CH222626A - Einrichtung zum selbsttätigen Zu- und Abschalten von Blindleistungserzeugern verschiedener Grösse. - Google Patents

Einrichtung zum selbsttätigen Zu- und Abschalten von Blindleistungserzeugern verschiedener Grösse.

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CH222626A
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Description


  Einrichtung zum selbsttätigen Zu- und Abschalten von     Blindleistungserzeugern     verschiedener Grösse.    Die Erfindung bezieht sich auf eine Ein  richtung zum     selbsttätigen    Zu- und Abschal  ten von     Blin.dleistungserzeugern    verschiede  ner Grösse, insbesondere zur Netzregelung;  bei der von einem Steuerrelais mit     .einer    An  sprechschwelle ein     Steuerschalter    betätigt  wird..     ,Solche    Einrichtungen sind für     Stark-          stromkondensatoren    gleicher Grösse an sich  bekannt.

   Wenn für die Verbesserung des  Leistungsfaktors einer Anlage     eine    Anzahl  gleich- oder     ungleichbemessener    Blindwider  stände oder Synchronmaschinen .der Reihe  nach zugeschaltet wird, kann, man von einer       gleiehgrossen    Anzahl     Regelstufen    durch       Summenbildung    sprechen.

   Mit einer kleine  ren Zahl von     Blindleistungserzeugern    ver  schiedener Grösse lassen sich jedoch bekannt  lich durch Kombination weit mehr Regel  stufen     erreichen.    So ergeben zum Beispiel  drei Kondensatoren vom Verhältnis 1: 2: 4  bereits     sieben    gleiche     Stufen    und vier Kon-         densatoren    vom     Verhältnis    1: 2:4: 8 fünf  zehn Stufen.

   Der Vorteil solcher Schaltmög  lichkeit besteht in der Ersparnis an     Lei-          stungsschaltgeräten.    Die     Erfindung    bezweckt,  eine     einfache        selbsttätige    Steuerung zur Aus  nutzung aller Kombinationsmöglichkeiten,  die Fehlschaltungen und dadurch     bedingte          .Schäden,    insbesondere Spannungsstösse, aus  schliesst, zu     schaffen.     



  Die Erfindung     besteht    -darin, dass an die  vom Steuerschalter geschalteten Kontakte  Steuerkreise für die     Leietunb        schaltgeräte     der     Blindleistun:gserzeuger    so     angeschlossen     sind, und dass die Grössen     .der        Blindleistungs-          erzeuger    so gewählt sind,     ,dass    fortlaufenden  Kontaktstellungen um annähernd gleiche  Sprünge steigende oder fallende Stufenwerte       von.        Blindleistungserzeugern    entsprechen.  



  Als elektrische Grösse, auf die das Steuer  relais     anspricht,    kommt die     Blindleistung,     die     .Spannung    oder :der     Leistungsfaktor    in      Frage, da diese Grössen untereinander     ab-          hängig    sind.

   Das Relais     spricht    in an sich       bekannter    Weise nur auf solche Änderun  gen der     elektrischen    Grösse an, die einen       iVZindestci-ert,    die     Ansprechschwelle,    über  schreiten, so dass die     Einrieht.ung    ruhig und       ohne    Pendelurig     arbeitet.     



  Als     Blindleistungsrelais    sind auch     Blind-          leistungsbegrenzer    nach dem     Zählerprinzip          verwendbar,    wobei das     Trielxsystem        des     Zählers zum Beispiel in an sich bekannter       Weisse        unmittelbar    auf eine Nockenwelle  mit lastabhängiger Geschwindigkeit     arbei-          tet.    Als vom Relais     gesteuertes    Bewegungs  organ.

   für den Steuerschalter kommt ein Mo  tor,     Forbsehalterelais,    ein Drehwähler mit  Unterbrecher     bezw.        Selbstunterbreeher    und       Durchzugsfeder    oder     dergl.    in Betracht. Das  Bewegungsorgan kann auf verschiedenste  Weise mit dem Steuerschalter verbunden  werden.

   Zum Beispiel kann eine     Ferraris-          :Scheibe    selbst den Schaltkontakt tragen oder  eine Schaltwalze mit einem Motor gekuppelt       sein.    Die Kontaktgabe kann statt     über    eine       Kurbel    auch     über    einen     Exzenterarm    erfol  gen, der eine ausgestreckte Kontaktreihe     be-          streieht.     



  Die Erfindung     ist    in der     Zeichnung        sehe-          matiseh    in     Ausführungsbeispielen        veran-          sehaulicht.     



  In     Fig.    1 sind drei     Kondensatoreinheiten          et,    b, c angenommen, deren Grössen sich wie       l        :'2:3;5    verhalten. Mit Hilfe von Parallel  schaltungen in verschiedener Durchmische g  ergeben sich Schaltstufen der folgenden Grö  ssenfolge: 1, 2, 3,     .3;5,        4,:5,        5;5    und     6;,5.     Die Spanne     zwieschen    den     Stufensprüngen     1 und 1.5 deutet etwa die Grenze an;

   bei  einem beträchtlich grösseren     Unterschied     wären     Pendelurigen    oder Überregelungen un  vermeidlich. Vom     nichtgezeichneten    -Steuer  relais wird über ein Bewegungsorgan der       Kontakta=rm    9 des Steuerschalters bewegt,  welcher der     Reilie    nach die Stellungen 1 bis  7 einnimmt. Wenn jedoch bei einer frühe  ren     Steife    der Ausschlag des     Steuerrelais    auf  hört, bleibt der     K        ontaktarm    9 stehen.

   Die       Kondensatoreinheiten   <I>a, b</I> und c sind zum    Beispiel im Stern     zusammengeschlossene          Kondensatoren,    die als eine Gruppe parallel       r     zum     Drehstromnetz        1'0    geschaltet werden  können.

   Die Schalter<I>A, B, C</I> sind beliebi  ger Art, doch     vorzugsweise    mit einem     Dämp-          fungsorgan        ausgestattet.    Es können auch       ohmsche        oder        induktive        Dämpfungswider-          stände    vor jeder     Kondensatoreinheit    ange  ordnet     sein.    Jede     Kondensatoreinheit    kann  nach ihrer     Abschaltung    in     bekannter    Weise  selbsttätig entladen und geerdet werden.  



  Vom     'Steuerschalter    sind nur solche Kon  taktstücke     eingezeichnet,    die     bei    der vorlie  genden     Aufgabe    verwendet     sind,    doch kann  der     Steuerschalter    bereits für einen erwei  terten Ausbau der Schaltanlage durchgebil  det sein, ,da sein Raumbedarf auch     ,dann    nur  gering ist.     Der        gestrichelte    Kreis     stellt    den  Teilkreis mit     Schaltstellungen    0 bis 7 dar.

    Die     benutzten        Kontaktstücke,    die durch  kleine     Rechtecke        angedeutet        eind,    haben sol  chen Anschluss an die     Schützspulen    A',     B'     und<B>C</B>,     dass    die     Schaltstufen        des    Steuer  schalters     Kombinationen    der     umgleichen    Ein  heiten a, b und     c,    schaffen.

       Statt    der Schütze  können auch Relais vorgesehen     sein,    welche  die zugehörigen     Schalter    steuern. In der     ab-          gebildeten    .Stellung ist der     'Schaltarm    9 im  Begriff, einen     Stromkreis    von der     Batterie     8 über das Schütz A' zu schliessen, nachdem  er bereits parallel dazu eine     leitende    Verbin  dung über B' hergestellt hat:

       Entsprechend     wird der Schalter A und B     eingelegt    und  die dritte     Schaltstufe    a     -i-    b mit der Grössen  ordnung 3     erreichet.     



  Da vorher schon die Einheit b einge  schaltet war, ist der     Kontaktabstand'    so ge  wählt,     dass    der Schaltarm 9 ungefähr in der  Mitte zwischen den     Stellungen    2, 3 beide  Kontakte für B' übergreift. Diese     unterbre-          chungslose    Kontaktgabe bewirkt,     dass    die  Einheit b nicht nutzlos ab- und wieder zuge  schaltet wird, wobei unnötige Schwankungen  im Netz,     Unruhe    des Steuerrelais und Ab  nutzung des     Schalters    B verhindert werden.

    Der gleiche Erfolg kann statt durch die       übergreifende    Kontaktgabe auch durch eine  besondere Abfallverzögerung des betreffen-      den     Schaltrelais        bezw.    hier des     Schützes    B'  oder durch entsprechende Wahl der     .Schalter-          eigenzeit    erreicht werden. Das gleiche gilt  für :den     Rückwärtslauf    des Steuerschalters,  der zum Beispiel .durch einen Ausschlag     des     Steuerrelais nach der andern .Seite hervor  gerufen wird.  



  Das     Steuerrelais,    auf     dessen    Befehl der  Steuerschalter sich bewegt, braucht nun eine  gewisse sehr kleine Zeit, um nach dem klei  nen Schaltstoss im Netz sicher     festzustellen,     ob genügend hoher     Blindwiderstand    einge  schaltet ist. Dann wird das     Bewebgungsorgan          stillgesetzt.    Es kann daher notwendig sein,  besonders bei     ungleichen:    Stufenunterschie  den, abgestufte     Einschaltverzögerungen    vor  zusehen.

   Diese Massnahme ist auch dann vor  teilhaft, wenn in     benachbarten:    .Stufen eine  Abschaltung und     dara-uffolgend    eine Ein  schaltung vorkommt. Bei gestaffelten: Ver  zögerungszeiten der     .Schaltrelais    oder Schütze  und lastabhängiger     Geschwindigkeit    werden  auf diese Weise     Schaltungen    erspart, sobald  grösserer     Blindleistungebedarf    oder Über  sühuss auftritt, wie später noch erläutert  wird.

   Die     Verweilzeit    in einer Schaltstufe  kann durch regelbare Geschwindigkeit oder  Rast den örtlichen     Erfordernissen    angepasst  werden, damit das     :Stillsetzen    des .Steuer  schalters möglich wird. Schliesslich ist auch  eine Anordnung von Ein- und     Ausschalt-          kontakten    nebeneinander beim Steuerschal  ter denkbar.  



  Die erfindungsgemässe Einrichtung hat  jedoch keineswegs häufigere Netzschwan  kungen zur Folge als die bekannten Ein  richtungen. Es ergibt sich als     :ein    Gesetz,  dass man nur soviel neue     Einschaltungen     beim Vorwärtslauf durch :die Stufenreihe  vornehmen muss, als .Stufen vorhanden sind.  Das gleiche gilt für die     Ausschaltungen    in  umgekehrter Richtung. Beim     beschriebenen     Ausführungsbeispiel :sind sieben Stufen vor  handen.

   Bei Verzicht auf .die verhältnis  mässig kleine vierte Stufe sind nur noch  sechs Einschaltungen nötig, um die Stufen  reihe zu durchmessen, weil dann :die Einheit       a    von der Stufe<I>a</I>     +   <I>b</I> zur Stufe<I>a</I>     -I-   <I>c</I> nicht-    eingeschaltet werden muss.     Schaltstufen,    die  erfahrungsgemäss selten gebraucht werden,  können auch in der einen     Steuerrichtung          ausgelassen    und nur in der andern     ,Steuer-          richtung        einschaltbar    sein.

       Dadurch    wird im  Normalfall die     Steuerung    beschleunigt, für  .den selteneren Fall allerdings ein Umweg  erzwungen.. In     Fig.    2 ist ein solcher Fall       veransthauli-cht.    Von der Scheibe     Sch    eines       Blindleietungs@relais    wird in bekannter  Weise über eine     (Schneckenübersetzung    13 die  Welle W angetrieben, die über eine Rutsch  kupplung die     Nockenscheibe    I,     II    und     III     dreht.

   Die     Ansprechschwelle    ist durch einen       Dauermagnet    14 gegeben, der in.     bekannter     Weise :einen     Eisenstern    1,4' bei jedem Anlauf  ,der     .Scheibe        Sch    in seiner Drehung so lange  hält, als nicht ein     bestimmtes    Mindestdreh  moment     entwickelt    wird.

   Die bereits an  Hand von     Fig.    1     bes:chmiebenen        Sehützspulen     A', B',<B><I>C</I></B> werden hier durch ein Wechsel  stromnetz 15, 15' erregt, wenn die Queck  silberröhren I',     II',        III'    Kontakt geben. Zur  Kontaktgabe muss der     Quecksilbertropfen          Hg    nach rechts wandern, was dann erreicht  wird, wenn ein Nocken der zugehörigen       Nockenscheibe    das     Quecksilberrohr    anhebt.

    Die     Kontaktstellungen    1 bis 7 treten dann  ein,     wenn    die mit     diesen    Zahlen bezeichneten  strichpunktierten Radien der     No.ekenscheibe          1I    oberhalb ihres Mittelpunktes lotrecht  stehen.  



  Der Nocken     N,        ist    auf der Scheibe     II     drehbar gelagert, so dass .er bei Drehung des       iSteuerschalters    in der     Pfeilrichtung    aus  weicht, wenn er an das     Quecksilberrohr        II'     stösst. Bei umgekehrter Drehrichtung liegt  der Nocken     N2    jedoch an dem Anschlag f  fest und hebt das     Quecksilberrohr        II'    in  die     strichliert        antigedeutete        waagrechte    Stel  lung.

   Dabei fliesst der Quecksilbertropfen       FIg    nach     rechts    und bewirkt durch seine  Kontaktgabe, dass die     Schützspule    B' erregt  wird.  



  Treten bei einer Anlage mit gewis  ser     Regelmässigkeit    unvermeidbare kurze  Schwankungen der Blindlast auf, so kann  es zweckmässig sein, um den Mittelwert      herum eine besondere Regelung zu treffen.  Die nächste Stufe oder die nächsten Stufen  können in Richtung vom Mittelwert weg  beim Auftreten der hohen     Schwankung    aus  gelassen werden und in der andern Steuer  richtung, wenn also der Steuerschalter den  Mittelwert sucht, einschaltbar sein. Im letz  teren Falle wird dann     vermieden,    dass die  Steuerung über den     Mittelwert    hinaus  schiesst. In     Fig.    2 ist die Stufe c     (Konta.kt-          stellung    4) als Mittelwert angenommen.

   Der  Nocken N.,, für die     Kontaktstellung    3 ist so  beweglich . angeordnet,     dass    er bei der Dre  hung von     'Stufe    c nach Stufe a     -f-    h, also ent  gegen dem Pfeil,     ausweieht.    In .dieser Regel  richtung kann daher die     Schützspule        .4'    nicht  erregt werden und der     Kondensator        a    nicht  eingelegt werden.

   Bei der     Drehung    von Kon  taktstellung 2     nach        Kontaktstellung    3 wird  der Kondensator     a    jedoch     eingeschaltet.    Der  Nocken     N,    für die Kontaktstellung 5 ist  ebenfalls nur bei Regelung in     Rielitung    auf  den Mittelwert c     wirksam;    in Richtung vom  Mittelwert weg     nach        Schaltstellung    5 weicht  er aus, so dass bis zur Schaltstellung 6 keine       Kondensatorzusehaltung    erfolgt.

   Die zur  nicht     ausgeglichenen    Blindleistung propor  tionale Geschwindigkeit der     Scheibe        Sch     bleibt daher bei     Abweichungen    von Mit  telwert fort unvermindert, bis die     Kontakt-          stellung    2     bezw.    6 erreicht wird.

   Vor Errei  chen des     Mittelwertes    wird diese     Geschwin-          digkeit    bei umgekehrtem Regelsinn in den       Kontaktstellungeui    5     bezw.    3     dm-eh    Schal  tung eines     Kondensators    vermindert,     denn     diese     Schaltung    verbessert bereits den Blind  <B>e,</B>  Bei stark     sehwankender    Blindlast, einer  Anlage kann es     giinstig    sein,

       dass    nach       Fig.    3 zur zweipoligen     Vorwärts-    und     Rück-          wärtssteuerung    je ein besonderer Steuerschal  ter mit eigenem Drehorgan dient, da hierbei  die zur Umkehr notwendige     Zeit,    verkürzt  wird. Das Relais     Re    schaltet entweder den  Motor     11T    oder den gegenläufigen     Motor    M'  ein.

   Jeder Motor ist mit einer     Sehaltwalze     starr gekuppelt, elektrisch sind die Walzen       bintereinandergeschaltet.    Die zuletzt betä-         tigte        Walze        St,'    wird in der Führung durch  die neu anlaufende Walze     St    abgelöst, nach  dem     diese    bis dahin durch die Verbindung       I'e    federnd mitgeschleppt worden war.

   Die  eine Walze hebt die Wirkung der andern  beim Erreichen der     verschiedenen    'Schaltstu  fen auf, da der     Steuerstrom    vorübergehend  einpolig unterbrochen     wird,    in     Fig.    3 zum  Beispiel durch .den     vorübergehenden    Lage  unterschied der     Kontakte   <I>k, k'.</I>  



  Wenn das Netz infolge eines Fehlers ab  geschaltet wird, kann gleichzeitig auch das       Bewegunb        organ    des Steuerschalters in dem  Sinne ausgelöst werden, dass     dieser    auf seine       Nullstellung    oder eine andere     ',Stellung    geht,  die beim     Wiedereins.chalten    des     Netzes    den  Einschaltstromstoss herabsetzt. Die Schalt  spannung kann übrigens dadurch herabge  setzt     werden,        dass    man die Kondensatoren  über     Wandler    ans Netz anschliesst.  



       Fig.    4 zeigt ein     Ausführungsbeispiel     unter Verwendung einer an sieh     bekannten          Hilfssammelschiene    H, welche die teuren       Leistungssehalter    an den     Blindwiderständen     zu ersparen     gestattet.    Die     :Schiene    kann über  einen einzigen     Leistungsschalter    mit dem  Netz 10 und über     Trennschalter    im span  nungslosen     Zustand    mit     Blindwiderständen     verbunden werden.

   Es ist     bereits    vorgeschla  gen worden, zum dauernden     Netzanechluss     der einzelnen     Blindwidenstandseinheiten          Trennsicherungen    zu benutzen, die     gleicbzei-          tig    den .Schutz dieser Einheiten     übernehmen.     Die     Blindwiderstände,    die dem Netz zuge  schaltet werden sollen,     müssen        zunächst     über Trennschalter ohne Spannung an die       Hilfssammelschiene    H gelegt werden,

   worauf       über    den     Leistungsschalter        Spannung        zage-          führt    wird. Die für das Netz wirksame  Schaltung wird also von dem     Ijeistungsscha,1-          ter    ausgeführt. Die zu ihm parallelen Trenn  sicherungen werden nun     gefahrlos    ein- oder  ausgeschaltet, worauf der     Leistungsschalter     herausgenommen und damit die     Hilfssammel-          schiene    vom Netz getrennt     wird.     



  Das     Ausführungsbeispiel    zeigt einen  Weg, mit     selbsttätigen    Trennschaltern und  Trennsicherungen     Kombinationssehaltungen         so durchzuführen, dass keine Schäden durch       Fehlschaltungen    möglich sind, ob zwar nur  ein einziger     Leistungsschalter    verwendet  wird. In     Fig.    4 ist die     Hilfssammelschiene          Il    .durch. einen     Leistunb        sehalter        S,    der eine       Dämpfungsspule    besitzt, an das Netz 10 zu  schalten.

   Die Darstellung der     Kondensator-          einheiten    beschränkt sich der Einfachheit  halber auf zwei, nämlich<I>a</I>     und        b,    die -durch  Trennschalter x     bezw.    x' an die     Hilfssam-          melschiene    oder durch Trennsicherungen y       bezw.    y' an das Netz 10<B>gelegt</B> werden kön  nen. X, X' und Y, Y'     sind    .Schaltspulen  oder Relais zur Betätigung der entsprechen  den, mit kleinen Buchstaben     benannten     Schaltorgane.  



  Beim Einschalten der Einheit a im Zuge  eines Regelvorganges benötigt man folgende  Vorgänge: 1. x schaltet ein und legt den  Kondensator     a    an die spannungslose Schiene       1I,    2. wird Leistungsschalter     S    eingeschaltet  und dadurch -die Schiene H samt dem Kon  densator a unter' Spannung gesetzt, 3. y folgt,  4.     S    fällt selbsttätig heraus., um für weitere  Schaltungen bereit zu sein, 5. x     schaltet    ab,  wenn nicht ein neuer Einlegeimpuls eintritt,  so dass für dauernden Netzanschluss des Kon  densators, wie oben erwähnt, durch .die  Trennsicherung dient.

   Beim Ausschalten der  Einheit a braucht man nacheinander fol  gende Schaltungen: 1. x legt ein, 2.     S    folgt,  <I>3.</I> die Trennsicherung<I>y</I> öffnet ohne eine  Leistung zu     schalten,    wenn sie nicht ein  neuer Impuls geschlossen hält, 4.     S    öffnet  und schaltet den Kondensator a von .Span  nung ab, 5. Trennschalter x folgt verzögert,  wenn ihn nicht ein neuer Einlegeimpuls ge  schlossen hält,     @d.    h. wenn er     nicht    in der  nächsten Schaltstufe gebraucht wird. Dabei  ist es gleichgültig, ob die Ein- oder Aus  schaltung in der Vorwärts- oder     Rückwärts-          riehtung    des Steuerschalters .geschieht.

   Aus  dem     vorstehenden    ist ersichtlich, dass ein       Einschalt-    und ein     Ausschaltvorgang    für<B>je</B>  eine Einheit im gleichen Zeitraum 1. bis 5.  stattfinden kann, denn beide Vorgänge     sind     an die Bedingung geknüpft,     dass.    beim .Schal  ten der Trennsicherung ein Parallelweg über    den Trennschalter und     Leistungsschalter    be  stehen muss. Die     Zuschaltung    kann im  Augenblick 2-., die Abschaltung im Augen  blick 4. erfolgen.

     Um zu verhindern., dass der Schalter     S     seine Kontakte vor dem in Frage     kommen-          ,den    Trennschalter schliesst,     ist    ein     Verriege-          lungsrelais    V als Wächter in den Erreger  kreis .der     Trennschalterrelais    X, X' usw. ein  gefügt. Die nichteingetragenen Kontakte des       Steuerschalters    sind oberhalb dieser Trenn  schalterrelais zu denken. X wird also an       Stelle    von, A' in     Fig.    1 erregt.

   Nur wenn  ein Trennschalter, zum Beispiel x eingelegt  wird, schliesst das Relais V verzögert     sein n     Kontakt v, wodurch über die Spule     Sp    das  Schliessen des Schalters     S    möglich wird. Die  ser     :

  Schalter    besitzt Nebenkontakte, die bei       Schaltersühluss    einen Stromkreis durch Über  brücken der Lücke 11, 12     vervollständigen.     Dadurch wird die Betätigung eines Trenn  sicherungsrelais     vorbereitet.    Das Relais X  des eingelegten     Trennschalters    schliesst näm  lich einen Hilfskontakt     x1,    über welchen das  zugehörige     Trennsicherungsrelais    Y erregt  wird. Dieses Relais veranlasst,     .dass    -die Trenn  sicherung geschlossen wird.

   Ebenso besitzt  das Relais X' einen Hilfskontakt     x2.    .Stellt  das Befehlsrelais nun fest, dass noch nicht  genügend hoher     Blindwiderstand    am Netz  liegt, .so wird .der     .Steuerschalter    weiterbe  wegt. V wird dabei, wenn auch nur vorüber  gehend,     entregt;    v unterbricht umverzögert  den     Leistungsschalterkreis    und der 'Schalter       S    fällt sofort heraus.  



  Für     Uas        Gesehlossenhalten    der Trenn  sicherung bildet     sich        ein,Selbsthaltekreis,    der  in der     Abbildung        einfachheitsha-lber    weg  gelassen ist. Mit seiner Entstehung kann eine       ,Sicherheitsmassnahme    verbunden sein: der       Schalter         < S\    wird augenblicklich, zum Beispiel       durch.    einen Hilfskontakt des Halterelais       selbst,    herausgenommen.

   Falls diese Öffnung  versagt, wirkt die     zweite    :durch v     ausge-          fühTte,    sobald der     Steuerschalterarm    den       ,,x"-Ko@ntakt    verlässt.

   In der einfachsten  Ausführung fällt der     Selbsthaltekontakt    von  Y, falls der Steuerschalter nicht stehen g e-      blieben ist, sondern zur Kombination     a        -f-   <I>b</I>  schreitet, um einen vollen Stufenschritt ver  zögert ab und lässt erst dann die zugehörig(,  Einheit     cz    über die Trennsicherung     y        aus-          schalte "        wenn    sie     in    der neuen     Kombina-          tion        nicht    vorkommt.

   Natürlich muss auf der  Stufe<I>a</I>     +   <I>b</I> im     Zeitpunkt    3. ein neuer Im  puls das Abschalten von a verhindern.     Die          '\lerzögerung    um einen     Stufenschritt    wird       üix        rflüssig,    wenn besondere     Ausschaltspu-          len        bezw.        -rela.is    für die     Trennsicherungen     vorgesehen sind, die im     Leitpunkt    3.

       voni          Steuerschalter    gespeist     werden.        Diese        sind     so wie Y gegen X zu verriegeln. Natürlich       bestehen        ausser    den     angedeuteten    noch     viole     andere     Verrieenelungsmöglichheiten.     



  Zur Ersparnis von     1-ei,stungs.s.chalte        rn    ist  auch an Stelle der     Leitung        1t,)    die     Anwen-          dung    der     bekannten    zweiten     Hilfssammel-          s.chiene        möglich,        welche        durch        ein     mit dem Netz     verbunden    ist und auf       welche    die     Blindwiderstände,

          .die        bereits        wi     Spannung liegen,     umgeschaltet        werden.    An  Stelle der     Trennschalter    und     Trennsiche-          rungen    treten dann zum Beispiel     Trennuni-          schalten        Bei    einer     Ausführung    nach     Fig.        -1     kann man     jedenfalls    mit     einem    einzigen       Blindleistunus-    oder     

  lieistungsfaktorrelais          und        einem    einzigen     Leistungsschalter    belie  big viele     Blindwiderstandseinheiten    voll  kommen betriebssicher zu- und     abschalte;     die     Schaltvorgänge    unter Spannung sind da  bei auf eine Mindestzahl beschränkt.  



  Die erfindungsgemässe Einrichtung kann  auch zur     Spa.anungsstützung    im Netz ver  wendet werden, wie sie mit Hilfe von     Kon-          den6atoren    üblich ist. Für diesen     Zweck    kann  ein     Befehlsorgan    für den     Steuerschalter    vor  gesehen sein, das auf eine     Spannungsa.bsen-          kung    anspricht und das erste Befehlsrelais  ablöst oder zusätzlich     beeinflusst.    Es muss       jedoch    verhindert werden,

       dass    eine festge  setzte     kapazitive    Netzlast oder ein bestimm  ter voreilender     Leistungsfaktor,    der untrag  bar wäre, überschritten wird. In einfacher  Weise kann dies dadurch geschehen, dass ein  Kontakt des     Blindleistungs-    oder Leistungs-         faktorrelais    beim erwähnten Grenzwert das  zusätzliche     Befehlsorgan    unwirksam macht.  



  Die     Geräte    der     erfindungsgemässen        E,in-          i@iclitu.ng    können auch zur     Fernsteuerung    des  Blindstromverbrauches     :benutzt    werden. Zum       Beispiel    wird das     Bewegungsorgan    durch  eine willkürliche Erregung     des    Befehlsrelais  gemäss einer Einstellskala fernausgelöst.

   Auf  gleiche Weise kann die     Netzsymmetrierung     oder .Stabilisierung von     Leitungen    erreicht       werden.    Man kann an einem Ende der Stu  fenreihe induktive     Blindwiderstände,    zum  Beispiel     Eiseudrasseln    oder     eisenlose    Dros  seln anordnen, am andern Ende dagegen       Kondensatoren.    Die mittleren Stufen stellen       alle        nötigen        Durehmischungen    aus den ver  schiedenen Widerstandsarten dar,

   die ausser  aus Parallel- und     Reihenschaltungen    auch  aus     Zusammensetzungen    von Parallel- mit  Reihenschaltungen bestehen     können.     



       Schliesslich    kann die Steuergeschwindig  keit     durch        zusätzliche    Befehlsrelais mit  höherer     Ansprechschwelle    (Grobrelais) last  abhängig     gemacht    werden, zum Beispiel  indem das zusätzliche Grobrelais mehrere       Iontaktstelluirgen    des Steuerschalters samt  den zugehörigen     Schützen    überbrückt, also  unwirksam macht. Es können auch mehrere  Befehlskontakte in der gleichen Steuerrich  tung eines einzigen Steuerrelais liegen, wel  che in bekannter Weise     erst    nach Überwin  dung verschieden starker Druckfedern ein  schalten.

   Jedem Befehlskontakt     entspricht     eine verschieden     entfernte        Schaltstufe,    bei  welcher das regelrechte Durchlaufen der  Schaltreihe erst einsetzt. Man kann auch       Bewegungsorgane        verschiedener    Geschwin  digkeit für     .Steuerschalter    einbauen, welche  durch zusätzliche Grobrelais oder     -kontakte     einschaltbar sind und durch     deren    Geschwin  digkeit die verzögerten     Relais    der untern  Stufen zum Teil schon     entregt    werden,

   bevor  sie     angesprochen        haben.    Die     Geschwindigkeit          des        Steuerschalters    wird     dadurch        gewisser-          massen    künstlich     stärker        lastabhängig    ge  macht, damit die     'Schaltmittel    bei verschiede  nen     Drehgeschwindigkeiten    ansprechen und  die ihnen     zugeordneten    Kondensatoren zu-           bezw.    abschalten.

   Überflüssige     Schaltungen     in den Zwischenstufen werden dabei ver  hindert. Beim Anfahren eines Betriebes wird  dann zum Beispiel als erster der grösste Kon  densator zu-, beim     ;Stillegen    des Betriebes  der     grösste    Kondensator als erster     abge-          achaltet.     



  In ein Netzmodell, das auch den Ver  brauch abbildet, mit Nachbildungen der       Blindleistungserzeuger        kann        aueh    eine Ein  richtung nach .der Erfindung eingefügt wer  den, welche dort     Versuchsschaltungen    vor  nimmt. Sobald der richtige Wert gefunden  ist, geht ein einziger Schaltbefehl an das  grosse Netz. Dort wird die im Augenblick  nötige .Schaltstufe zum Beispiel über eine       Hilfssammelschiene    und einen Leistungs  schalter unmittelbar eingelegt.

Claims (1)

  1. PATENTANSPRUCH: Einrichtung zum selbsttätigen Zu- und Abschalten von Blindleistungserzeugern ver schiedener Grösse, insbesondere zur Netzrege lung, bei der von einem 'Steuerrelais mit einer Ansprechschwelle ein Steuerschalter betätigt wird, dadurch gekennzeichnet, dass an die vom Steuerschalter .geschalteten Kon takte Steuerkreise für die Leistungsschalt- geräte der Blindleistungserzeuger so ange schlossen sind, und dass die Grössen der Blindleistungserzeuger so gewählt sind,
    dass fortlaufenden Kontaktstellungen um an- nähernd gleiche ,Sprünge steigende oder fal lende Stufenwerte von Blindleistungserzeu- gern entsprechen. UNTERANSPRÜCHE: 1. Einrichtung nach Patentanspruch, ge- kennzeichnetdurch eine Schaltwalze als Steuerschalter. 2. Einrichtung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass als .Ste erschal- ter eine Nockenwelle verwendet wird, welche durch mechanische Betätigung von.
    Kontak ten :Schütze zum Schalten der Blindlei- stungserzeuger steuert. 3. Einrichtung nach Patentanspruch, bei welcher die Bewegungsgeschwindigkeit des Steuerschalters bezw. seiner Antriebswelle ein Abbild der angeforderten $lindleistungs- änderung ist, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erzielung einer selektiven 'Stufenschal tung ,Schaltmittel mit .gestaffelter Verzöge rung vorgesehen sind,
    die abhängig von der Bewegungsgeschwindigkeit des Steuerschal- ters zur Wirkung kommen. 4. Einrichtung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass zur Verminde- rung der Schalthäufigkeit die Leistungs- schaltgeräte für Einheiten, die sich in be nachbarten Schaltstufen wiederholen, eine besondere Abschaltverzögerung erhalten. 5.
    Einrichtung nach Patentanspruch, ,da durch gekennzeichnet, dass zur zweipoligen Vorwärts- und Rückwärissteuerung je ein besonderer Steuerschalter mit eigenem Dreh organ vorgesehen ist, wobei ein 'Steuerschal ter die Wirkung,des andern bei Umkehr der Regelrichtung rasch aufheben und den andern nachschleppen kann. 6. Einrichtung nach Patentanspruch, da durch :gekennzeichnet, dass erfahrungsgemäss selten gebrauchte Schaltstufen in der einen Steuerrichtung ausgelassen, in der andern Steuerrichtung .dagegen einschaltbar sind.
    7. Einrichtung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, da.ss zur Vermeidung von Pendelungen bei kleinen kurzzeitigen Blindlastschwankungen um einen Mittelwert die nächste Stufe oder die nächsten Stufen in Richtung vom Mittelwert weg nicht ein schaltbar, in der andern Steuerrichtung da gegen einschaltbar sind.
    -8.. Einrichtung nach Patentanspruch mit einer über einen Leistungsschalter mit dem Netz und über Trennschalter spannungslos mit den Blindwiderständen zu verbindenden Hilfssammelschiene, gekennzeichnet durch Verzögerungsrelais, welche über die Trenn schalter nach dem Takt des Steuerschalters die Blindwiderstände spannungslos zu- und nach einer Zeitspanne abschalten, innerhalb welcher der Leistungsschalter einen Schalt versuch vornimmt, weiterhin gekennzeichnet .durch mit den ,genannten Verzögerungs relais verriegelte andere Relais oder Schütze für Vorwärts- bezw. Rückwärtsregelung,
    die innerhalb des Schaltversuches einen Ein- bezw. Ausimpuls zum Steuern von Trenn sicherungen zwischen Netz und Blindwider stand abgeben. 9.
    Einrichtung nach Patentanspruch, ge kennzeichnet durch die Verwendung in einem Netzmodell mit Nachbildungen der Blindleistungserzeuger, von dem zur Vermei- dungunnötiger Leistungsschaltungen im gro ssen Netz ein Schaltbefehl für die eine im Augenblick nötige Schaltstufe ausgegeben wird, der dann über einen zugehörigen Lei- stungSschalter unmittelbar ausgeführt wird. 10.
    Einrichtung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass zur Spannungs stützung im Netz mit Hilfe von Kondensato ren ein Befehlsorgan für den Steuerschalter vorgesehen ist, das auf eine Spannung8ab- senkung anspricht, beim Erreichen einer festgesetzten kapazitiven Netzlast bezw. eines bestimmten voreilenden Leistungsfak tors jedoch durch einen Kontakt des bis dahin abgelösten Befehlsrelais unwirksam gemacht wird.
    11. Einriehtung nach Patentanspruch, insbesondere zur Fernsteuerung des Blind stromverbrauches, dadurch gekennzeichnet, dass am einen Ende der Stufenreihe induk tive und am andern Ende kapazitive Blind- widerstände angeordnet sind, während die mittleren Stufen alle nötigen Kombinationen aus beiden Blindwiderstandsarten darstellen. 12.
    Einrichtung nach Unteranspruch il, dadurch gekennzeichnet, dass die Kombina- tion der Blindwiderstände ausser aus Parallel- und Reihenschaltungen auch aus Zusammen setzungen von Parallel- und Reihenschaltun gen bestehen. 13.
    Einrichtung nach Patentanspruch, ge kennzeichnet durch ein zusätzliches Blindlei- stungs-, .Spannung-s- oder Leistungsfaktor- relais mit höherer Ansprechschwelle (Grob relais), das bei seinem Ansprechen. mehrere Stufen überbrückt und so die Zwi6ehenre-ge- lung mit ihren überflüssigen .Schaltungen verhindert. 14.
    Einrichtung nach Patentanspruch, für stark schwankenden Blindleistungsbe- darf, gekennzeichnet durch ein Blin.dlei- stungs-, Spannungs- oder Leistungsfaktor- relaie mit mehreren Befehlskontakten in der gleichen Steuerrichtung, welche Kontakte erst nach Überwindung verschieden starker Gegenkräfte einschalten. 15.
    Einrichtung nach Unteranspruch 3, gekennzeichnet durch solche lastabhängige Geechwindigkeiten der Bewegungsorgane für den 'Steuerschalter, welche durch zusätz liche 13cfelilsgeräte oder -kontakte einge schaltet werden, dass die erregten Relais der untern Stufen zum Teil wieder entregt wer den, bevor sie angesprochen haben und daher überflüssige Schaltungen nicht stattfinden.
CH222626D 1940-09-04 1941-07-28 Einrichtung zum selbsttätigen Zu- und Abschalten von Blindleistungserzeugern verschiedener Grösse. CH222626A (de)

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