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Vorrichtung zur Sicherung von Antriebsmaschinen für Generatoren, insbesondere
Dampfturbinen gegen Durchgehen.
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schluss der Antriebsmaschine (Dampfturbine) selbsttätig die Treibmittelzufüluung abschliesst, wodurch eine neue Störung in der ganzen Anlage entsteht.
Die Erfindung will die angeführten Nachteile beseitigen, was dadurch erzielt wird, dass der elektrische Strom des Netzes, welcher bei eintretendem Kurzschluss ein Mehrfaches des normalen Wertes aufweist, durch irgendeine beliebige Vorrichtung (beispielsweise Elektromagnet, Zeitrelais u. dgl.) eine Umstellung der Mittellage des Steuerschiebers des Reglers der Antriebsmaschine bewirkt, u. zw. in eine Lage, die einer geringeren Drehzahl entspricht. Dadurch wird erzielt, dass die Treibmittelzuführung beim
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nach dem Beheben der genannten Störung eintritt, vom Regler der Antriebsmaschine ausgeglichen werden kann, ohne dass die Drehzahl bedeutend ansteigt. Demzufolge kommt der Schnellsehluss der Antriebsmaschine nicht in Tätigkeit.
In Fig. 1, 2 und 3 ist das Wesen der Erfindung sinnbildlieh dargestellt. In Fig. 1 ist die Abhängigkeit der Belastung 2 der Antriebsmaschine im Zeitdiagramm 1 im Augenblicke dargestellt, wenn in einem Teile des Stromnetzes eine Kurzschlussstörung eintritt. Es ist ersichtlich, dass. bevor noch diese Störung behoben wird, eine vorübergehende Erhöhung der Stromintensität eintritt und hiedurch auch der Belastung, auf welche der Regler der Antrebsmasche sofort anspricht, und die Treibmittelzufühiung erhöht.
Gleich darauf entsteht aber eine plötzliche Entlastung, so dass die Antriebsmaschine, welehe durch die Steuerung schon auf eine erhöhte Leistung eingestellt wurde, die erwähnte ungewöhnliche Steigerung ihrer Drehzahl erfährt, weil die Steuerung nicht imstande ist, die Antriebsmaschine plötzlich wieder auf eine geringere Leistung einzustellen.
In Fig. 2 ist eine normale Anordnung zur Regulierung von Antriebsmaschinen dargestellt, auf welche die Einrichtung gemäss der Erfindung einwirkt. 3 ist ein Zentrifugalregler, welcher über den Verteilungssehieber (Kolben) 4 auf den Servomotor 5 einwirkt, der das Ventil 6 betätigt, welches die Treib- mittelzufuhr für die Antriebsmaschine steuert. Die Verbindung des Servomotors, des Verteilungsschiebers und des Reglers erfolgt mittels eines Gestänges 7 mit sogenannter Rückführung. Die Verbindungs-und Zuführungsölleitung ist mit 8 und 9 bezeichnet. Die Mittellage des Verteilungssehiebers 4 ist durch die
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geändert werden kann, da sich die Hülse 10 in das Schneckenrad 11 einschraubt.
Die Schnecke 12 wird durch einen Motor angetrieben, mittels dessen also die Mittellage des Versteilungsschiebers und dadurch
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auch die Drehzahl geändert werden kann. Der Motor wird gewöhnlich vom Schaltbrett geschaltet, wodurch die richtige Drehzahl eingestellt werden kann. Ausserdem kann dieser Motor der Erfindung gemäss durch die genannte Vorrichtung in Bewegung gebracht werden, die bei Störungen, beispielsweise Kurzschlüssen im Netz, in Tätigkeit tritt. In Fig. 3 ist das Schema des Anschlusses der Motorleitung dargestellt. Die Leitung 13 führt zum früher genannten Motor. In dieser Leitung ist auch eine Stromquelle (nicht dargestellt), beispielsweise Akkumulatoren, eingeschaltet.
Der Schalter 14 für die Verstellung der Drehzahl von Hand aus befindet sich im Schalthaus, wogegen der parallel geschaltete Schalter 15 mittels des Gestranges 16 vos Anker eines Elektromagneten 18 eingeschaltet wird, dessen Erregerwicklung entweder direkt oder über einen Stromwandler an die Hauptsammelschiene 19 des elektrischen Generators angeschlossen ist. An Stelle dieses Elektromagneten kann das Einschalten des Motors auch durch ein beliebiges Zeitrelais bewirkt werden. Durch den Widerstand 20 kann die Drehzahl des Motors geregelt werden. Das Gewicht des Ankers des Elektromagneten wird beispielsweise durch die Feder 21 ausgeglichen.
Bei einer erhöhten Stromstärke in den Sammelschienen 19 des Generators wird der Anker 17 des Elektromagnetenangehoben. Bleibt die Stromstärkeinnormalen Grenzen. so schliesst der Schalter15 den Motorstromkreis nicht. Tritt jedochÍ11Írgendeinem Teil des Netzes eine Störung ein, so steigt der StromimNetz bedeutend über dem normalen Wert, was zur Folge hat, dass der Anker 17 so weit angehoben wird, dass der Kontakt 15 geschlossen wird. Dadurch kommt der Motor in Bewegung und verstellt über den Schneckentrieb H,- ? 2 die Lage der Hülse 0 und damit auch die Mittellage des Verteilungsschiebers 4, u. zw. in Richtung der geringeren Drehzahl.
Hiedurch wird die Bewegung des Reglers kompensiert und die Zu-
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unterbrochen, so bleibt der Motor stehen, und der Regler 1 gleicht selbständig die fallweise Änderung der Belastung aus,
Der Gegenstand der Erfindung kann noch in dem Sinne weiter ausgebaut werden, dass die beschriebene Vorrichtung bei plötzlichen Belastungsänderungen zur Änderung der Drehzahl der Antriebsmaschine verwendet werden kann, beispielsweise bei plötzlichen Entlastungen der Maschine, u. zw. in der Weise, dass zwischen dem Anker des Elektromagneten und dem Einschaltkontakt im Stromkreis des Umstellmotors ein Katarakt eingefügt wird. Ein Ausführungsbeispiel dieser Art ist in Fig. 4 dargestellt.
22 bedeutet den Stromkreis des Motors zur Umstellung der Drehzahl der Antriebsmaschine. 23 ist der Handausschalterauf der Schalttafel, 24ist der Schalter, der bei Kurzschlüssen geschlossen wird, wie oben beschrieben, 25 bedeutet den Schalter, der bei plötzlichen Entlastungen der Antriebsmaschine zur Wirkung kommen soll, 26 ist der Anker des Elektromagneten, dessen Wicklung 27 an die Sammelschiene 28 des Generators entweder direkt oder mittels eines Stromwandlers angeschlossen ist. Auf dem Anker 26 ist mittels der Stange 31 der Zylinder 29 befestigt, in welchem sich dicht aber leicht der Kolben 30 bewegt.
Auf der Kolbenstange 32 ist mittels des Armes 33 der Schalter 25 befestigt. Das Gewicht des Ankers 26 mit dem Zylinder 29 wird über die Zugstange 34 durch die Feder 35 aufgenommen. Das Gewicht des Kolbens 30 ist demgegenüber durch die Feder 32 gehalten. Der Raum über und unter dem Kolben 30 im Zylinder 29 ist durch ein Rohr 36 verbunden, in welchem ein einstellbares Drosselventil 37 eingebaut ist, welches den raschen Umlauf der Luft oder der Flüssigkeit von einer Kolbenseite auf die andere verhindert. Der Schalter 24 wirkt bei Kurzschlüssen im Netz wie schon früher beschrieben wurde und ist an den Anker 26 mittels des Gestänges 39 und 40 befestigt.
Ändert sich der Strom im Netz, so bewegt sich der Anker 26 infolge des Einflusses des Magneten hinauf und hinunter. Bei einem Kurzschluss, wenn die Stromintensität ein Mehrfaches des normalen Stromes ist, kommt der Anker in die obere Lage und schliesst (fallweise auch mit Hilfe eines Zeitrelais) den Schalter 24, und der Motor stellt die Drehzahl der Antriebsmaschine auf einen geringeren Wert ein, wie vorher erläutert wurde. Ändert sich die Belastung langsam, so bewegt der Anker 26 den Zylinder 29, wobei der Kolben 30 seine Lage nicht ändert, da das Mittel, welches sich im Katarakt befindet, genügend Zeit hat, von einer Kolbenseite über das Drosselventil auf die andere Kolbenseite zu fliessen.
Tritt aber eine plötzliche Entlastung der Maschine ein, so sinkt der Anker 26 rasch, die Flüssigkeit des Kataraktes hat keine Zeit überzufliessen, der Kolben 30 wird gleichzeitig mitgenommen und dadurch wird der Schalter 25 des Motorstromkreises eingeschaltet, welcher die Drehzahl auf einen geringeren Wert einstellt, und es wird ein eventuelles Durchgehen der Maschine verhindert.
Der Vorteil dieser Vorrichtung besteht darin, dass der Ausgleich der Belastungen erleichtert und dadurch sehr häufigen Störungen im elektrischen Stromnetz vorgebeugt wird, wobei beim Auftreten einer Störung in einem Netzteil deren Übertragung auf das ganze Netz vermieden wird, was für Fernleitungen von grosser Wichtigkeit ist.
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