DE947912C

DE947912C - Arrangement for regulating the frequency in alternating current networks, in which the controller has a feedback to suppress frequency fluctuations

Info

Publication number: DE947912C
Application number: DES14970D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Gotthold Kraft
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1938-05-28
Filing date: 1938-05-28
Publication date: 1956-08-23

Description

Anordnung zur Regelung der Frequenz in Wechselstromnetzen, bei der der Regler zwecks Unterdrückung von Frequenzpendelungen eine Rückführung aufweist Die Frequenzregelung, insbesondere in großen Metzen, machte große Schwierigkeiten, weil jeder willkürliche Einfluß auf die Frequenz gleichzeitig eine Einwirkung auf die anderen im Netz mitlaufenden Maschinen ausübt. Außerdem sind in den zu regelnden Netzen so viel träge Massen vorhanden, daß eine einwandfreie und insbesondere eine schnelle Regelung nur mit einer sehr guten Reglerrückführung zu erzielen ist. Es wurden nun häufig Wege eingeschlagen, welche in Ermangelung einer einwandfreien Rückführung die Dauer der elektrischen Regelimpulse von dem bei der Messung festgestellten Frequenzfehler abhängig machten. Diese :Methode hatte den Nachteil, daß sie jeweils nur zu einem bestimmten Netzzustand, d. h. für eine bestimmte aktive Netzleistung eingestellt werden kann. Wenn z. B. die Impulsdauereinstellung auf i Sekunde bei einem Frequenzfehler von i % eingestellt wird und diese Einstellung für eine volle aktive Netzleistung von ioo% (Spitzenbetrieb) richtig ist, so wird ein solcher Regler auch bei Schwac'hlastbetrieb, bei vielleicht nur noch 30% der vollen aktiven Netzleistung, eine Impulsdauer von i Sekunde bei einem Frequenzfehler von i % erzeugen. Bei nur 30% der aktiven Netzleistung ruft jedoch ein Reglerimpuls von i Sekunde Dauer ungefähr die dreifache Frequenzänderung hervor als bei einer aktiven Netzleistung von ioo o/o. Wenn also die Einstellung für Vollast- . betrieb richtig .war, so ist bei Schwachlastbetrieb eine Rückregelung und damit ein Pendeln des Reglers zu erwarten. Umgekehrt, wenn man die' Impulsdauereinrichtung der Frequenzregler für Schwachlastbetrieb einwandfrei einstellt, so wird die Regelung bei Vollastbetrieb zu langsam und die Frequenzhaltung also schlechter sein. Ähnliche Verhältnisse hat man bei den Frequenzreglern mit konstanter Rückführung oder bei Frequenzreglern, welche eine Rückführung mit zeitlich festgelegtem Verlauf haben.Arrangement for regulating the frequency in alternating current networks, in which the controller has a feedback for the purpose of suppressing frequency fluctuations The frequency control, especially in large networks, caused great difficulties, because any arbitrary influence on the frequency simultaneously has an effect on it exercises the other machines running in the network. In addition, the Networks so much inert masses that a flawless and especially one fast control can only be achieved with very good controller feedback. It paths were now often taken, which in the absence of a flawless one Feedback the duration of the electrical control pulses from that determined during the measurement Made frequency errors dependent. This: method had the disadvantage that they each only to a certain network status, d. H. for a certain active network power can be adjusted. If z. B. the pulse duration setting to i second a frequency error of i% is set and this setting for a full active network power of 100% (peak operation) is correct, such a regulator is used even in low-load operation, with perhaps only 30% of the full active network power, generate a pulse duration of i second with a frequency error of i%. At only However, 30% of the active mains power is triggered by a controller pulse of 1 second duration about three times the frequency change than with active mains power from ioo o / o. So if the setting for full load. operation correctly .was, so is In the case of low-load operation, a back regulation and thus an oscillation of the controller is to be expected. Conversely, if you use the 'pulse duration device of the frequency controller for low-load operation adjusts properly, the control is too slow at full load and the Frequency maintenance will therefore be worse. The situation is similar with the frequency regulators with constant feedback or with frequency controllers that have a feedback have a timed course.

Bei der Anordnung nach der Erfindung, die ebenfalls einen Frequenzregler mit -Rückführung betrifft, ist die Stärke der Rückführung in Abhängigkeit von dem Differential des Frequenzwertes nach der Zeit gebracht. Die Rückführungskraft ist daher stärker, wenn der Frequenzwert unter der Einwirkung des Frequenzreglers sich sehr schnell dem Sollwert nähert, und sie wird schwächer bzw. sie kommt kaum zur Wirkung, wenn die Netzfrequenz unter der Einwirkung des Frequenzreglers, beispielsweise bei Überlast, nur langsam ihrem Sollwert zustrebt. Ein .weiterer Vorteil dieser Anordnung besteht darin, daß während der Zeit, in der die Frequenz sich vom Sollwert noch entfernt, wenn also der Regler noch nicht eingegriffen hat, die in Abhängigkeit von gebrachte Rückführungskraft das entgegengesetzte Vorzeichen aufweist, so daß sie den Frequenzregler bezüglich seiner Tendenz, der Abweichung der Frequenz vom Normalwert entgegenzuwirken, unterstützt. Dementsprechend erfolgt dann bei schneller Frequenzän-derung der Einsatz des Frequenzreglers unverzögert, und bei schleichender Frequenzänderung erfolgt dieser Einsatz mit einer gewissen Verzögerung.In the arrangement according to the invention, which also relates to a frequency controller with feedback, the strength of the feedback is brought as a function of the differential of the frequency value with respect to time. The return force is therefore stronger if the frequency value approaches the setpoint very quickly under the action of the frequency controller, and it becomes weaker or hardly takes effect if the mains frequency slowly approaches its setpoint under the action of the frequency controller, for example in the event of an overload. A further advantage of this arrangement is that during the time in which the frequency is still further away from the setpoint, i.e. when the controller has not yet intervened, the dependent on brought feedback force has the opposite sign, so that it supports the frequency controller with regard to its tendency to counteract the deviation of the frequency from the normal value. Correspondingly, if the frequency changes rapidly, the frequency controller is used without delay, and if the frequency change is creeping, this use occurs with a certain delay.

Im folgenden ist die Erfindung an Hand der Fig. i bis 6 der Zeichnung näher. erläutert.The invention is illustrated below with reference to FIGS. 1 to 6 of the drawing closer. explained.

Fig. i zeigt zunächst an einem Diagramm, daß ein Frequenzregler ohne Rückführung infolge der Regelverzögerung durch die trägen Massen pendeln muß. Die Abszisse des Diagramms stellt die Zeit t dar, die Ordinate den Frequenzwert, die Kurve i das Absinken der Frequenz vor dem Eingreifen des Reglers und die Kurve 2 den infolge Eingreifens des Reglers zustande kommenden Frequenzverlatif. Infolge Fehlens der Rückführung pendelt die Frequenz iri erheblichem Maße um den Sollwert herum.Fig. I first shows a diagram that a frequency controller without Return due to the control delay through the inert masses must commute. the The abscissa of the diagram represents the time t, the ordinate the frequency value, the Curve i shows the decrease in frequency before the controller intervenes and curve 2 the frequency loss resulting from the intervention of the controller. As a result In the absence of feedback, the frequency fluctuates significantly around the setpoint hereabouts.

Fig.2 zeigt den Verlauf der Frequenz bei Reglern mit Rückführung, und zwar bei voller aktiver Netzleistung, - Fig. 3 den Verlauf bei kleiner aktiver Netz-Leistung.Fig. 2 shows the course of the frequency for controllers with feedback, namely with full active network power, - Fig. 3 the course with less active Network performance.

Fig.4 zeigt nun als Ausführungsbeispiel eine Schaltung gemäß der Erfindung. R, S sind zwei Phasen des Netzes, an die der Frequenzregler angeschlossen ist. Zwischen diesen beiden -Phasen liegen zwei Schwingungskreise mit den Kapazitäten 3 und 4 und den Induktivitäten 5 und 6. Von den beiden Schwingungskreisen ist der eine auf einen oberhalb der Sollfrequenz liegenden Wert abgestimmt, während der- zweite auf einen unterhalb :der Sollfrequenz liegenden Wert abgestimmt ist. Fig. 5 zeigt an den Resonanzkurven 7 und 8 diese Abstimmung der beiden Schwingungskreise. Der dien Resonanzkurven 7 und 8 proportionale Resonanzstrom. durchfließt nun einerseits das Meß-' glied RF i, andererseits das -Meßglied RF2 der Regleranordnung. Beide Meßglieder üben auf eine entgegen der Kraft einer Feder drehbare Achse proportiönäl den die Meßglieder durchfließenden Strömen einander entgegenwirkende Drehmomente aus. Beispielsweise könnten die beiden Meßglieder aus auf derselben Welle angeordneten Elektronrotoren-bestehen, deren Anker von den Resonanzströmen durchflossen werden. Man könnte aber auch (vgl. Fig.6) auf einer Welle zwei bei Induktionszählern bekannte Ferrarisscheiben anordnen, auf die von den Resonanzströmen 7 und 8 der Fig.5 einander entgegenwirkende Drehmomente mit Hilfe von Drehfelder in den Ferrarisscheiben erzeugenden Elektromagneten ausgeübt werden. Wie aus dem Diagramm der Fig. 5 zu ersehen ist, heben die von den Resonanzströmen 7 und 8 erzeugten Drehmomente für den Normalwert der Frequenz (5o) sich gegenseitig auf. Bei Abweichungen der Frequenz entstehen jedoch durch die vertikalen Pfeile angedeutete Differenzwerte der beiden Drehmomente, die dann bei der Anordnung der Fig. 6 die Welle in dem einen oder anderen Sinne entgegen der Kraft einer Feder zu drehen suchen und dabei Stromkreise schließen, die an die Kontakte RK und H bzw. RK und T angeschlossen sind und die auf die Kraftzufuhr der den Generator antreibenden Kraftmaschine einwirken.FIG. 4 now shows, as an exemplary embodiment, a circuit according to the invention. R, S are two phases of the network to which the frequency controller is connected. Between these two phases there are two oscillating circuits with capacitances 3 and 4 and inductances 5 and 6. Of the two oscillating circuits, one is tuned to a value above the target frequency, while the second is tuned to a value below the target frequency is. Fig. 5 shows the resonance curves 7 and 8, this coordination of the two oscillation circuits. The resonance current proportional to the resonance curves 7 and 8. Now flows through on the one hand the measuring element RF i, on the other hand the measuring element RF2 of the controller arrangement. Both measuring elements exert mutually opposing torques on an axis which can be rotated counter to the force of a spring in proportion to the currents flowing through the measuring elements. For example, the two measuring elements could consist of electron rotors arranged on the same shaft, through whose armatures the resonance currents flow. However, one could also (see FIG. 6) arrange two Ferraris disks known from induction counters on a shaft, on which the resonance currents 7 and 8 of FIG. As can be seen from the diagram in FIG. 5, the torques generated by the resonance currents 7 and 8 cancel each other out for the normal value of the frequency (5o). If the frequency deviates, however, the vertical arrows indicate differential values of the two torques which, in the arrangement of FIG RK and H or RK and T are connected and which act on the power supply of the engine driving the generator.

Für die Rückführung des Frequenzreglers ist nun noch ein drittes Meßglied RF r vorgesehen, das ebenfalls auf die den Meßgliedern RF i und RF 2 gemeinsame Welle ein Drehmoment ausübt, das proportional dem Wert ist. Das Meßglied RFr kann ebenso beschaffen sein wie die beiden anderen Meßglieder RFi und RF2. Um in RFr den nötigen Strom zu erzeugen, sind nun die beiden Schwingungskreise 3 und 5 bzw. 4 und 6 mit den Primärwicklungen zweier Transformatoren 9 und io in Reihe geschaltet. Die Sekundärwicklungen dieser beiden Transformatoren sind über Gleichrichter z i und 12 in der dargestellten Weise an das MeßgliedRFr angeschlossen. Mit dem Meßglied ist ein Kondensator.13 in Reihe geschaltet, zu dem ein ohmscher Widerstand 14 parallel liegt. Bei stabilem Betrieb der Gesamtanordnung, wenn beispielsweise der Normalwert der Frequenz ständig eingehalten wird, erzeugen die beiden Gleichrichter ii und 12 an dem Rückführungsmeßglied RFy überhaupt keinen Gleichstrom, da sie sich mit ihren Spannungen _ gegenseitig aufheben. Aber auch bei einer Abweichung der Frequenz vom Normalwert, die längere Zeit ihren Wert nicht ändert, fließt durch das Rückführungsmeßglied kein Strom, da dies ein konstanter Gleichstrom sein müßte, der durch den Kondensator 13 nicht hindurchfließen kann. Der durch den ohmschen Widerstand 14 fließende Strom ist vernachlässigbar, da der Ohmwert dieses Widerstandes sehr hoch ist; der Widerstand dient nur zur allmählichen Entladung des Kondensators nach vorheriger Aufladung. Ändert sich jedoch die Frequenz verhältnismäßig rasch, dann liefern auch die beiden Gleichrichter i i und 12 eine resultierende Gleichspannung, die sich rasch ändert. Infolgedessen wird der Kondensator 13 aufgeladen, und durch das Rückführungsmeßglied fließt ein Strom, der dem Differential der Frequenz nach der Zeit proportional ist. Das Rückführungsglied übt dann eine ebensolche Rückführungskraft auf den Frequenzregler aus. Bei schneller Frequenzänderung vom Sollwert nach unten tritt in dem Rückführglied ein Drehmoment auf, welches die Regelbewegung der Drehachse im Sinne »höher« unterstützt. Umgekehrt wirkt dieses Rückführdrehmoment bei schneller Änderung der Frequenz nach oben im Sinne »tiefer«. Wenn nun bei einer vorhandenen Frequenzabweichung nach unten die Meßglieder RF i und RF 2 einen Regelvorgang im Sinne »höher« eingeleitet haben und die Frequenz unter Einwirkung dieses Regelvorganges dem Sollwert mit großer Geschwindigkeit zustrebt, so wird in dem Rückführglied ein zusätzliches Drehmoment im Sinne »tiefer« erzeugt, welches also dem Regelmoment entgegenwirkt und ein Überschießen des Reglers bzw. ein Pendeln verhindert. Je schneller nun die Frequenz dem Sollwert zustrebt, desto größer ist dieses Rückführmoment. Genau so, nur umgekehrt, verläuft der Vorgang, wenn die Frequenz von einem zu hohen Wert abwärts geregelt wird.A third measuring element RF r is also provided for the feedback of the frequency controller, which also exerts a torque on the shaft common to the measuring elements RF i and RF 2, which torque is proportional to the value. The measuring element RFr can be designed in the same way like the other two measuring elements RFi and RF2. In order to generate the necessary current in RFr, the two oscillating circuits 3 and 5 or 4 and 6 are now connected in series with the primary windings of two transformers 9 and io. The secondary windings of these two transformers are connected to the measuring element RFr via rectifiers zi and 12 in the manner shown. A capacitor 13 is connected in series with the measuring element, to which an ohmic resistor 14 is parallel. With stable operation of the overall arrangement, for example when the normal value of the frequency is constantly maintained, the two rectifiers ii and 12 do not generate any direct current at the feedback measuring element RFy, since their voltages cancel each other out. But even if the frequency deviates from the normal value, which does not change its value for a long time, no current flows through the feedback measuring element, since this would have to be a constant direct current which cannot flow through the capacitor 13. The current flowing through the ohmic resistor 14 is negligible since the ohmic value of this resistor is very high; the resistor is only used to gradually discharge the capacitor after it has been charged. However, if the frequency changes relatively quickly, then the two rectifiers ii and 12 also supply a resulting direct voltage which changes rapidly. As a result, the capacitor 13 is charged and a current flows through the feedback measuring element which is proportional to the differential of the frequency with respect to time. The feedback element then exerts the same feedback force on the frequency controller. If the frequency changes rapidly downwards from the setpoint, a torque occurs in the feedback element, which supports the control movement of the axis of rotation in the sense of "higher". Conversely, if the frequency changes rapidly upwards, this feedback torque acts in the "lower" sense. If the measuring elements RF i and RF 2 have initiated a control process in the sense of "higher" when there is a downward frequency deviation and the frequency tends towards the setpoint at high speed under the influence of this control process, an additional torque in the feedback element becomes in the sense of "lower" «Which counteracts the regulating torque and prevents the regulator from overshooting or oscillating. The faster the frequency approaches the setpoint, the greater this feedback torque. Exactly the same way, only the other way around, is the process if the frequency is regulated down from a value that is too high.

Statt die IVI,eßglieder RF i und RF2 durch Resonanzströme (die ohmschen Charakter haben) zu steuern, könnte man sie auch von Blindströmen steuern, die ihren Wert bzw. ihre Vorzeichen in Abhängigkeit von der Frequenz ändern. Beispielsweise könnte man RF i und RF2 durch ein einziges Meßglied RF ersetzen und mit diesem Meßglied einen Resonanzkreis in Reihe schalten, der wieder vom Netz gespeist wird. Der Resonanzkreis besteht dabei aus einer Parallelschaltung einer Induktivität mit einer Kapazität, so daß er bei der normalen Frequenz keinen Strom durchläßt. Beim Ansteigen der Frequenz über den Normalwert läßt dann dieser Resonanzkreis einen kapazitiven Strom durch, beim Absinken der Frequenz unter den Normalwert hingegen einen induktiven Strom. Beide Ströme steigen proportional der Abweichung in ihrer Größe an, wie dies durch die Kurve 15 in Fig. 5 veranschaulicht ist. Der Strom dieser Kurve 15 durchfließt dann das Meßglied, das noch in geeigneter Weise mit dem Rückführungsglied zusammenarbeitet.Instead of the IVI, Eßglieder RF i and RF2 by resonance currents (the ohmic Have character) to control, one could also control them by reactive currents, their Change the value or its sign depending on the frequency. For example one could replace RF i and RF2 by a single measuring element RF and with this measuring element connect a resonance circuit in series, which is again fed from the mains. The resonance circuit consists of a parallel connection of an inductance with a capacitance, so that it does not pass any current at the normal frequency. When the frequency increases This resonance circuit then lets a capacitive current through above the normal value, when the frequency drops below the normal value, however, an inductive current. Both currents increase proportionally to the deviation in size as this is due to curve 15 is illustrated in FIG. The current of this curve 15 flows through then the measuring element, which still cooperates in a suitable manner with the feedback element.

Es ist noch zu bemerken, daß an dem Wesen des Erfindungsgegenstandes sich nichts ändert, wenn die Ströme, sei es in den Meßgliedern oder in dem Rückführglied, nicht unmittelbar, sondern über irgendeinen Verstärker, beispielsweise Röhrenverstärker oder magnetischen Verstärker, gemessen werden. Unter Umständen kann auch eine Kombination dieser -abhängigen Rückführung mit einer anderen, beispielsweise fehlerabhängigen Rückführung Vorteile haben. Eine solche fehlerabhängige Rückführung sei im folgenden unter Bezugnahme auf Fig. 6 beschrieben Fig.6 zeigt in schematischer Darstellung eine mögliche Ausführungsform des mechanischen Teils der Meßglieder RF i, RF r und RF 2 aus Fig. i. Den Meßgliedern ist je eine Ferrarisscheibe 18, i9, 16 zugeordnet, die auf einer gemeinsamen Welle 17 befestigt sind. Die in den Meßgliedern bei Regelabweichungen auftretenden Steuerwerte erzeugen mit Hilfe von nicht näher bezeichneten Induktionswicklungen Drehmomente auf die zugeordneten Scheiben. Dadurch wird die Welle 17 je nach dem erzeugten Steuerwert bewegt, so daß der auf der Welle befestigte Kontakt RK entweder den Steuerkontakt H oder T schließen kann und dadurch eine Frequenzregelung im Sinne von »höher« oder »tiefer« auslöst. Die Wirkung der fehlerabhängigen Rückführung sei zunächst für sich betrachtet, d. h. ohne die Anwesenheit der ä@ -abhängigen Rückführung. Der Kontakt RK des Frequenzreglers, welcher elastisch zu denken ist, wird in den beiden Stellungen durch irgendeine Kraft, beispielsweise als Permanentmagnete oder Elektromagnete ausgebildete Kontaktmagnete K,11, festgehalten. Durch einen zusätzlichen Kontakt H' oder T' des Steuerrelais wird der das Meßglied RF i oder RF2 durchfließende Strom und damit sein Drehmoment in dem Sinne geschwächt, daß eine das Abreißen des Kontaktes begünstigende Wirkung auftritt. Die Schwächung kann beispielsweise durch Parallelschalten von Widerständen zu den Meßgliedern RF i und RF 2, wie in Fig. 4 angedeutet, erfolgen. Die durch das Abreißen des Kontaktes RK begrenzte Impulsdauer wird einmal abhängen von der eingestellten Kraft der erwähnten Kontaktmagnete.KH, andererseits wird sie aber auch um so kleiner, je näher der Frequenzwert unter dem Einfluß des Regelvorganges an den Sollwert herangekommen ist. Diese fehlerabhängige Rückführung ist beispielsweise Null, wenn die von den Relaiskontakten H' bzw. T' hervorgerufene Schwächung des Meßgliedstromes genau gleich dem der noch vorhandenen Frequenzabweichung entsprechenden Strom ist (vgl. in Fig. 5 die Pfeile, die ein Maß für die Größe des der jeweiligen Frequenzabweichung entsprechenden Stromes darstellen). In diesem Fall heben sich die Drehmomente der Meßwerke RF i und RF 2 gerade auf, und es wirkt auf den Kontakt nur noch die Kraft der Kontaktmagnete KlINl, so daß er geschlossen bleibt. Er bleibt erst recht geschlossen, solange der der Frequenzabweichung entsprechende Strom größer ist als die Schwächung des Meßgliedstromes durch die Relaiskontakte H' und T'. Wenn unter dem Einfluß des Reglers der die Frequenzabweichung abbildende Strom jedoch kleiner als die die Schwächung des Meßgliedes darstellende Stromgröße, d. h. wenn die Differenz dieser Ströme negativ wird, so überwiegt das Drehmoment des anderen Meßgliedes, und der Kontakt wird mit einer Kraft von den Kontaktmagneten weggezogen, welche proportional dem Absolutwert dieser Differenz ist. Bei sehr kleiner Frequenzabweichung vom Sollwert ist diese Differenz groß, die abreißende,- d. h. rückführende Kraft ebenfalls groß. Mit größer werdender Annäherung der Frequenz an den Sollwert wird also die die Impulsdauer verkürzende Wirkung größer.' Bei gleichzeitiger Anwesenheit der fehlerabhängigen Rückführung und der -abhängigen Rückführung überlagern sich die von ihnen erzeugten Steuerwerte im regelnden Sinn. Die Haltekraft der Kontaktmagnete KM stellt dabei keine Behinderung für das Zusammenwirken der Rückführungen dar. Dies wird -ohne weiteres klar, wenn beachtet wird, daß die abhängige Rückführung eine Regelkraft erzeugt, die bereits in voller Größe vorhanden ist, noch ehe die fehlerabhängige Rückführung einen Steuerwert erzeugt hat; denn, wie dargelegt, kommt die fehlerabhängige Rückführungskraft erst dann zur Wirkung, wenn die Frequenzabweichung unter dem Einfluß des Regelvorganges eine durch die prozentuale Meßgliedstromschwächung bestimmte Grenze unterschritten hat. Die geschilderte fehlerabhängige Rückführung eignet sich besonders in den Fällen, in welchen der Kontakt RK nicht unmittelbar auf - der Achse der Meßglieder sitzt, sondern von diesen über ein Differentialgetriebe oder ein anderes Getriebe angetrieben wird.It should also be noted that the essence of the subject matter of the invention does not change if the currents, be it in the measuring elements or in the feedback element, are not measured directly, but via some kind of amplifier, for example a tube amplifier or magnetic amplifier. A combination of these -dependent feedback have advantages with another, for example error-dependent, feedback. Such an error-dependent feedback is described below with reference to FIG. 6. FIG. 6 shows in a schematic representation a possible embodiment of the mechanical part of the measuring elements RF i, RF r and RF 2 from FIG. A Ferrari disk 18, 19, 16 is assigned to each of the measuring elements and is fastened to a common shaft 17. The control values occurring in the measuring elements in the event of system deviations generate torques on the associated disks with the aid of induction windings, which are not shown in detail. As a result, the shaft 17 is moved depending on the generated control value, so that the contact RK attached to the shaft can either close the control contact H or T and thereby trigger a frequency control in the sense of "higher" or "lower". The effect of the error-dependent feedback is initially considered in itself, that is, without the presence of the @ -dependent feedback. The contact RK of the frequency regulator, which is to be thought of as elastic, is held in the two positions by any force, for example contact magnets K, 11 designed as permanent magnets or electromagnets. By an additional contact H 'or T' of the control relay, the current flowing through the measuring element RF i or RF2 and thus its torque is weakened in the sense that an effect which promotes the breaking of the contact occurs. The weakening can be done, for example, by connecting resistors in parallel to the measuring elements RF i and RF 2, as indicated in FIG. The pulse duration limited by the tearing off of the contact RK will depend on the set force of the mentioned contact magnets. This error-dependent feedback is zero, for example, if the weakening of the measuring element current caused by the relay contacts H ' or T' is exactly the same as the current corresponding to the frequency deviation still present (cf. the arrows in FIG. 5, which are a measure of the size of the represent the respective frequency deviation of the corresponding current). In this case, the torques of the measuring units RF i and RF 2 just cancel each other out, and only the force of the contact magnets KlINl acts on the contact, so that it remains closed. It remains closed as long as the current corresponding to the frequency deviation is greater than the weakening of the measuring element current through the relay contacts H ' and T'. If, under the influence of the controller, the current representing the frequency deviation is smaller than the current value representing the weakening of the measuring element, i.e. if the difference between these currents becomes negative, the torque of the other measuring element predominates and the contact is pulled away from the contact magnet with a force which is proportional to the absolute value of this difference. In the case of a very small frequency deviation from the setpoint, this difference is large, and the tearing - ie restoring force - is also large. As the frequency approaches the setpoint, the effect that shortens the pulse duration increases. ' If the error-dependent feedback and the error-dependent feedback are present at the same time, the control values generated by them in the regulatory sense. The holding force of the contact magnets KM does not constitute a hindrance to the interaction of the returns dependent feedback generates a control force that is already present in full before the error-dependent feedback has generated a control value; because, as stated, the error-dependent feedback force only comes into effect when the frequency deviation, under the influence of the control process, has fallen below a limit determined by the percentage weakening of the measuring element current. The described error-dependent feedback is particularly suitable in those cases in which the contact RK is not seated directly on the axis of the measuring elements, but is driven by them via a differential gear or another gear.

Die Anwendung der -abhängigen Rückführung ergibt eine Regelimpulsdauer, welche vollkommen unabhängig von dem Netzzustand in jedem Fall so bemessen ist, daß mit einem einzigen Regelimpuls der Sollwert wiederhergestellt werden kann.The application of the -dependent feedback results in a control pulse duration, which is completely independent of the network status in each case such that the setpoint can be restored with a single control pulse.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Arrangement for regulating the frequency in alternating current networks, in which the controller provides feedback for the purpose of suppressing frequency fluctuations has, characterized in that the feedback of the frequency controller as a function is brought from the differential of the frequency value with respect to time.

2. Arrangement according to claim i, characterized in that on an axis which during its rotation a quantity acting on the frequency (the power supply of the generator driving Machine) controls, acting torques, on which a torque is dependent of the deviations of the frequency from the nominal value increases, while a second, the first torque counteracting torque a function of the differential of the Frequency value according to time.

3. Arrangement according to claim 2, characterized in that that the torque proportional to the deviations of the frequency from the setpoint value the opposing currents of two resonance circuits is generated, one of which one to a value below the normal frequency, the second to one above the normal frequency is matched value.

4. Arrangement according to claim 2, characterized in that for the generation of the deviations of the frequency from the normal value proportional torque the current of an oscillating circuit tuned to the normal frequency is used, which due to parallel connection of a capacitance -with an inductance when the frequency deviates from the normal value a proportional to the Deviation absorbs increasing current, with opposite phase position, depending on whether the deviation is below or above the normal frequency.

5. Arrangement according to claim i to 4, characterized in that the differential of the frequency value after the time-dependent feedback is combined with another, for example error-dependent feedback. Considered publications: German Patent Nos. 634 025, 593 946, 611 58o, 647 765; ETZ, 1934, p. 1072; S tä b 1, "The technology of telecontrol systems", Verlag Oldenburg, 1934, p. 97-