the pilot control of which can be adjusted by the adjustment coils. For example, the known Thomas regulators can be used as regulators. The controller R1 regulates the steam supply to the back pressure turbine T1. The controller R2 regulates the steam supply to the turbine T2. The electrical adjustment coils S1, S12, S21, S22 are assigned to the two controllers R1 and R2. The coils S12 and S22 have a current flowing through them which is proportional to the deviation of the frequency from the target value. This current is taken from a device F, which is, for example, a known transducer. A current flows through the coils S11 and S21 which is proportional to the deviation of the pressure of the low-pressure busbar from its nominal value. This current is taken from a voltage divider W, one center tap of which is fixed to the two regulator coils Si. and S21 is connected, during the second tap of a pressure measuring device P can be adjusted. The pressure measuring device P is connected to the low-pressure steam busbar N. The piston of the measuring device, which works against a spring, is then in the middle position when the steam pressure corresponds to the nominal value. In this position, no voltage is being tapped at the resistor W.

Für die Regelung der beiden Turbinen T1 und T, sind zwei Fälle, nämlich der Fall der Frequenzabweichung und der Fall der Druckabweichung, zu unterscheiden. Werden die Turbinen stärker belastet oder entlastet, so tritt eine Frequenzerniedrigung oder Frequenzerhöhung infolge der Laständerung ein. Das Frequenzglied des Reglers greift ein, und die Spulen S12 und S" werden von einem Strom durchflossen, der der rrequenzabweichung proportional ist. Hierbei werden die Dampfventile gleichsinnig verstellt, so daß also beide Turbinen T1 und T2 in gleicher Weise mehr Dampf zugeführt bekommen. Auf diese Weise wird erreicht, daß keine Änderung des Dampfdruckes in der Niederdruckdampfsammelschiene N eintritt, denn der Dampf, welcher der Turbine T1 mehr zugeführt wird, wird auch von der Turbine T2 mehr verbraucht. Bei einer Verringerung der Leistung wird entsprechend der Dampf, der der Maschine T1 weniger zugeführt wird, auch von der Maschine T2 weniger verbraucht.For the regulation of the two turbines T1 and T, there are two cases, namely the case of the frequency deviation and the case of the pressure deviation. If the turbines are more heavily loaded or unloaded, a lowering of the frequency occurs or frequency increase as a result of the load change. The frequency element of the controller intervenes and a current flows through the coils S12 and S ″, which the frequency deviation is proportional. The steam valves are turned in the same direction adjusted, so that both turbines T1 and T2 are supplied with more steam in the same way receive. In this way it is achieved that no change in the vapor pressure in the low-pressure steam busbar N enters, because the steam, which the turbine T1 is supplied more, is also consumed more by the turbine T2. At a Reduction in power is correspondingly less steam that of the T1 machine is fed, also consumed less by the machine T2.

Tritt dagegen eine Änderung des Verbrauches der Verbraucher DA ein, so sinkt der Dampfdruck an der Niederdruckdampfsammelschiene N ab. Infolgedessen tritt das DruckmeßgerätP in Tätigkeit, wobei die Reglerspulen S11 und S21 von einem Strom durchflossen werden, der der Abweichung des Dampfdruckes vom Sollwert proportional ist. Die Spulen S11 und S21 sind jedoch etwas anders geschaltet als die Spulen S12 und S2.,. Während nämlich die Spule S11 im gleichen Sinne wirkt wie die Spule S12, wirkt die Spule S21 entgegengesetzt auf den Regler ein als die Spule S22. Infolgedessen erhält bei einem Eingreifen der vom Dampfdruck abhängigen Reglerspulen und bei einer Verringerung des Dampfdruckes an der Niederdrucksammelschiene die Turbine T1 mehr Dampf, die Turbine T2 jedoch, da der Regler im anderen Sinne arbeitet, entsprechend weniger Dampf. Auf diese Weise wird der Mehrverbrauch an 1\Tiederdruckdampf durch den Verbraucher ausgeglichen, ohne daß die Gesamtleistung der beiden mit den Turbinen gekuppelten Generatoren geändert wird. Es wird lediglich die Leistung von dem mit der Turbine T2 gekuppelten Generator fortgenommen und dem mit der Turbine T1 gekuppelten Generator aufgelegt.If, on the other hand, there is a change in the consumption of the consumer DA , the steam pressure on the low-pressure steam busbar N drops. As a result, the pressure measuring device P comes into operation, the regulator coils S11 and S21 being traversed by a current which is proportional to the deviation of the vapor pressure from the nominal value. However, the coils S11 and S21 are connected somewhat differently than the coils S12 and S2.,. Namely, while the coil S11 acts in the same way as the coil S12, the coil S21 acts in the opposite direction to the controller than the coil S22. As a result, when the steam pressure-dependent regulator coils intervene and the steam pressure on the low-pressure busbar is reduced, turbine T1 receives more steam, but turbine T2, since the regulator works in the other sense, receives correspondingly less steam. In this way, the additional consumption of low-pressure steam by the consumer is balanced out without the total output of the two generators coupled to the turbines being changed. Only the power is taken from the generator coupled to the turbine T2 and applied to the generator coupled to the turbine T1.

In Fig. q. ist die Kennlinie der beiden Regler in einem Diagramm aufgetragen. Die Kennlinien der beiden Regler haben dabei entgegengesetzte Neigung und schneiden sich in dem Punkte, in dem sowohl die Frequenzabweichung f als auch die Druckabweichung d p gleich Null sind, d. h. also, die Regler können nur dann zur Ruhe kommen, wenn sowohl der Druck als auch die Frequenz den Sollwert erreicht haben. Die Kennlinie g1 ist dabei der Turbine T1, die Kennlinie 92 der Turbine T2 zugeordnet.In Fig. Q. the characteristic of the two controllers is plotted in a diagram. The characteristics of the two controllers have opposite inclinations and intersect at the point where both the frequency deviation f and the pressure deviation d p are equal to zero, i.e. H. So, the controllers can only come to rest if both the pressure and the frequency have reached the setpoint. The characteristic Here, g1 is assigned to turbine T1, and characteristic curve 92 is assigned to turbine T2.

Anstatt den Regler mit zwei Spulen auszurüsten, ist es auch ohne weiteres möglich, in einem gemeinsamen Meßwertumformer erst einen Strom herzustellen, welcher der Kombination aus der Frequenzabweichung und der Druckabweichung entspricht, wobei dann die Regler nur mit einer einzigen Spule ausgerüstet zu werden brauchen. In dem Meßwertumformerwürden sich in diesem Falle zwei Spulensysteme befinden, wobei dem einen Spulensystem ein der Frequenzabweichung proportionaler Strom, dem anderen Spulensystem ein der Druckabweichung proportionaler Strom zugeführt wird. Es ist auch möglich, in dem Meßwertumformer sowohl eine mit dem Istwert der Frequenz und eine dem Sollwert der Frequenz proportionale als auch eine dem Istwert des Druckes und dem Sollwert des Druckes proportionale Größe einzufügen. Aus diesen Größen wird dann in dem Meßwertumformer unmittelbar ein Strom abgeleitet, welcher der Kombination der Abweichungen von Frequenz und Druck proportional ist. Als Meßwertumformer können die bekannten, mit einer Brückenschaltung arbeitenden Kompensationsgeräte Verwendung finden.Instead of equipping the controller with two coils, it is also straightforward possible to first produce a current in a common transducer, which corresponds to the combination of the frequency deviation and the pressure deviation, where then the regulators only need to be equipped with a single coil. In In this case there would be two coil systems next to the transducer, where one coil system has a current proportional to the frequency deviation, the other A current proportional to the pressure deviation is supplied to the coil system. It is also possible in the transducer both one with the actual value of the frequency and one proportional to the setpoint of the frequency and one proportional to the actual value of the pressure and to insert a value proportional to the nominal value of the pressure. These sizes become then a current derived directly from the transducer, which of the combination is proportional to the deviations in frequency and pressure. As a transducer you can the known compensation devices working with a bridge circuit are used Find.

Es ist auch möglich, die der Frequenzabweichung und der Druckabweichung proportionalen Ströme unmittelbar ohne Zwischenschaltung eines Meßwertumformers miteinander zu kombinieren.It is also possible to change the frequency deviation and the pressure deviation proportional currents directly without the interposition of a transducer to combine with each other.

In Fig. 3 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel für die Regelung dargestellt. Zum Unterschied von dem ersten Regler arbeitet dieser Regler nicht kontinuierlich, sondern als Kontaktregler. Zur Feststellung von Frequenzabweichungen dient ein Frequenzmeßgerät FR. Es kann hierzu ein Frequenzrelais verwendet werden, welches bei einer Abweichung der Frequenz in dem .einen Sinne seine Kontakte in der einen Richtung und bei einer Abweichung in dem anderen Sinne die Kontakte in der anderen Richtung bewegt. Mit dem Frequenzgerät sind die Kontakte i bis 8 verbunden. Ist die Frequenz zu hoch, so werden die Kontakte nach links bewegt, ist die Frequenz zu tief, so werden die Kontakte nach rechts bewegt. Von den Kontakten sind die Kontakte i und 7 so ausgebildet, daß sie bei Normalfrequenz und zu hoher Frequenz, die Kontakte 3 und 5 so, daß die bei Normalfrequenz und zu tiefer Frequenz geschlossen sind. Die Kontakte a und 8 sind nur bei zu hoher, die Kontakte -. und 6 nur bei zu tiefer Frequenz geschlossen.In Fig. 3, a further embodiment for the control is shown. In contrast to the first controller, this controller does not work continuously, but as a contact regulator. A frequency measuring device is used to determine frequency deviations FR. A frequency relay can be used for this, which in the event of a deviation the frequency in the one sense its contacts in one direction and in one Deviation in the other sense moves the contacts in the other direction. With Contacts i to 8 are connected to the frequency device. If the frequency is too high so the contacts are moved to the left, if the frequency is too low, the Contacts moved to the right. Of the contacts, contacts i and 7 are designed in such a way that that they at normal frequency and too high frequency, the contacts 3 and 5 so that the are closed at normal frequency and frequency that is too low. Contacts a and 8 are only too high, the contacts -. and 6 only closed if the frequency is too low.

Zur Feststellung einer Druckabweichung der Niederdruckdampfsammelschiene dient ein Druckmeßgerät PR. Dieses Meßgerät kann entweder ein unmittelbar an die Sammelschiene angeschlossenes Gerät ähnlich dem Gerät P in Fig. z sein, oder es kann ein elektrisches Meßgerät oder Relais Verwendung finden. Im letzteren Fall maß eine Druckabweichung in eine elektrische Größe umgewandelt werden. Mit dem Druckgerät PR sind die Kontakte ii bis 18 verbunden. Ist der Druck zu hoch, so werden die Kontakte nach links, ist der Druck zu tief, so werden die Kontakte nach rechts bewegt. Von den Kontakten sind wieder ähnlich. wie bei dem Frequenzgerät die Kontakte i2 und 16 so ausgebildet, daß die bei Normaldruck und zu hohem Druck, die Kontakte 14 und 18 so, daß sie bei Normaldruck und zu niedrigem Druck geschlossen sind. Die Kontakte i i und 15 sind nur bei zu hohem Druck, die Kontakte 13 und 17 nur bei zu tiefem Druck geschlossen. A pressure measuring device PR is used to determine a pressure deviation in the low-pressure steam busbar. This measuring device can either be a device directly connected to the busbar, similar to the device P in FIG. Z, or an electrical measuring device or relay can be used. In the latter case, a pressure deviation can be converted into an electrical quantity. The contacts ii to 18 are connected to the pressure device PR. If the pressure is too high, the contacts are moved to the left, if the pressure is too low, the contacts are moved to the right. The contacts are again similar. As in the frequency device, the contacts i2 and 16 are designed so that they are closed at normal pressure and too high a pressure, the contacts 14 and 18 so that they are closed at normal pressure and too low a pressure. The contacts ii and 1 5 are closed only at excessive pressure, the contacts 13 and 17 only to low pressure.

An die Kontakte des Frequenz- und des Druckgliedes sind die Verstellmotoren VM, und VM2 angeschlossen. Der Verstellmotor VM, verstellt über das Reglergestänge die Ventilanordnung V1 (Fig. i) der Gegendruckturbine, der Verstellmotor VM, verstellt über das Reglergestänge die Ventilanordnung Tl2 (Fig. i) der Nachschaltturbine. Die Verstellmotoren besitzen je zwei Erregerwicklungen E11 und E12 bzw. E21 und E22 und j e einen Anker A11 bzw. A21. Je nachdem welche Erregerwicklung über die Kontakte eingeschaltet wird, dreht sich der Verstellmotor in einem oder anderem Sinne. Die Einschaltung der Wicklungen E11 oder E22 bewirken eine Drehrichtung der Verstellmotoren,* welche auf eine Erniedrigung der Frequenz hinarbeitet. Die Einschaltung der Wicklungen E12 oder E21 wirkt entsprechend umgekehrt.The adjusting motors are connected to the contacts of the frequency element and the pressure element VM, and VM2 connected. The variable displacement motor VM is adjusted via the governor linkage the valve arrangement V1 (Fig. i) of the back pressure turbine, the variable displacement motor VM, adjusted The valve arrangement Tl2 (FIG. i) of the downstream turbine via the regulator linkage. The adjusting motors each have two excitation windings E11 and E12 or E21 and E22 and each an anchor A11 or A21. Depending on which excitation winding via the Contacts is switched on, the actuator rotates in one or the other Senses. Switching on the windings E11 or E22 causes the direction of rotation of the Variable displacement motors * which work towards lowering the frequency. The activation of windings E12 or E21 has the opposite effect.

In Fig. 5 ist die Wirkungsweise der Regeleinrichtung an Hand zweier Regeldiagramme erläutert. Das linke Diagramm gilt für den Regler VM, der Gegendruckturbine, das rechte für den Regler VM, der Nachschaltturbine. Die, in den Diagrammen schraffiert umgrenzten Flächen g1 und 92 enthalten alle Betriebspunkte, in denen die zugeordneten Regler in Tätigkeit treten. Liegen die Betriebspunkte der Regler in den unschraffierten Flächen, so bleiben sie in Ruhe.In Fig. 5, the operation of the control device is based on two Rules diagrams explained. The diagram on the left applies to the VM controller, the back pressure turbine, the right one for the VM controller, the downstream turbine. The ones hatched in the diagrams delimited areas g1 and 92 contain all operating points in which the assigned Controller come into action. Are the operating points of the controllers in the unhatched Surfaces, so they stay in peace.

Für die Darstellung der Wirkungsweise sei wieder wie bei dem Beispiel nach Fig. 2 angenommen, daß eine reine Frequenzabweichung vorliegt. Der Betriebspunkt der Regler liegt in diesem Fall auf der Abszissenachse. Ist die Frequenz beispielsweise zu hoch und der Druck normal, so wird über die Kontakte :z und i2 die Erregerspule E11 des Verstellmotors VM, und über die Kontakte 8 und 18 die Erregerspule E22 des Verstellmotors hM2 eingeschaltet. Beide Erregerspulen geben den Verstellmotoren eine solche Drehrichtung, daß auf eine Frequenzerniedrigung hingearbeitet wird.For the illustration of the mode of operation, the same applies to the example Assumed according to Fig. 2 that there is a pure frequency deviation. The operating point in this case the controller lies on the abscissa axis. For example, is the frequency too high and the pressure normal, the excitation coil is activated via the contacts: z and i2 E11 of the adjusting motor VM, and via the contacts 8 and 18 the excitation coil E22 of the Adjusting motor hM2 switched on. Both excitation coils give the adjusting motors such a direction of rotation that one works towards a frequency lowering.

Liegt eine Druckabweichung vor, so liegt der Betriebspunkt beider Regler auf der Ordinatenachse. Ist der Druck zu hoch und die Frequenz normal, so wird über die Kontakte i und i i die Erregerspule E11 des Verstellmotors VMi und über die Kontakte 5 und 15 der Erregerspule E21 des Verstellmotors VM, eingeschaltet. Der Verstell-Motor VMi bewirkt hierbei eine Drosselung der Dampfzufuhr zur Turbine T1, der Verstellmotor VM, dagegen eine Öffnung der Dampfzufuhr- zur Turbine T2.If there is a pressure deviation, the operating point of both is present Controller on the ordinate axis. If the pressure is too high and the frequency normal, then so the excitation coil E11 of the adjusting motor VMi and via the contacts 5 and 15 of the excitation coil E21 of the adjusting motor VM, switched on. The variable displacement motor VMi causes a throttling of the steam supply to the turbine T1, the variable displacement motor VM, on the other hand, an opening of the steam supply to the turbine T2.

Weichen sowohl Frequenz als auch Druck ab, so liegen die Betriebspunkte innerhalb der durch die Ordinaten- und Abszissenachse gebildeten Flächen, und es tritt hierbei zunächst nur ein Regler in Tätigkeit.If both frequency and pressure deviate, the operating points are located within the areas formed by the ordinate and abscissa axes, and es Initially, only one controller is activated.

Die Regler werden zweckmäßig in der üblichen Weise mit Rückführungen versehen. Da jedoch die Frequenzangleichung mit einer anderen Geschwindigkeit arbeitet als die Druckangleichung, wird man vorteilhafterweise den Frequenzgliedern und den Druckgliedern der Regler getrennte, verschieden eingestellte Rückführungen zuordnen.The regulators are expediently in the usual manner with recirculations Mistake. However, since the frequency equalization works at a different speed as the pressure equalization, one will advantageously use the frequency elements and the Allocate pressure elements of the regulator to separate, differently adjusted feedbacks.

Claims (3)

PATENTANSPRÜCHE: i. Elektrische Regler der Frequenz oder Leistung parallel geschalteter Generatoren, welche mit Gegendruck- und Nachschaltturbinen gekuppelt sind . und bei denen zugleich der Dampfgegendruck auf einen bestimmten Wert gehalten werden soll, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Abweichung der Frequenz oder Leistung der Generatoren von ihrem Sollwert (d f, d N) und der Abweichung des Dampfgegendruckes von seinem Sollwert (d p) durch Kennlinien oder Kennflächen darstellbare Beziehungen eingeregelt werden in der Weise, daß bei der Einregelung nach Kennlinien die den Reglern der Maschinen zugeordneten Kennlinien entgegengesetzte Neigung haben und sich in dem Punkte schneiden, in dem die Abweichung der Frequenz oder Leistung und die Abweichung des Dampfgegendruckes gleich Null ist (d f bzw. d N- = 0', d p = 0), und daß bei Einregelung nach Kennflächen diese durch die beiden Koordinatenachsen (d f bzw. d N und d p) gebildet und j eder Maschine j e zwei sich gegenüberliegende und in dem Nullpunkt des Koordinatensystems berührendeQuadranten als Kennflächen zugeordnet sind, innerhalb deren alle Betriebspunkte liegen, in denen der Regler in Tätigkeit tritt, wobei für sämtliche Kennflächen der Punkt, in dem die Abweichung der Frequenz oder Leistung und die Abweichung des Dampfgegendruckes gleich Null ist (d f bzw. d N = 0, d p = 0) ein gemeinsamer Punkt ist, in dem sämtliche Regler im Gleichgewicht sind. PATENT CLAIMS: i. Electrical regulators of the frequency or power of generators connected in parallel, which are coupled with counter-pressure and downstream turbines. and in which at the same time the steam back pressure is to be kept at a certain value, characterized in that between the deviation of the frequency or power of the generators from their setpoint (df, d N) and the deviation of the steam backpressure from its setpoint (dp) by characteristic curves or Relationships that can be represented by characteristic surfaces are regulated in such a way that, when regulating according to characteristic curves, the characteristic curves assigned to the controllers of the machines have opposite inclinations and intersect at the point where the deviation in frequency or power and the deviation in vapor back pressure are equal to zero (df or d N- = 0 ', d p = 0), and that when adjusting according to characteristic surfaces these are formed by the two coordinate axes (df or d N and dp) and each machine has two opposite and in the zero point of the coordinate system touching quadrants are assigned as characteristic areas, within which all operating points lie in which the controller is in action The point at which the deviation in frequency or power and the deviation in vapor back pressure is equal to zero (df or d N = 0, dp = 0) is a common point at which all controllers are in equilibrium for all characteristic surfaces are. 2. Elektrische Regelung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellorgane der Dampfzufuhr mittelbar oder unmittelbar durch j e zwei j eder Turbine zugeordnete Spulensysteme beeinflußt werden, von denen die einen von einem der Frequenz- oder Leistungsabweichung, die anderen von einem der Dampfgegendruckabweichung proportionalen Strom in der Weise durchflossen werden, daß die von dem der Frequenz- oder Leistungsabweichung proportionalen Strom durchflossenen Spulensysteme bei den mit den Gegendruckturbinen gekuppelten Generatoren im gleichen Sinne, bei den mit den Nachschaltturbinen gekuppelten Generatoren im entgegengesetzten Sinne beeinflußtwerden. 2. Electrical control according to claim i, characterized in that that the adjusting members of the steam supply directly or indirectly through each two Each turbine associated coil systems are influenced, some of which from one of the frequency or power deviation, the other from one of the vapor back pressure deviation proportional current flow in such a way that that of the frequency or power deviation proportional current flowing through the coil systems in the with the counter-pressure turbines coupled generators in the same sense as with the Generators coupled to the downstream turbines are influenced in the opposite sense. 3. Einrichtung nach Anspruch r und a, dadurch gekennzeichnet, daß die den Maschinen zugeordneten, eine Frequenz- oder Leistungsabweichung und eine Gegendruckabweichung feststellenden Glieder mit Kontakten versehen und je ein dem Frequenz- oder Leistungsglied und ein dem Gegendruckglied zugeordneter Kontakt in Reihe geschaltet sind. q.. Einrichtung nach Anspruch z, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenz- oder Leistungsregler und die Druckregler mit getrennten Rückführungen versehen sind.3. Device according to claims r and a, characterized in that the machines associated, a frequency or power deviation and a back pressure deviation locking members are provided with contacts and one each to the frequency or power member and a contact associated with the counterpressure member are connected in series. q .. establishment according to claim z, characterized in that the frequency or power regulator and the pressure regulators are provided with separate returns.
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