DE516388C - Control device for power generators, especially in unattended power plants - Google Patents

Description

Regelvorrichtung für Stromerzeuger, insbesondere in bedienungslosen Kraftwerken Zum selbsttätigen Synchronisieren von elektrischen Stromnetzen, insbesondere in bedienungslosen Kraftwerken, hat man Einrichtungen vorgeschlagen, die im wesentlichen auf dem Prinzip des Ausgleichsgetriebes beruhen. Beim Synchronisieren wird die Bewegung des Ausgleichsgetriebes einerseits von der Drehzahl des anlaufenden Stromerzeugers, andererseits von der Periodenzahl des Verbrauchernetzes abhängig gemacht. Zu diesem Zweck ist bei bekannten Einrichtungen der Fliehkraftregler, der das Energieabsperrorgan der Antriebsmaschine beeinflußt, unter Zwischenschaltung eines elastischen Zwischengliedes mit dem Ausgleichsgetriebe verbunden, Nach der Erfindung wird das Ausgleichsgetriebe, das bei bekannten Vorrichtungen nur zum Synchronisieren dient, zugleich zur Reglung der Lastaufnahme des Stromerzeugers benutzt. Zu diesem Zweck wird das Ausgleichsgetriebe mit einer den Stromerzeugeranlauf überwachenden Einrichtung verbunden, die zunächst für das Synchronisieren und später für die richtige Belastung des Stromerzeugers sorgt. Diese Überwachungseinrichtung regelt die Kraftzufuhr zur Antriebsmaschine zunächst in Abhängigkeit von dem zwischen dem Stromerzeuger und dem mit ihm zu verbindenden Netz herrschenden Frequenzunterschied mit einer dem genannten Frequenzunterschied proportionalen Geschwindigkeit, bis Synchronismus vorhanden ist, und schaltet sich darin selbsttätig ab. Darauf wird die Belastung des Stromerzeugers mit einer besonderen Vorrichtung eingestellt, die auch das Ausgleichsgetriebe des Fhehkraftreglers beeinflußt, wobei das elastische Zwischenglied zwischen Fliehkraftregler und Ausgleichsgetriebe entsprechend der Belastung des Stromerzeugers gespannt wird.Control device for power generators, especially in unattended ones Power plants For the automatic synchronization of electrical power grids, in particular In unattended power plants, facilities have been proposed which essentially are based on the differential gear principle. When synchronizing, the movement of the differential gear on the one hand on the speed of the starting power generator, on the other hand made dependent on the number of periods of the consumer network. To this The purpose of known devices is the centrifugal governor, which is the energy shut-off device the driving machine influenced, with the interposition of an elastic intermediate member connected to the differential, according to the invention, the differential, which is only used for synchronization in known devices, at the same time for regulation the load consumption of the power generator used. The differential gear is used for this purpose connected to a device monitoring the generator start-up, which initially for the synchronization and later for the correct loading of the power generator cares. This monitoring device regulates the power supply to the prime mover initially depending on the one between the power generator and the one to be connected to it Network prevailing frequency difference with one of the mentioned frequency difference proportional speed until there is synchronism and switches itself on in it automatically. Thereupon the load on the power generator with a special Device set, which also influences the differential gear of the Fhehkraftregulator, wherein the elastic intermediate member between centrifugal governor and differential gear is tensioned according to the load on the generator.

Einige Ausführungsbeispiele sind in den Abb. i bis 3 dargestellt.Some exemplary embodiments are shown in FIGS.

In Abb. i ist i eine Wechselstrommaschine mit feststehenden Ankerwicklungen 2 und drehbarer Feldwicklung 3, die durch eine Antriebsmaschine 4 über die Welle 5 angetrieben wird. Die Feldwicklung 3 kann z. B. von einer Erregermaschine 6 gespeist werden, die aus einer feststehenden Feldwicklung 7 und einem drehbaren Anker 8 besteht, der mit der Welle 5 gekuppelt ist. Die Erregermaschine 6 ist über einen einstellbaren Widerstand g, Bürsten io und Schleifringe i i mit der Feldwicklung 3 des Generators x verbunden. Die Ankerwicklungen2derMaschinei können durch einen Schalter 12 mit einem Wechselstromnetz 13 verbunden werden.In Fig. I, i is an alternating current machine with fixed armature windings 2 and rotatable field winding 3, which is driven by a drive machine 4 via the shaft 5 is driven. The field winding 3 can, for. B. fed by an exciter 6 consisting of a fixed field winding 7 and a rotatable armature 8, which is coupled to the shaft 5. The exciter 6 is adjustable via an Resistor g, brushes io and slip rings i i with the field winding 3 of the generator x connected. The armature windings 2 of the machine can be switched via a switch 12 an alternating current network 13 are connected.

Die Kraftmaschine 4. kann z. B. eine Wasserturbine sein, in deren Zuleitungsrohr 14 ein Schieberventil 15 angeordnet ist. Das Rohr 16 leitet das Wasser nach der Arbeitsleistung ab. Der Schieber 15 wird durch einen Zentrifugalregulator 17 beeinflußt. Zu diesem Zentrifugalregulator, kurz Regler 17 genannt, gehört eine Antriebsriemenscheibe 18, die mittels zweier Stellringe 2o um eine senkrechte Spindel ig drehbar gelagert ist. Der Regler 17 wird mit einer der Maschine i und der Kraftmaschine ,4 proportionalen Geschwindigkeit über eine an der senkrechten Welle 5 befestigte Riemenscheibe 21 durch einen Riemen 22 angetrieben.The engine 4. can, for. B. be a water turbine in which Feed pipe 14 a slide valve 15 is arranged. The pipe 16 conducts the water after the work performance. The slide 15 is controlled by a centrifugal regulator 17 affected. About this centrifugal regulator, called controller 17 for short, includes a drive pulley 18, which by means of two adjusting rings 2o around a vertical Spindle is rotatably mounted. The controller 17 is with one of the machine i and of the prime mover, 4 proportional speed over one at the vertical Shaft 5 fixed pulley 21 driven by a belt 22.

An der Nabe der Riemenscheibe 18 sind zwei Hebelarme 23 gelenkig angeordnet, die Gewichte 24 an ihren Enden tragen. Zwei weitere Hebelarme 25 sind mit ihren oberen Enden gelenkig an den Hebelarmen 23 befestigt. An ihren unteren Enden tragen sie die Reglermuffe 26; diese ist mit einer Buchse 27 mit Keilen und Federn 28 auf der Buchse 27 verschiebbar ver-. bunden. Die Buchse 27 ist auf der Spindel =g drehbar und an ihr senkrecht verschiebbar angeordnet. Eine Feder 30 stützt sich mit ihren Enden an die Muffe 26 und den Ring 31. Der Ring 31 ist wie die Muffe 26 gleitend auf der Buchse 27 angeordnet, wobei die Keile oder Federn 28 eine relative Drehung zwischen Buchse 27 und Ring 31 verhindern.At the hub of the pulley 18, two lever arms 23 are articulated, which carry weights 24 at their ends. Two further lever arms 25 are attached to the lever arms 23 in an articulated manner with their upper ends. At their lower ends they carry the regulator sleeve 26; this is displaceable with a bush 27 with wedges and springs 28 on the bush 27. bound. The socket 27 is rotatable on the spindle = g and is arranged so that it can be displaced vertically on it. A spring 30 is supported at its ends on the sleeve 26 and the ring 31. The ring 31, like the sleeve 26, is slidably arranged on the bush 27, the wedges or springs 28 preventing relative rotation between the bush 27 and the ring 31.

Eine mit Innengewinde versehene Mutter 32, die von dem unteren mit entsprechendem Schraubengewinde versehenen Teil der Spindel ig geführt wird, ist außen als Schneckenrad 33 ausgebildet und oben mit einem Bund 34 versehen, in dem eine ringförmige Nut 35 eingeschnitten ist, in die ein Bügel 36 eingreift, dessen oberes Ende in die ringförmige Nut 37 des drehbaren Ringes 31 greift.An internally threaded nut 32, which is of the lower with corresponding screw thread provided part of the spindle ig is performed formed on the outside as a worm wheel 33 and provided at the top with a collar 34 in which an annular groove 35 is cut into which a bracket 36 engages, the upper end engages in the annular groove 37 of the rotatable ring 31.

Das Schneckenrad 33 der Mutter 32 wird durch eine Schnecke 38 und diese von einem kegelförmigen Zahnrad 39 angetrieben. Mit diesem Zahnrad 39 kämmt ein Kegelrad 40, das durch ein Kegelrad 41 über das Gehäusezahnrad 42 eines Differentialgetriebes 43 angetrieben tvird. Das Zahnrad 42 trägt die Lager 44 für zwei Umlaufgetrieberäder 45. Mit den Umlaufrädern 45 kämmen zwei kegelförmige Getrieberäder 46 und 47, die auf den Wellen zweier Synchronmotoren 48 und 49 befestigt sind. Das Zahnrad 42 ist um die Welle des Motors 48 drehbar, also mit dieser nicht verbunden. Die Motoren 48 und 49 drehen sich in entgegengesetzten Richtungen, so daß die Drehgeschwindigkeit des Zahnrades 42 proportional dem Geschwindigkeitsunterschied der beiden Motoren 48 und 49 ist.The worm wheel 33 of the nut 32 is driven by a worm 38 and this by a conical gear 39 . A bevel gear 40 meshes with this gear 39 , which is driven by a bevel gear 41 via the housing gear 42 of a differential gear 43. The gear 42 carries the bearings 44 for two planetary gears 45. Two conical gears 46 and 47, which are attached to the shafts of two synchronous motors 48 and 49, mesh with the planet gears 45. The gearwheel 42 is rotatable about the shaft of the motor 48, that is to say it is not connected to it. The motors 48 and 49 rotate in opposite directions so that the speed of rotation of the gear 42 is proportional to the speed difference between the two motors 48 and 49.

Der Regler 17 ist auf dem Gehäuse 5o einer geeigneten Regeleinrichtung, beispielsweise eine CSldruckvorrichtung, angeordnet, mit der der Offnungsgrad des an sich bekannten Schieberventils 15 beeinflußt werden kann. Die Regeleinrichtung 5o steuert den Öffnungsgrad des Schieberventils 15 gemäß der Stellung der senkrechten Stange 51, mit der ein Hebel 52 verbunden ist. Der Hebel 52 ist im Punkt 53 drehbar gelagert. Das andere Ende des Hebels 52 läuft in der ringförmigen Nut 54 der Reglermuffe 26.The controller 17 is on the housing 5o of a suitable control device, For example, a Cl printing device, arranged with which the degree of opening of the known slide valve 15 can be influenced. The control device 5o controls the degree of opening of the slide valve 15 according to the position of the vertical Rod 51 to which a lever 52 is connected. The lever 52 can be rotated at point 53 stored. The other end of the lever 52 rides in the annular groove 54 of the regulator sleeve 26th

Die senkrechte Stange 51 steuert die Regeleinrichtung 50 gemäß den verschiedenen Stellungen der Muffe 26, und zwar so, daß der Offnungsgrad des Schieberventils 15 bei verhältnismäßig niedriger Stellung der Muffe 26 größer ist als bei verhältnismäßig hoher Lage. Der Öffnungsgrad des Schieberventils 15 ist also umgekehrt proportional der Höhenstellung der Muffe 26 an der Buchse 27.The vertical rod 51 controls the regulating device 50 according to the various positions of the sleeve 26, in such a way that the degree of opening of the slide valve 15 is greater when the sleeve 26 is in a relatively low position than in a relatively high position. The degree of opening of the slide valve 15 is therefore inversely proportional to the height of the sleeve 26 on the socket 27.

Zu dem Regler 17. gehört noch ein Elektromagnet 55, der erregt sein muß, wenn das Schieberventil =5 geöffnet werden soll. Wird die Spule 55 gespeist, so wird der CÜffnungsgrad des Schieberventils i5 @ durch den Zentrifugalregulator 17 gesteuert. Ist die Spule dagegen stromlos, so wird das Schieberventil 15 geschlossen. Eine Klemme der Spule 55 ist über einen Schalter 56 mit einer Sammelschiene 57, die andere Klemme ist unmittelbar an eine Sammelschiene 58 angeschlossen. Die Sammelschienen 57 und 58 werden von einer Steuerstromquelle, z. B. einer Batterie 59, ununterbrochen gespeist. Zur Steuerung der Stromkreise der Differentialmotoren 48 und 49 dient ein Relais 6o, das aus einer Spule 61 und vier Kontakten 62, 63, 64 und 65 besteht, die sämtlich geschlossen werden, wenn die Spule 6i Strom erhält. Eine Klemme der Spule 61 ist durch den Schalter 56 mit der Sammelschiene 57 und die andere Klemme der Spule durch einen Hilfskontakt 66 des Schalters 12 mit der Sammelschiene 58 verbunden. Der Hilfskontakt 66 wird geschlossen, wenn der Schalter i2 geöffnet, und geöffnet, wenn der Schalter i2 geschlossen ist.The controller 17 also includes an electromagnet 55, which must be energized when the slide valve = 5 is to be opened. If the coil 55 is fed, the degree of opening of the slide valve i5 @ is controlled by the centrifugal regulator 17. If, on the other hand, the coil is de-energized, the slide valve 15 is closed. One terminal of the coil 55 is connected to a busbar 57 via a switch 56, and the other terminal is connected directly to a busbar 58. The bus bars 57 and 58 are powered by a control power source, e.g. B. a battery 59, continuously fed. To control the circuits of the differential motors 48 and 49 is a relay 6o, which consists of a coil 61 and four contacts 62, 63, 64 and 65, which are all closed when the coil 6i receives power. One terminal of the coil 61 is connected to the busbar 57 through the switch 56 and the other terminal of the coil is connected to the busbar 58 through an auxiliary contact 66 of the switch 12. The auxiliary contact 66 is closed when the switch i2 is opened and opened when the switch i2 is closed.

Zu dem Schalter i2 gehört eine Spule 67, die in erregtem Zustand den Schalter schließt und geschlossen hält. Ist die Spule 67 stromlos, so wird der Schalter 12 durch sein Eigengewicht oder durch irgendeine geeignete, für diesen, Zweck vorgesehene Vorrichtung geöffnet. Eine Klemme der Spule 67 ist über einen Schalter 68 eines Synchronisators 69 und den Schalter 56 mit der Sammelschiene 57 verbunden. Die andere Klemme der Spule 67 steht in direkter Verbindung mit der Sammelschiene 58. Das Synchronoskop 69 hat nicht dargestellte Wicklungen, die mit den Sekundärwicklungen von zwei Hilfstransformatoren 7o und 71 verbunden sind.The switch i2 has a coil 67 which, when energized, closes the switch and keeps it closed. If the coil 67 is de-energized, the switch 12 is opened by its own weight or by any suitable device provided for this purpose. One terminal of the coil 67 is connected to the busbar 57 via a switch 68 of a synchronizer 69 and the switch 56. The other terminal of the coil 67 is in direct connection with the busbar 58. The synchronoscope 69 has windings (not shown) which are connected to the secondary windings of two auxiliary transformers 70 and 71.

Die Primärwicklungen des Transformators7o sind mit den Klemmen der Ankerwicklungen 2 der Maschine i und die des Transformators 71 mit dem Wechselstromkreis 13 verbunden. Das Synchronoskop 69 schließt den Schalter 68, sobald beide angeschlossenen Wechselstromkreise synchron schwingen. Solche Vorrichtungen (Synchronoskope 69) sind in der Technik allgemein bekannt und daher nicht dargestellt und in ihren Einzelheiten nicht beschrieben worden. . Eine Klemme des Synchromnotors 48 ist direkt mit einer Phase der Sekundärwicklung des HilfstransformatOr s 70, und eine Klemme des Synchronmotors 49 ist mit einer Phase der Sekundärwicklungen des Hilfstransformators 71 in entsprechender `'eise verbunden. Die anderen beiden Klemmen des Synchronmotors .18 werden entweder durch die Kontakte 62 und 63 des Relais 6o oder durch die beiden Kontakte 72 und 73 des Relais 74 mit den anderen beiden Phasen der Sekundärwicklungen des Hilfstransformators 7o verbunden. Die beiden Klemmen des Synchronmotors 49 werden entsprechend entweder durch die Kontakte 64 und 65 des Relais 6o oder durch die beiden Kontakte 75 und 76 des Relais 77 mit den beiden anderen Phasen der Sekundärwicklungen des Hilfstransformators 71 verbunden.The primary windings of the transformer 7o are connected to the terminals of the armature windings 2 of the machine i and those of the transformer 71 are connected to the alternating current circuit 13. The synchronoscope 69 closes the switch 68 as soon as both connected AC circuits oscillate synchronously. Such devices (synchronoscopes 69) are well known in the art and have therefore not been shown or described in detail. . One terminal of the synchronous motor 48 is directly connected to a phase of the secondary winding of the auxiliary transformer 70, and one terminal of the synchronous motor 49 is connected to a phase of the secondary windings of the auxiliary transformer 71 in a corresponding manner. The other two terminals of the synchronous motor .18 are connected either through the contacts 62 and 63 of the relay 6o or through the two contacts 72 and 73 of the relay 74 to the other two phases of the secondary windings of the auxiliary transformer 7o. The two terminals of the synchronous motor 49 are correspondingly connected to the two other phases of the secondary windings of the auxiliary transformer 71 either through the contacts 64 and 65 of the relay 6o or through the two contacts 75 and 76 of the relay 77.

Die Spule 7 8 des Relais 74 ist mit einer Klemme über einen Widerstand 79 mit der Sammelschiene 57 verbunden. Die andere Klemme der Spule 78 steht durch einen Kontakt (#o eines Relais 81 mit der Sammelschiene 58 in Verbindung. Die Spule 82 des Relais 81 ist durch einen Schalter 83 mit der Sammelschiene 57 und andererseits unmittelbar mit der Sammelschiene 58 verbunden. Das Relais 81 hat einen zweiten Kontakt 84, der mit der Spule 85 des Relais 86 parallel liegt.The coil 7 8 of the relay 74 has a terminal connected to the busbar 57 through a resistor 79. The other terminal of the coil 78 is connected to the busbar 58 through a contact (#o of a relay 81. The coil 82 of the relay 81 is connected to the busbar 57 through a switch 83 and, on the other hand, directly to the busbar 58. The relay 81 has a second contact 84 which is parallel to the coil 85 of the relay 86.

Die Spule 85 des Relais 86 ist über einen Widerstand 87 mit der Sammelschiene 57 und andererseits mit der Sammelschiene 58 unmittelbar verbunden. Zu dem Relais 86 gehört ein Kontakt 88, der bei erregter Spule 85 geöffnet und eine verhältnismäßig kurze Zeit nach dem Stromloswerden der Spule 85 geschlossen wird. Die Verzögerung im Schließen des Kontaktes88 wird durch eine Kurzschlußspule 89 bewirkt.The coil 85 of the relay 86 is directly connected to the busbar 57 and, on the other hand, to the busbar 58 via a resistor 87. The relay 86 has a contact 88 which is opened when the coil 85 is energized and is closed a relatively short time after the coil 85 has been de-energized. The delay in closing the contact 88 is brought about by a short-circuit coil 89.

Das Relais 77 besteht aus einer Spule go, die einerseits über den Widerstand gi mit der Sammelschiene 57, andererseits durch einen Kontakt 92 des Relais 9,3 mit der Sammelschiene 58 verbunden ist. Das Relais 9, besteht aus einer Spule 94, die durch einen Schalter 95 mit der Sammelschiene 57 und mit der Sammelschiene 58 unmittelbar verbunden ist. Das Relais 93 hat außerdem einen Kontakt 96, der zu der Spule 97 des Relais 98 parallel liegt.The relay 77 consists of a coil go, which is connected on the one hand to the busbar 57 via the resistor gi and on the other hand to the busbar 58 via a contact 92 of the relay 9,3. The relay 9 consists of a coil 94 which is directly connected to the busbar 57 and to the busbar 58 by a switch 95. The relay 93 also has a contact 96 which is parallel to the coil 97 of the relay 98.

Die Spule 97 des Relais 98 ist über den Widerstand 9g mit der Sammelschiene 57 und mit der Sammelschiene 58 unmittelbar verbunden. Das Relais 98 hat einen Kontakt ioo, der bei erregter Spule 97 geöffnet und verhältnismäßig kurze Zeit nach dem Stromloswerden dieser Spule geschlossen wird. Die Verzögerung im Schließen des Kontaktes Zoo wird durch eine Kurzschlußspule ioi bewirkt..The coil 97 of the relay 98 is directly connected to the busbar 57 and to the busbar 58 via the resistor 9g. The relay 98 has a contact ioo which is opened when the coil 97 is energized and is closed a relatively short time after this coil has been de-energized. The delay in closing the Zoo contact is caused by a short-circuit coil ioi.

Die Anlage arbeitet wie folgt Es sei angenommen, daß die Anlage sich in Ruhe befindet und vom Stromkreise, dem Energie zuzuführen ist, abgeschaltet ist, so wird das Arbeiten der gesamten Anlage durch Schließen des Schalters 56 eingeleitet. Dieser Schalter kann von Hand oder auch ferngesteuert sein, um von entfernten Stellen die Anlage in Betrieb setzen zu können. Der Schalter 56 muß so lange geschlossen bleiben, wie die Anlage arbeiten soll.The system operates as follows. Assume that the system is is at rest and has been disconnected from the circuit to which energy is to be supplied, the operation of the entire system is initiated by closing the switch 56. This switch can be manually or remotely controlled from remote locations to be able to put the system into operation. The switch 56 must be closed for so long remain how the system is supposed to work.

Benn Schließen des Schalters 56 wird die Spule 55 des Reglers 17 von der Stromquelle 59 aus durch die Sammelschiene57und58 gespeist. Da die Antriebsmaschine 4 noch nicht läuft, befindet sich der Regler 17 in Ruhe und die Fliehkraftkugeln und mithin die Muffe 26 in ihrer untersten Stellung, wobei der Hebel 52 die senkrechte Stange 51 in ihrer höchsten Stellung hält, so daß der Schieber 15 am weitesten geöffnet wird. Die Kraftmaschine 4. und die Maschine i sowie der Regler 17 beginnen daher sich mit zunehmender Geschwindigkeit zu drehen, wobei die Fliehkraftkugeln 24 und damit die Muffe 26 entsprechend dieser Geschwindigkeit hochsteigen. Gleichzeitig mit der Spule 55 wurde beim Schließen des Schalters 56 auch die Spule 61 des Relais 6o von der Batterie 59 gespeist; das Relais schließt seine Kontakte 62, 63, 64 und 65. Hierdurch werden die Synchronmotoren 48 und 49 mit den Sekundärwicklungen der Hilfstransformatoren 70 und 71 verbunden. Die Motoren 48 und 4.9 beginnen daher sich mit Geschwindigkeiten zu drehen, die proportional den Frequenzen der elektromotorischen Kräfte der Maschine i und des Wechselstromkreises 13 sind.When the switch 56 is closed, the coil 55 of the regulator 17 is fed from the current source 59 through the busbars 57 and 58. Since the drive machine 4 is not yet running, the controller 17 is at rest and the centrifugal force balls and therefore the sleeve 26 in their lowest position, the lever 52 holding the vertical rod 51 in its highest position, so that the slide 15 is most open will. The engine 4. and the machine i and the controller 17 therefore begin to rotate with increasing speed, the centrifugal force balls 24 and thus the sleeve 26 rising in accordance with this speed. At the same time as the coil 55, when the switch 56 was closed, the coil 61 of the relay 6o was also fed by the battery 59; the relay closes its contacts 62, 63, 64 and 65. This connects the synchronous motors 48 and 49 to the secondary windings of the auxiliary transformers 70 and 71. The motors 48 and 4.9 therefore begin to rotate at speeds which are proportional to the frequencies of the electromotive forces of the machine i and the alternating current circuit 13.

Da die Frequenz der elektromotorischen Kraft der Maschine i geringer als die des Netzes 13 ist, so wird der Motor 49 mit größerer Drehzahl als der Motor 48 laufen, und das Rad 42 des Ausgleichsgetriebes 43 wird mit einer dem Unterschiede dieser Frequenzen proportionalen Drehzahl gedreht. Die mit Schraubengewinde versehene Mutter 32 wird daher von dem Rad 42 durch die Kegelräder 41, 40, 39, die Schnecke 38 und ihr Schneckenrad 33 gedreht und an dem mit Schraubengewinde versehenen Teil der Spindel ig abwärts bewegt. Der Ring 31 wird ebenfalls abwärts bewegt, da er mit dem Bruchteil 34 der Mutter 32 durch den Bügel 36 mechanisch verbunden ist.Since the frequency of the electromotive force of the machine i is lower than that of the network 13, the motor 49 will run at a higher speed than the motor 48, and the wheel 42 of the differential 43 is rotated at a speed proportional to the differences in these frequencies. The screw threaded nut 32 is therefore rotated by the wheel 42 through the bevel gears 41, 40, 39, worm 38 and its worm wheel 33 and moved downward on the screw threaded portion of the spindle ig. The ring 31 is also moved downwards, since it is mechanically connected to the fraction 34 of the nut 32 by the bracket 36.

. Bei der Abwärtsbewegung des Ringes 31 nird die Spannung der Feder 30 vergrößert. Die Feder 3o ist mit der Muffe 26 und dem Ring 31 verbunden, und da der Ring 31 herabgezogen wird, zieht die Feder 3o die Muffe 26 nach sich und verzögert damit die durch die zunehmende Drehzahl der Kraftmaschine 4 und derMaschine i hervorgerufene Aufwärtsbewegung der Muffe 26. Auf diese «'eise wird über den Zentrifugalregulator 17 das Schieberventil 15 der Kraftmaschine 4 so beeinflußt, daß genügend Energie der Kraftmaschine zugeführt wird, so lange, bis die Drehzahl der Kraftmaschine 4 ihren norma Zen Wert erreicht hat. Vergrößert sich nun di Drehzahl der Maschine, so vergrößert sich die Frequenz der elektromotorischen Kraft der Maschine i in entsprechendem Verhältnis, so daß sich die Drehzahl des Synchronmotors 48 entsprechend vergrößert. Nähert sich die Drehzahl des Motors 48 der des Motors 49, so wird die Drehzahl des Rades 42 des Ausgleichsgetriebes 43 vermindert und Null erreichen, sobald die Drehzahlen der Motoren 48 und 49 gleich sind.. During the downward movement of the ring 31, the tension of the spring 30 is increased. The spring 3o is connected to the sleeve 26 and the ring 31, and as the ring 31 is pulled down, the spring 3o pulls the sleeve 26 towards it, thereby decelerating the upward movement of the sleeve 26 caused by the increasing speed of the engine 4 and the machine i In this way, the centrifugal regulator 17 influences the slide valve 15 of the prime mover 4 in such a way that sufficient energy is supplied to the prime mover until the speed of the prime mover 4 has reached its normal value. If the speed of the machine now increases, the frequency of the electromotive force of the machine i increases in a corresponding ratio, so that the speed of the synchronous motor 48 increases accordingly. If the speed of the motor 48 approaches that of the motor 49, the speed of the wheel 42 of the differential 43 is reduced and reach zero as soon as the speeds of the motors 48 and 49 are equal.

Tritt dieser Zustand ein, während das Schieberventil 15 einen größeren als einen normalen Öffnungsgrad hat, dann wird die Geschwindigkeit des Motors 48 die des Motors 49 übertreffen und die Spannung der Feder 30 vermindert. Die Fliehkraftkugeln 24 können sich daher nach außen bewegen, dadurch die -Muffe 26 heben und die senkrechte Stange 51 entsprechend abwärts bewegen. Hierbei wird der Öffnungsgrad des Schieberventils 15 so herabgesetzt, daß die Drehzahl der Kraftmaschine 4 sich verringert.If this condition occurs while the slide valve 15 has a greater than normal degree of opening, then the speed of the motor 48 will exceed that of the motor 49 and the tension of the spring 30 will be reduced. The centrifugal balls 24 can therefore move outward, thereby lifting the sleeve 26 and moving the vertical rod 51 downwards accordingly. Here, the degree of opening of the slide valve 15 is reduced so that the speed of the engine 4 is reduced.

Die Spannung der Feder 3o wird also im Verhältnis des Frequenzenunterschiedes der elektromotorischen Kräfte der Maschine i und des Netzes 13 verändert. Ist dieser Frequenzenunterschied verhältnismäßig gering, so wird die Spannungsänderung der Feder 30 ebenfalls verhältnismäßig gering sein, ist aber der Frequenzenunterschied verhältnismäßig groß, dann wird die Federspannungsänderung schneller vor sich gehen. Dieses Verfahren führt einen schnellen Ausgleich der beiden Frequenzen herbei.The tension of the spring 3o is thus changed in the ratio of the frequency difference between the electromotive forces of the machine i and the network 13. If this frequency difference is relatively small, then the change in tension of the spring 30 will also be relatively small, but if the frequency difference is relatively large, then the change in spring tension will take place more quickly. This procedure brings about a quick equalization of the two frequencies.

Sind die Frequenzen auf diese Weise ausgeglichen und entsprechen die Phasenwinkelstellungen der elektromotorischen Kräfte der Maschine i und des Netzes 13 einander, so schließt das Synchronoskop 69 den Schalter 68. Die Spule 67 des Schalters 12 erhält Strom, und der Schalter i2 wird geschlossen und damit die Ankerwicklung 2 der Maschine i mit dem Netz 13 verbunden.If the frequencies are balanced in this way and the phase angle positions of the electromotive forces of the machine i and the network 13 correspond to one another, the synchronoscope 69 closes the switch 68. The coil 67 of the switch 12 receives current, and the switch i2 is closed and thus the Armature winding 2 of machine i is connected to network 13 .

Mit dem Schließen des Schalters =z wird der Hilfsschalter 66 geöffnet und der Erregerstromkreis für die Spule 61 des Relais 6o unterbrochen. Dieses Relais fällt ab und öffnet alsdann seine Kontakte 62, 63, 64 und 65 und trennt zwei Pole von jedem der Motoren 48 und 49 von den entsprechenden Sekundärwicklungen der Hilfstransformatoren 7o und 71. Da der Öffnungsgrad des Schieberventils 15 eben genügt, um mit der Kraftmaschine q. die Maschine i mit normaler Drehzahl ohne Belastung anzutreiben, so muß der Regulator 17 nunmehr so eingestellt werden, daß dieMaschinei Energie in den Wechselstromkreis 13 liefert, nachdem der Schalter 12 geschlossen ist.When the switch = z closes, the auxiliary switch 66 is opened and the excitation circuit for the coil 61 of the relay 6o interrupted. This relay drops and then opens its contacts 62, 63, 64 and 65 and separates two poles from each of the motors 48 and 49 from the corresponding secondary windings of the auxiliary transformers 7o and 71. Since the degree of opening of the slide valve 15 is just enough to use the prime mover q. to drive the machine i at normal speed without load, the regulator must 17 can now be set so that the machinei energy into the AC circuit 13 delivers after switch 12 is closed.

Die Belastungseinstellung des Regulators 17 wird durch die Schalter 83 und 95 gesteuert, die entweder von Hand oder von irgendeinem Punkt aus durch irgendeine geeignete Überwachungs- oder Fernsteuerungseinrichtung oder durch irgendeine geeignete Belastungsmeß= oder Regelvorrichtung selbsttätig gesteuert werden können. Wenn der Schalter 83 geschlossen wird, so vermindert er die eingestellte Belastung der Maschine i, während, wenn der Schalter 95 geschlossen wird, dieser eine Vergrößerung in der Belastung herbeiführt. Diese Schalter 83 und 95 können natürlich durch die Belastungsmeß- oder Regelvorrichtung gesteuert werden.The load setting of the regulator 17 is made by the switches 83 and 95 controlled either by hand or from some point by any suitable monitoring or remote control device or by any suitable load measuring or regulating device can be controlled automatically. When switch 83 is closed, it reduces the set load of the machine i, while when the switch 95 is closed it is an enlargement in the burden. These switches 83 and 95 can of course by the Load measuring or regulating device are controlled.

Angenommen, die Maschine i ist mit dem Netz 13 durch den Schalter i2 verbunden und soll nun Belastung aufnehmen, so muß der Schalter 95 geschlossen werden. Die Spule 94 des Relais 93 wird erregt, wodurch die Kontakte 92 und 96 geschlossen werden.Assuming that the machine i is connected to the network 13 through the switch i2 and is now to take up load, the switch 95 must be closed. The coil 94 of the relay 93 is energized, whereby the contacts 92 and 96 are closed.

Beim Schließen des Kontaktes 92 wird der Stromkreis der Spule 9o des Relais 77 über den Widerstand g1 geschlossen. Dann schließt das Relais 77 seine Kontakte 75 und 76 und verbindet den Synchronmotor 49 mit den sekundären Wicklungen des Hilfstransformators 71. Der Motor 49 läuft an und zieht die Mutter 32 und damit die Muffe 26 des Reglers 17 abwärts.When the contact 92 closes, the circuit of the coil 9o of the relay 77 is closed via the resistor g1. The relay 77 then closes its contacts 75 and 76 and connects the synchronous motor 49 to the secondary windings of the auxiliary transformer 71. The motor 49 starts up and pulls the nut 32 and thus the sleeve 26 of the regulator 17 downwards.

Ist der Motor 48 stromlos, so kann sein Rotor durch das von dem, Motor 49 hervorgerufene Arbeiten des Ausgleihsgetriebes mitgenommen werden und sich frei drehen. Das Trägheitsvermögen des Rotors vom Motor 48 bewirkt, daß die resultierende Bewegung des Ausgleichsgetriebes 43 immer geringer wird und diese Bewegung auf die Einstellvorrichtung des Reglers während nur kurzer Zeit sich überträgt; sobald das Trägheitsvermögen des Rotors Überwunden ist und der Motor 48 die Geschwindigkeit des Motors 49 erreicht hat, kommt die Bewegung des Einstellgliedes 32 zum Stillstand.If the motor 48 is de-energized, its rotor can be driven by that of the motor 49 evoked work of the lending transmission are taken along and free turn. The inertia of the rotor from motor 48 causes the resulting Movement of the differential 43 is getting smaller and this movement on the Adjustment device of the controller transmits itself for only a short time; as soon as that Inertia of the rotor is overcome and the motor 48 the speed of the motor 49, the movement of the adjusting member 32 comes to a standstill.

Die Motoren 48 und 49 können mit Bremsen versehen sein, um ihre Rotoren festzustellen, sobald der entsprechende Motor stromlos wird. Sind solche Bremsen vorgesehen, oder ist das Trägheitsvermögen der Rotoren dieser Motoren so groß, daß zu lange Zeit erforderlich ist, um diese Trägheitswirkung zu überwinden, so muß eine Vorrichtung vorgesehen werden, um den Erregerstrom des Motors zu unterbrechen, nachdem die Einstellung des Reglers 17 in bestimmter Weise geändert ist.The motors 48 and 49 may be provided with brakes to their rotors to be determined as soon as the corresponding motor is de-energized. Are such brakes provided, or is the inertia of the rotors of these motors so great that It takes too long to overcome this inertia, so must a device is provided to interrupt the excitation current of the motor, after the setting of the controller 17 is changed in a certain way.

Zur Begrenzung der Zeit, während der die Motoren 48 und 49 den Regulator 17 gemäß der Belastung einstellen, sind die Relais 86 und 98 vorgesehen. Das Relais 98 macht den Motor 49 stromlos, nachdem eine bestimmte Zeit verflossen ist, und zwar dadurch, daß die Spule 97 durch den Kontakt 96 des Relais 93 kurzgeschlossen wird, sobald dieses Relais den Motor49 erregt. Ist die Spule 97 des Relais 98 auf diese Weise kurzgeschlossen, so beginnt der Kontakt roo sich zu schließen. Die Bewegung des Kontaktes ioo wird jedoch verlangsamt durch die Verzögerungswirkung des Kurzschlußringesioi.To limit the time during which motors 48 and 49 control the regulator 17 according to the load, relays 86 and 98 are provided. The relay 98 de-energizes the motor 49 after a certain time has elapsed, and by the fact that the coil 97 is short-circuited through the contact 96 of the relay 93 is activated as soon as this relay energizes Motor49. The coil 97 of the relay 98 is on shorted in this way, the contact roo begins to close. The movement of the contact ioo is slowed down by the delay effect of the short-circuit ring.

Ist der Kontakt ioo geschlossen und mit ihm die Spule go des Relais 77 überbrückt, so fällt das Relais 77 ab und öffnet seine Kontakte 75 und 76, wodurch der Motor 49 abgeschaltet wird. Es ist klar, daß der Motor 49 nur verhältnismäßig kurze Zeit nach dem Schließen des Schalters 95 läuft, mit dem Ergebnis, daß die Einstellung des Reglers 17 nur verhältnismäßig wenig geändert wird. Wenn ein einziges Schließen des Schalters 95 den nötigen Wechsel in der Belastungseinstellung des Reglers 17 nicht herbeiführt, so muß der Schalter 95 so oft geöffnet und wieder geschlossen werden, um den vorbeschriebenen Arbeitskreislauf zu wiederholen, bis die gewünschte Einstellung des Reglers 17 erreicht ist.If the contact ioo is closed and the coil go of the relay 77 is bridged with it, the relay 77 drops out and opens its contacts 75 and 76, whereby the motor 49 is switched off. It is clear that the motor 49 only runs for a relatively short time after the switch 95 has been closed, with the result that the setting of the controller 17 is changed only relatively little. If a single closing of the switch 95 does not bring about the necessary change in the load setting of the controller 17, the switch 95 must be opened and closed again as often as necessary to repeat the working cycle described above until the desired setting of the controller 17 is reached.

Soll sich die Belastung der -Maschine i vermindern, so wird der Schalter 83 geschlossen. Dann schließt das Relais 81 seine Kontakte 8o und 84, wodurch die Spule 85 des Relais 86 kurzgeschlossen und gleichzeitig die Spule 78 des Relais 74 erregt wird. Das Relais 74 schließt seine Kontakte 72 und 73, um den Stromkreis des Motors 48 zu schließen, und nachdem dieser Stromkreis für eine bestimmte Zeit geschlossen wurde, fällt das Relais 86 ab und schließt seinen Kontakt 88, um den Stromkreis des Motors 48 in gleicher Weise zu unterbrechen wie das Relais 98 den des Motors 49.If the load on the machine i is to be reduced, switch 83 is closed. Then the relay 81 closes its contacts 8o and 84, whereby the coil 85 of the relay 86 short-circuited and at the same time the coil 78 of the relay 74 is energized. The relay 74 closes its contacts 72 and 73 to complete the circuit of the motor 48, and after this circuit has been closed for a certain time, the relay 86 drops out and closes its contact 88 to the circuit of the motor 48 in the same way to interrupt like the relay 98 that of the motor 49.

Der Regler 17 kann also zu irgendwelcher Zeit während des Arbeitens der Anlage eingestellt werden, um die Belastung der Maschine i entweder zu vergrößern oder herabzusetzen, was durch dieselben Motoren und durch dasselbe Ausgleichsgetriebe erzielt wird, die benutzt wurden, um die Geschwindigkeit der Maschine i auf ihren richtigen Wert einzustellen, ehe der Schalter 12 geschlossen wird, um die Ankerwicklung 2 mit dem Netz 13 zu verbinden.The controller 17 can therefore at any time during operation the system can be adjusted to either increase the load on the machine i or reduce what is done by the same engines and by the same differential which were used to set the speed of the machine i on their set correct value before the switch 12 is closed to the armature winding 2 to be connected to the network 13.

Die Anlage kann zu beliebiger Zeit durch Öffnen des Schalters 56 stillgesetzt werden, der die Stromkreise der Reglerspule 55 und der Einschaltspule 67 des Schalters 12 unterbricht; letzterer wird dann geöffnet, so daß die Ankerwicklungen 2 der Maschine i von dem Netz 13 abgeschaltet werden; der Regulator 17 schließt dann das Schieberventil 15 und setzt die Kraftmaschine 4 und die Maschine i still. Es sind dann alle Vorrichtungen der Anlage in Ruhestellung, und die Anlage ist bereit, in derselben Weise wie vorher beschrieben den Betrieb einzuleiten und durchzuführen.The system can be shut down at any time by opening switch 56 that the circuits of the regulator coil 55 and the closing coil 67 of the switch 12 interrupts; the latter is then opened so that the armature windings 2 of the machine i are switched off from the network 13; the regulator 17 then closes the slide valve 15 and stops the engine 4 and the engine i. It is then all devices the system is at rest, and the system is ready, in the same way as before described how to initiate and carry out the operation.

Bei manchen selbsttätigen Kraftanlagen kann es zweckmäßig sein, daß nach dem Synchronisieren des Generators i mit dem Netz 13 der Generator i sofort seine Höchstbelastung aufnimmt. Eine Einrichtung, bei der das erreicht -%sird, ist in Abb. 2 dargestellt, in der i der Generator und 13 die Wechselstromleitung ist. Der Schalter 12 verbindet den Generator mit der Leitung, sobald Synchronismus herbeigeführt ist. Der Schalter 12 wird durch den Synchronisator 69 gesteuert, der durch die Transformatoren 7o und 71 gespeist wird, die mit dem Generator i und dem Netz 13 verbunden sind. Der Schalter 56 liegt ebenfalls im Stromkreis der Schließspule 67 des Schalters 12.In some automatic power plants, it can be useful that after the generator i has been synchronized with the network 13, the generator i immediately takes up its maximum load. One facility in which this is achieved is shown in Figure 2, in which i is the generator and 13 is the ac line. The switch 12 connects the generator to the line as soon as synchronism is established. The switch 12 is controlled by the synchronizer 69 which is fed by the transformers 7o and 71 which are connected to the generator i and the network 13. The switch 56 is also in the circuit of the closing coil 67 of the switch 12.

Genau wie vorstehend beschrieben ist 5o ein Teil des Reglers und des Ausgleichsgetriebes; die vollständige Reglereinrichtung ist der in Abb. x dargestellten gleich. In Abb. 2 ist jedoch nur so viel von ihr dargestellt, wie zur Erklärung der Einrichtung nach Abb.2 nötig ist. Die Spule 55 hat die gleiche Wirkung wie in Abb. z. Die Motoren 48 und 49 werden vom Generator i und dem'Netz 13 gespeist. Der Stromkreis des 1Iotors 48 wird durch ein Relais 118 mit Kontakten 124 und 125 und ein Relais 113 mit den Kontakten 114 und 115 gesteuert. In ähnlicher Weise Wird der Stromkreis des Motors 4g durch die Kontakte 116 und 117 des Relais 113 und durch die Kontakte 127 und 128 des Relais 123 gesteuert. Das Relais 118 hat einen Kontakt 12o', der einen Stromkreis von der Batterie 59 über die Leitung 11g, einen Begrenzungsschalter i2o, die Spule des Relais 123, den Schalter 56 und von diesem bis zur Batterie 59 schließt. Das Relais 123 ist mit einem Kontakt 126 versehen, der in geschlossener Stellung dem Kontakt 12o' parallel geschaltet ist, so daß das Relais i23 unter der alleinigen Steuerwirkung des Begrernzungsschalters i2o steht.Just as described above, 5o is part of the governor and differential; the complete control system is the same as that shown in Fig. x. In Fig. 2, however, only as much of it is shown as is necessary to explain the device according to Fig. 2. The coil 55 has the same effect as in Fig. The motors 48 and 49 are fed by the generator i and the network 13. The circuit of the 1Iotors 48 is controlled by a relay 118 with contacts 124 and 125 and a relay 113 with contacts 114 and 115. Similarly, the circuit of the motor 4g is controlled by the contacts 116 and 117 of the relay 113 and by the contacts 127 and 128 of the relay 123. The relay 118 has a contact 12o 'which closes a circuit from the battery 59 via the line 11g, a limit switch i2o, the coil of the relay 123, the switch 56 and from this to the battery 59 . The relay 123 is provided with a contact 126 which, in the closed position, is connected in parallel to the contact 12o ', so that the relay i23 is under the sole control of the limit switch i2o.

Der Begrenzungsschalter 12o besteht aus einem festen Kontaktstreifen i,-,i und einem beweglichen Gegenkontakt 122, der am Bügel 36 isoliert befestigt ist, der die Teile 34 und 31 in der in Abb. i dargestellten Weise verbindet. Der bewegliche Kontakt 122 des Begrenzungsschalters i?o kann auch mit irgendeinem Teil des Ausgleichsgetriebes verbunden sein, vorausgesetzt daß der Schalter stets geschlossen ist, ausgenommen bei höchster Federspannung des Regulators.The limit switch 12o consists of a solid contact strip i, -, i and a movable mating contact 122 which is attached to the bracket 36 in an insulated manner connecting parts 34 and 31 as shown in Fig. i. Of the movable contact 122 of the limit switch i? o can also be connected to any part of the differential gear, provided that the switch is always closed except at the highest spring tension of the regulator.

Die in Abb. 2 dargestellte Einrichtung arbeitet wie folgt Nachdem der Generator i mit dem Netz 13 synchronisiert ist, nimmt der Generator i seine Belastung sofort auf, indem der Motor 48 stillgesetzt wird, während der Motor 49 weiterläuft, bis der Generator seine abgemessene und eingestellte Belastung aufnimmt, worauf der Motor 49 durch Öffnen des Begrenzungsschalters 120 stillgesetzt wird, was abweichend von dem in Abb. i dargestellten Verfahren geschieht, bei dem beide Motoren stillstehen und der eine oder der andere angelassen wird, um den Generator mehr oder weniger zu belasten. Das Verfahren nach Abb. 2 ist im Betrieb günstiger als das in Abb. i dargestellte.The device shown in Fig. 2 operates as follows the generator i is synchronized with the network 13, the generator i takes its Immediately apply the load by stopping motor 48 while motor 49 continues to run until the generator takes its measured and set load, whereupon the motor 49 is stopped by opening the limit switch 120, which differs from the method shown in Fig. i, in which both Engines stop and one or the other is started to run the generator to burden more or less. The method according to Fig. 2 is more economical in operation than that shown in Fig. i.

Im die Anlage gemäß Abb. 2 in Betrieb zu setzen, wird der Schalter 56 entweder von Hand oder selbsttätig oder durch eine Überwachungseinrichtung, wie schon bei Abb. i gesagt, geschlossen. Der Schalter 56 schließt einen Stromkreis, der durch die Batterie 59 und durch die Spule des Relais 113 gebildet wird, das die Kontakte 114, 115, 116 und 117 schließt. Mit dem Schalter 56 wird auch ein zweiter Stromkreis, in dem die Spule 55 des Regulators liegt, geschlossen, wodurch das Schieberventil 15 unter den Einfluß des Regulators 17 gebracht wird. Die Spule des Relais 118 wird ebenfalls beim Schließen des Schalters 56 erregt, wobei der Strom von der Batterie 59 zur Spule des Relais 118 über die Verriegelungskontakte 66 am Schalter 12, die Leitung zig' über den Schalter 56 zurück zur Batterie 59 fließt. Dadurch werden die Kontakte i,-,o', 124 und 125 geschlossen.When the system is put into operation according to FIG. 2, the switch 56 is closed either manually or automatically or by a monitoring device, as already mentioned in FIG. 1. The switch 56 closes a circuit which is formed by the battery 59 and by the coil of the relay 113, which the contacts 114, 115, 116 and 117 closes. The switch 56 also closes a second circuit in which the coil 55 of the regulator is located, whereby the slide valve 15 is brought under the influence of the regulator 17. The coil of the relay 118 is also energized when the switch 56 is closed, the current flowing from the battery 59 to the coil of the relay 118 via the locking contacts 66 on the switch 12, and the line zig 'via the switch 56 back to the battery 59. This closes the contacts i, -, o ', 124 and 125.

Sobald die Station angelassen werden soll, ist der Begrenzungsschalter i2o gewöhnlich geöffnet.As soon as the station is to be started, the perimeter switch is on i2o usually open.

Durch Erregen der Spule 55 läuft Wasser in die Turbine 4, der Generator i wird angelassen und auf Touren gebracht. Sobald sich die Generatordrehzahl vergrößert, wird der Motor 48 mit der Generatorspannung und Frequenz über die Kontakte 124, 125 und 114 und 115 gespeist. Die dritte zum Motor 48 führende Leitung ist dabei dauernd mit dem zugehörenden Transformator 70 verbunden, Der laufende Motor 48 entlastet bei stillstehendem Motor 49, wie bereits bei Abb. i erklärt, die Feder 3o des Regulators 17 durch die Aufwärtsbewegung des Bügels 36. Diese Aufwärtsbewegung des Bügels 36 schließt den Kontakt i22, izi des Begrenzungsschalters i2o. Beim Schließen des Begrenzungsschalters i2o wird der Stromkreis für die Spule des Relais 123 geschlossen, der sich von der Batterie 59 über den Schalter 56, die Spule des Relais 123, den Kontakt 12,1, 122 des Begrenzungsschalters i2o, den Kontakt i2o' des Relais 118, zurück bis zur Batterie 59 erstreckt. Durch das Relais IZ3 wird ein Stromkreis vom Motor 49 nach dem Transformator 71 hin über die Kontakte 127 und i28 und die Kontakte 116 und 117 hergestellt, die bei der Erregung der Spule des Relais 113 geschlossen wurden. Neben dem Stromkreis für den Motor 49 schließt das Relais 123 den Kontakt 126, der dem Kontakt 12o' parallel liegt, so daß die Spule des Relais 123 auch unter dem Einfluß des Begrenzungsschalters :i,->o steht.By energizing the coil 55, water runs into the turbine 4, the generator i is started and revved up. As soon as the generator speed increases, the motor 48 is supplied with the generator voltage and frequency via the contacts 124, 125 and 114 and 115. The third line leading to the motor 48 is permanently connected to the associated transformer 70. When the motor 49 is at a standstill, the running motor 48 relieves the spring 3o of the regulator 17 by the upward movement of the bracket 36. This upward movement of the bracket 36 closes the contact i22, izi of the limit switch i2o. When the limit switch i2o is closed, the circuit for the coil of the relay 123 is closed, which is from the battery 59 via the switch 56, the coil of the relay 123, the contact 12,1, 122 of the limit switch i2o, the contact i2o 'of the relay 118, extends back to the battery 59. The relay IZ3 produces a circuit from the motor 49 to the transformer 71 via the contacts 127 and i28 and the contacts 116 and 117, which were closed when the coil of the relay 113 was energized. In addition to the circuit for the motor 49, the relay 123 closes the contact 126 which is parallel to the contact 12o ', so that the coil of the relay 123 is also under the influence of the limit switch: i, -> o.

Wenn die Motoren 48 und 49 unter dem Einfluß des Generators i und des Netzes 13 stehen, wird die Drehzahl des Generators so geändert, daß der Generator mit dem Netz, wie bei Abb. i erklärt, synchronisiert wird. Ist der Generator synchronisiert, so schließt das Synchronoskop 69 seinen Kontakt 68 und damit den Stromkreis für die Spule 67 des Schalters 12. Die Spule 67 legt den Schalter 12 ein und verbindet somit den Generator i mit dem Netz 13 unter gleichzeitigem Öffnen des Schalters 66.When the motors 48 and 49 under the influence of the generator i and of the network 13 are, the speed of the generator is changed so that the generator is synchronized with the network, as explained in Fig. i. If the generator is synchronized, so the synchronoscope 69 closes its contact 68 and thus the circuit for the coil 67 of the switch 12. The coil 67 engages the switch 12 and connects thus the generator i with the network 13 while opening the switch 66.

Ist der Schalter 66 geöffnet, so wird die Spule des Relais 118 stromlos, und die Kontakte i2o', 124 und 125 werden geöffnet. Das Öffnen des Kontaktes i2o' hat keinen Einfluß auf das Relais z23, da er imNebenschluß zu dem Kontakt 126 des Relais 123 liegt. Beim Öffnen der Kontakte 124 und x25 wird jedoch der Motor 48 vom Transformator 7o und damit vom Generator i abgeschaltet. Der Motor 48 setzt daher seine Umläufe infolge seines Trägheitsvermögens und seiner mechanischen Verbindung durch das Ausgleichsgetriebe hindurch mit dem Motor 49 weiter fort, der weitergespeist wird, umbeständig weiter zu laufen. Infolge der Reibung an den Lagern wird die Drehzahl des Motors 48 geringer als die des Motors 49, und dieser Drehzahlunterschied der beiden Motoren vergrößert über das gleiche Ausgleichsgetriebe und über die an der Spindel ig sich nun nach unten bewegende Mutter 32 die Spannung der Regulatorfeder 3o. Bei der Abwärtsbewegung der Mutter 32 wird durch den Bügel 36 der Begrenzungsschalter no geöffnet, sobald die Regulatorfeder einer Spannung der höchsten Generatorbelastung entspricht. Beim Öffnen des Begrenzungsschalters i-.o wird die Spule des Relais 123 stromlos, und beim darauffolgenden Öffnen der Kontakte 127 und 128 wird der Motor 49 von dem Transformator 71 abgeschaltet. Beide Motoren 48 und 49 sind nun ausgeschaltet und verbleiben in Ruhe, die Regulatorfeder ist hierbei so gespannt, wie es der Höchstbelastung des Generators entspricht.If the switch 66 is open, the coil of the relay 118 is de-energized, and contacts i2o ', 124 and 125 are opened. Opening the contact i2o ' has no influence on the relay z23, since it is shunted to the contact 126 of the Relay 123 is on. However, when contacts 124 and x25 open, motor 48 becomes switched off by the transformer 7o and thus by the generator i. The motor 48 starts hence its revolutions as a result of its inertia and its mechanical connection continues through the differential gear with the motor 49, which continues to feed becomes to run steadily on. As a result of the friction on the bearings, the speed of the motor 48 is less than that of the motor 49, and this speed difference of the both engines enlarged over the same differential gear and over the one on the Spindle ig nut 32, now moving downwards, the tension of the regulator spring 3o. During the downward movement of the nut 32, the bracket 36 activates the limit switch no opened as soon as the regulator spring reaches a voltage of the highest generator load is equivalent to. When the limit switch i-.o is opened, the coil of the relay 123 de-energized, and when the contacts 127 and 128 subsequently open, the Motor 49 switched off by transformer 71. Both engines 48 and 49 are now switched off and remain at rest, the regulator spring is so stretched that as it corresponds to the maximum load of the generator.

Kurz gesagt, die Einrichtung nach -Abb. 2 wirkt so, daß die Turbine 4 und der Generator i angelassen, der Generator mit dem Netz synchronisiert und, wenn der Generator mit der Leitung parallel geschaltet ist, daß dann die Regulatorfeder so eingestellt wird, daß die Öffnung des Schieberventils der Generatorbelastung entspricht.In short, the facility according to Fig. 2 acts so that the turbine 4 and the generator i started, the generator synchronized with the grid and, if the generator is connected in parallel with the line, then the regulator spring is set so that the opening of the slide valve of the generator load is equivalent to.

Das Stillsetzen der Einrichtung nach Abb. 2 vollzieht sich wie bei der Einrichtung gemäß Abb. 1. Der Schalter 56 wird geöffnet, um die Spule 55 stromlos zu machen und das Schieberventil unabhängig von dem Ausgleichsgetriebe zu schließen. Beim Öffnen des Schalters 56 wird auch die Spule des Relais 113 sowie die Spule 67 des Schalters 12 stromlos. Durch Öffnen des Schalters 56 wird daher die Wasserzufuhr zur Turbine gesperrt und der Generator i vom Netz 13 abgeschaltet. Da beim Öffnen des Schalters 56 die Regulatorfeder 30 in der der Generatorbelastung entsprechenden Stellung sich befand, bleibt der Begrenzungsschalter i2o offen. Er wird dagegen, wie oben angegeben, geschlossen, wenn die Anlage wieder in Betrieb gesetzt wird.The shutdown of the device according to Fig. 2 takes place as with the device according to Fig. 1. The switch 56 is opened to de-energize the coil 55 and to close the slide valve independently of the differential gear. When the switch 56 is opened, the coil of the relay 113 and the coil 67 of the switch 12 are also de-energized. By opening the switch 56, the water supply to the turbine is blocked and the generator i is switched off from the network 13. Since the regulator spring 30 was in the position corresponding to the generator load when the switch 56 was opened, the limit switch i2o remains open. On the other hand, as stated above, it is closed when the system is put back into operation.

Eine Abänderung der Einrichtung gemäß Abb. i zeigt Abb. 3, bei der der Generator, der Schalter, die Leitung und die Transformatoren dieselben sind wie in Abb. i und 2. Die Anlage wird mit einem Schalter io5 gesteuert, der fest Kontakte io6, 107,1o8 und zog und einen beweglichen Kontakt 104 hat, der breit genug ist, um mit dem einen oder anderen Kontakt zo6 und io8 oder 107 und log gleichzeitig in Verbindung zu treten. Wie aus Abb. 3 zu ersehen ist, verbindet das Relais 113 die Motoren 48 und 49 mit dem Generator und den Netzstromkreisen. Im Stromkreis des Motors 48 liegen außerdem die Kontakte 135 und 136 (.9bb. 3), die geöffnet werden, sobald die Spule des Relais 137 gespeist wird. In ähnlicher Weise liegen im Stromkreis des Motors 4c die Kontakte 138 und 13d, die geöffnet werden, sobald die Spule des Relais i4o gespeist wird. Das Ausgleichsgetriebe und die Reglereinrichtung gemäß Abb. 3 ist nur soweit notwendig dargestellt.A modification of the device according to Fig. I is shown in Fig. 3, in which the generator, switch, line and transformers are the same as in Fig. i and 2. The system is controlled with a switch io5, the fixed contacts io6, 107,1o8 and pulled and a movable contact 104, the is wide enough to make contact with one or the other zo6 and io8 or 107 and log to connect at the same time. As can be seen from Fig. 3, connects the relay 113 the motors 48 and 49 with the generator and the mains circuits. In the circuit of the motor 48 there are also contacts 135 and 136 (.9bb. 3), which are opened as soon as the coil of the relay 137 is energized. In a similar way Way are in the circuit of the motor 4c, the contacts 138 and 13d, which are open as soon as the coil of the relay i4o is energized. The differential gear and the control device according to Fig. 3 is only shown where necessary.

Anstatt durch den Handschalter können die verschiedenen Relais auch durch irgendeine an sich bekannte Überwachungsvorrichtung ferngesteuert sein.Instead of using the manual switch, the various relays can also be remotely controlled by any monitoring device known per se.

Bei Inbetriebnahme der Einrichtung (Abb. @) wird der Schalter 56 eingelegt und der Stromkreis geschlossen, der sich von der Batterie 59 über den Schalter 56 zur Spule 55 des Regulators und zurück zur Batterie erstreckt. Gleichzeitig wird ein zweiter Stromkreis gebildet (Batterie 59, Schalter 56, Spule des Relais 113, Kontakt 66, zurück zur Batterie 5g). Die Turbine läuft an, und der Generator wird auf Touren gebracht. Die Motoren 48 und 49 laufen während der Anlaufperiode mit zu den Frequenzen des Generators i und des Netzes 13 proportionalen Drehzahlen. Die :Motoren 48 und 49 wirken mit dem Differentialgetriebe so, daß Generator und Netz synchronisiert werden. Bei Synchronismus schließt der Synchronisator 69 den Kontakt 68 und erregt damit die Spule 67 des Schalters 12, der sich schließt und Generator und Netz miteinander verbindet. Der Kontakt 66 öffnet sich und unterbricht den durch die Spule des Relais 113 fließenden Strom. Die Kontakte 114, 115, 116 und 117 werden darauf geöffnet und die Motoren 48 und 49 stromlos.When the device is put into operation (Fig. @), The switch 56 is inserted and the circuit is closed, which extends from the battery 59 via the switch 56 to the coil 55 of the regulator and back to the battery. At the same time, a second circuit is formed (battery 59, switch 56, coil of relay 113, contact 66, back to battery 5g). The turbine starts up and the generator revs up. The motors 48 and 49 run during the start-up period at speeds proportional to the frequencies of the generator i and the network 13. The: Motors 48 and 49 work with the differential gear so that the generator and the network are synchronized. In the case of synchronism, the synchronizer 69 closes the contact 68 and thus energizes the coil 67 of the switch 12, which closes and connects the generator and the network with one another. Contact 66 opens and interrupts the current flowing through the coil of relay 113. The contacts 114, 115, 116 and 117 are then opened and the motors 48 and 49 are de-energized.

Soll nunmehr der Generator Belastung aufnehmen, so ist der Schalter io5 so einzulegen, daß der Kontakt 104 den Kontakt io6 berührt. Hierdurch wird folgender Stromkreis geschlossen von der Batterie 59 über den Schalter 56, die Spule des Relais 113, den Kontakt io6, den Kontakt 104 und zurück zur Batterie 59. Das Relais 113 wird dann erregt und die Kontakte 114, 115, 116 und 117 geschlossen, die Motoren 48 und 49 laufen an. Um den Generator vermehrt zu belasten, wird der Schalter io5 weiter bewegt, bis sein Kontakt 104 die Kontakte io8 und io6 gleichzeitig berührt, wodurch die Spule des Relais 137 erregt wird, das die Kontakte 135 und 136 öffnet und den Motor 48 stromlos macht. Bei Weiterlauf des Motors 49, der an der Leitung angeschlossen bleibt, wird wie bei Abb. 2 die Ft:derspannun g des Regulators versiärkt. :\immt der Generator gemäß der Einstellung der Regulatorfeder die gewünschte Belastung auf, so wird der Kontakt io8 geöffnet. Das Relais 137 wird dann stromlos, und der hlotor48 läuft wieder mit normaler Drehzahl. Ist die gewünschte Belastung erreicht und der Schalter io5 in seine Ruhestellung bewegt, dann werden. beide Motoren .I8 und 49 stromlos, und der Generator liefert Strom gemäß der Einstellung der Regulatorfeder.If the generator is now to take up load, switch io5 must be inserted so that contact 104 touches contact io6. This closes the following circuit from the battery 59 via the switch 56, the coil of the relay 113, the contact io6, the contact 104 and back to the battery 59. The relay 113 is then energized and the contacts 114, 115, 116 and 117 closed , motors 48 and 49 start up. In order to increase the load on the generator, the switch io5 is moved further until its contact 104 touches the contacts io8 and io6 at the same time, whereby the coil of the relay 137 is energized, which opens the contacts 135 and 136 and the motor 48 is de-energized. If the motor 49, which remains connected to the line, continues to run, the voltage of the regulator is increased as in Fig. 2. : \ If the generator takes the desired load according to the setting of the regulator spring, the contact io8 is opened. The relay 137 is then de-energized and the hlotor48 runs again at normal speed. If the desired load is reached and the switch io5 is moved to its rest position, then. both motors .I8 and 49 de-energized, and the generator supplies current according to the setting of the regulator spring.

Soll die vom Generator aufgenommene Belastung vermindert werden, so sind die Kontakte io4 und io7 zu verbinden. Es laufen gleichzeitig die -Motoren 48 und 4c) an. Bei weiterer Bewegung des Schalters io,9 bis zur Berührung mit dem Kontakt zoq wird das Relais 14o erregt, die Kontakte 138 und 139 geöffnet und der Motor4g stromlos. Das Weiterlaufen des Motors 48 und der Stillstand des Motors 49 entlastet die Regulatorfeder, so daß die Generatorbelastung durch Schließen des Schieberventils 15 sich verrnindert. Ist die Generatorbelastung genügend weit herabgesetzt, so wird der Kontakt log geöffnet, das Relais 140 fällt ab, und beideMotoren 48 und 49 laufen wieder mit gleicher Drehzahl, so daß die Einstellung der Regulatorfeder nicht weiter geändert wird. Bei weiterer Bewegung des Schalters io,9 in die Ruhestellung werden beide Motoren abgeschaltet.If the load absorbed by the generator is to be reduced, contacts io4 and io7 must be connected. The motors 48 and 4c) start up at the same time. With further movement of the switch io, 9 until it touches the contact zoq, the relay 14o is energized, the contacts 138 and 139 are opened and the motor4g is de-energized. The continued running of the motor 48 and the standstill of the motor 49 relieve the regulator spring, so that the generator load by closing the slide valve 15 is reduced. If the generator load is reduced sufficiently, the contact log is opened, the relay 140 drops out, and both motors 48 and 49 run again at the same speed, so that the setting of the regulator spring is not changed any further. If the switch io, 9 is moved further into the rest position, both motors are switched off.

Soll die Anlage zum Stillstand gebracht werden, so ist der Schalter 56 zu öffnen, genau wie in Abb. i und 2, so daß der nach der Spule 55 führende und der nach der Spule des Schalters z2 führende Stromkreis unterbrochen wird. Der Generator i wird darauf von dem Netz 13 abgeschaltet und das Schieberventil 15 geschlossen, so daß sich die Anlage wieder in betriebsbereitem Zustande befindet.If the system is to be brought to a standstill, the switch is on 56 to open, exactly as in Fig. I and 2, so that the leading to the coil 55 and the circuit leading to the coil of switch z2 is interrupted. The generator i is then switched off from the network 13 and the slide valve 15 is closed, so that the system is ready for operation again.

Mit der Anlage nach Abb. 3 wird die Regeleinrichtung anstatt, wie es bisher gebräuchlich war, durch zwischengeschaltete Steuervorrichtungen unmittelbar gesteuert.With the system according to Fig. 3, the control device instead of how it has hitherto been customary to use intermediate control devices directly controlled.

Nachdem die Drehzahl der Kraftmaschine und des Generators passend zum Synchronisieren und darauffolgendem Verbinden des Generators mit der Sammelschiene eingestellt ist, wird also die Regulatorsteuerung vom Generator und Netz auf andere Vorrichtungen übertragen, die den Regulator entsprechend der Belastung steuern.After the speed of the engine and the generator match for synchronizing and then connecting the generator to the busbar is set, the regulator control is transferred from the generator and the network to others Transfer devices that control the regulator according to the load.

Claims (1)

PATENTANSPRÜCHE: i. Regelvorrichtung für Stromerzeuger, insbesondere in bedienungslosen Kraftwerken, bei denen die Synchronisierung unter Zuhilfenahme eines Ausgleichsgetriebes erfolgt, dessen Bewegung einerseits von der Drehzahl des Stromerzeugers, andererseits von der Periodenzahl des Verbrauchernetzes abhängig ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgleichsgetriebe zugleich zur Regelung der Lastaufnahme des Stromerzeugers dient. a. Regelvorrichtung nach Anspruch z, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgleichsgetriebe über ein elastisches Zwischenglied mit dem Regler der Antriebsmaschine des Stromerzeugers verbunden ist. 3. Regelvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß beim Anlassen des Stromerzeugers das Ausgleichsgetriebe nur von dessen Periodenzahl abhängig ist. Regelvorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Belastung des Stromerzeugers das Ausgleichsgetriebe nach erfolgter Synchronisierung und Verbindung des Stromerzeugers mit dem Netz nur von der Periodenzahl des Netzes abhängig ist. Regeleinrichtung nach Anspruch 3 und a, gekennzeichnet durch eine Druckknopfsteuerung, mittels deren durch periodenweise Trennung des einen oder anderen Teiles des Ausgleichsgetriebes eine Belastungsänderung des Stromerzeugers erfolgt. 6. Regelvorrichtung nach Anspruch z bis 4., dadurch gekennzeichnet, daß der Übergang von einem Betriebszustand, also vom Anlassen auf Synchronisieren oder vom Synchronisieren auf Belasten, selbsttätig abhängig vom Betriebszustand des Stromerzeugers erfolgt.PATENT CLAIMS: i. Control device for power generators, in particular in unattended power plants, where the synchronization with the help of a differential gear takes place, the movement of which depends on the one hand on the speed of the Power generator, on the other hand, dependent on the number of periods of the consumer network is, characterized in that the differential gear simultaneously is used to regulate the load consumption of the power generator. a. Control device according to Claim z, characterized in that the differential gear has an elastic Intermediate member is connected to the controller of the drive machine of the power generator. 3. Control device according to claim 2, characterized in that when starting the Power generator the differential gear is only dependent on the number of periods. Control device according to claim 2 or 3, characterized in that for loading of the power generator the differential gear after synchronization and connection of the power generator with the network is only dependent on the number of periods of the network. Control device according to claim 3 and a, characterized by a push-button control, by means of which by periodically separating one or the other part of the differential gear there is a change in the load on the power generator. 6. Control device according to claim z to 4., characterized in that the transition from an operating state, ie from starting to synchronizing or from synchronizing to loading, automatically takes place depending on the operating status of the power generator.