DE1139571B

DE1139571B - Automatic voltage regulator for AC and three-phase machines working in parallel on a network to regulate load-dependent voltage values

Info

Publication number: DE1139571B
Application number: DEG12923A
Authority: DE
Inventors: Dr Hans Graner
Original assignee: AUGUSTE GRANER; ELISABETH GRANER
Current assignee: AUGUSTE GRANER; ELISABETH GRANER
Priority date: 1953-10-26
Filing date: 1953-10-26
Publication date: 1962-11-15

Description

Selbsttätiger Spannungsregler für parallel auf ein Netz arbeitende Wechsel- und Drehstrommaschinen zur Einregelung belastungsabhängiger Spannungswerte Die Spannungsregler der Wechsel- und Drehstromgeneratoren, die auf große Netze arbeiten, haben erstens dafür zu sorgen, daß ihre Maschinen sich an der Spannungsregelung und der Deckung des Blindleistungsbedarfs im Netz angemessen beteiligen. Zweitens müssen sie bei starken Spannungssenkungen durch rasche Steigerung der Erregung die Stabilität des Parallelbetriebs aufrechterhalten und drittens bei plötzlicher Entlastung oder Abtrennung ihrer Generatoren vom Netz einen unzulässig hohen Spannungsanstieg verhindern.Automatic voltage regulator for working in parallel on a network AC and three-phase machines for regulating load-dependent voltage values Voltage regulators of alternators and three-phase generators working on large networks First of all, you have to make sure that your machines are connected to the voltage regulation and to cover the reactive power demand in the network appropriately. Secondly they have to do this in the event of strong voltage drops due to a rapid increase in excitation Maintaining the stability of parallel operation and thirdly in the event of sudden relief or disconnection of your generators from the mains an impermissibly high voltage rise impede.

Um zunächst einen Überblick über den heutigen Stand der Technik auf dem Gebiet der Spannungs-und Blindleistungsregelung in großen Netzen zu geben, sollen im folgenden die verschiedenen bekanntgewordenen und im Betrieb verwendeten Möglichkeiten hierfür kurz aufgezählt werden. Dabei wird wie üblich unterBlindleistungMagnetisierungsleistung verstanden, so daß beispielsweise ein übererregter Synchrongenerator Blindleistung abgibt, ein untererregter dagegen Blindleistung aufnimmt. Entsprechend kann man eine Drosselspule, einen Asynchronrnotor, einen untererregten Synchronmotor usw. als Blindleistungsverbraucher, einen Kondensator, eine leerlaufende Leitung, insbesondere ein Kabel, und einen übererregten Synchronmotor als Blindleistungserzeuger bezeichnen. Wenn im folgenden gelegentlich von induktiver bzw. kapazitiver Belastung eines Synchrongenerators gesprochen wird, so ist damit nach dem üblichen Sprachgebrauch eine aus Wirk- und Blindleistung zusammengesetzte oder nur aus Blindleistung bestehende Belastung gemeint, bei der im ersteren Falle - Übererregung - von der Maschine Blindleistung (Magnetisierungsleistung) abgegeben, im letzteren Falle - Untererregung - Blindleistung aufgenommen wird.To begin with an overview of the current state of the art to give the field of voltage and reactive power control in large networks in the following the various possibilities that have become known and used in the company are briefly listed for this purpose. As usual, reactive power is used as magnetization power understood, so that, for example, an overexcited synchronous generator reactive power emits, while an underexcited one consumes reactive power. One can accordingly a choke coil, an asynchronous motor, an underexcited synchronous motor, etc. as a reactive power consumer, a capacitor, an idling line, in particular a cable and an overexcited synchronous motor as a reactive power generator. If in the following occasional inductive or capacitive loading of a synchronous generator is spoken, then according to the usual usage, it is one of active and Reactive power means a load composed of reactive power or only consisting of reactive power, in the former case - overexcitation - reactive power (magnetizing power) from the machine delivered, in the latter case - underexcitation - reactive power is consumed.

Selbsttätige Spannungsregler werden überwiegend entweder als Zweipunktregler oder als stetig arbeitende Regler ohne oder mit (meist hydraulischem) Stellmotor verwendet, und zwar entweder als 1-Regler, d. h. als astatische Regler, oder als P-Regler, d. h. als statische Regler. Die Statik wird entweder im Regler selbst nach Art einer Rückführung vom Stehweg durch den Hub des Stellgliedes hervorgebracht, so daß eine kennlinienmäßige Beziehung zwischen dem einzuhaltenden Spannungswert und dem Stellweg und damit auch der Erregerspannung oder dem Erregerstrom zustandekommt. Eine weitere Möglichkeit zurStatisierung besteht bekanntlich in der zusätzlichen Beeinflussung des Spannungsmeßwerks durch den Belastungsstrom der Maschine.. Man kann dabei den Blindstrom nehmen oder bei Drehstrommaschinen der Kostenersparnis wegen den Strom der für die Spannungsmessung nicht benützten Phase, der ähnlich wie der Blindstrom wirkt. Es werden dann kennlinienmäßige Beziehungen zwischen dem einzuhaltenden Spannungswert und dem Blindstrom der Maschine eingeregelt. Ähnliche Kennlinien entstehen bekanntlich bei Maschinensätzen, die über Transformatoren auf eine Sammelschiene arbeiten, bei konstantgehaltener Generatorspannung an den Sammelschienen, da der Blindstrom über die Streureaktanz des Transformators einen annähernd proportionalen Spannungsabfall, im allgemeinen 6 bis 1011/o, hervorruft.Automatic voltage regulators are predominantly either two-point regulators or as a continuously operating controller with or without (mostly hydraulic) servomotor is used, either as a 1-controller, i.e. H. as astatic regulator, or as P controller, d. H. as a static regulator. The statics are either in the controller itself brought about by the stroke of the actuator in the manner of a return from the standing path, so that a characteristic relationship between the voltage value to be maintained and the travel and thus also the excitation voltage or the excitation current. As is well known, another possibility for statization is the additional Influence of the voltage measuring mechanism by the load current of the machine .. Man can take the reactive current or, in the case of three-phase machines, the cost savings because of the current of the phase not used for the voltage measurement, the similar how the reactive current works. There are then characteristic relationships between the The voltage value to be maintained and the reactive current of the machine are regulated. Similar It is well known that characteristic curves arise in machine sets that use transformers a busbar work, with the generator voltage kept constant on the busbars, because the reactive current is approximately proportional to the leakage reactance of the transformer Voltage drop, generally 6 to 1011 / o.

Die Statisierung hat den Nachteil, daß die Spannung nicht mehr genau konstant gehalten wird. Sie ist aber das wichtigste Mittel, um die Blindlast bei parallel arbeitenden Einheiten zu verteilen. Denn den Fall, daß ein Generator allein auf ein Netz arbeitet, wobei man ohne Statik auskommt, gibt es heute praktisch nicht mehr. Auch die früher angewendete Polygonschaltung, mit der man die Blindlast in einem Kraftwerk auf parallel arbeitende Maschinensätze verteilen kann, wird heute ebensowenig angewendet wie die weitere Möglichkeit, einen Generator eines Kraftwerks astatisch, die übrigen aber statisch arbeiten zu lassen, weil hierbei zwar ein Spannungsabfall in Abhängigkeit von der Belastung vermieden wird, der astatisch geregelte Generator aber alle anfallenden Blindlastschwankungen übernehmen muß.The statization has the disadvantage that the voltage is no longer accurate is kept constant. But it is the most important means of reducing the reactive load to distribute units working in parallel. Because in the event that a generator alone Working on a network, where you can get by without statics, is practically non-existent today more. The polygon circuit used earlier, with which the reactive load can be calculated in can distribute a power plant to machine sets working in parallel, is now possible Just as little used as the further possibility of a generator of a power plant astatic, but let the others work statically, because this is a voltage drop is avoided depending on the load, the astatic regulated generator must take over all reactive load fluctuations that occur.

In dem heute am häufigsten vorkommenden Fall, daß in einem Kraftwerk mehrere Maschinensätze über je einen zugehörigen Transformator, d. h. in. Blockschaltung, auf eine gemeinsame Sammelschiene arbeiten, wird gewöhnlich jeder Generator mit einem eigenen Spannungsregler ausgestattet, der entweder statisch bezüglich des Stellwegs oder aber auch astatisch sein kann. Der Spannungsregler wird dabei durch den Maschinenstrom, beispielsweise in der bereits beschriebenen oder einer ähnlichen Art und Weise oder über einen vorgeschalteten ohmschen Widerstand und gegebenenfalls eine vorgeschaltete kleine Drosselspule so beeinflußt, daß sowohl eine einwandfreie Blindlastverteilung auf die parallel arbeitenden Maschinensätze, als auch eine praktisch konstante Spannung an den Sammelschienen erreicht wird. Im allgemeinen begnügt man sich der einfacheren Schaltung wegen mit einer Spannungskennlinie, die mit wachsendem Blindstrom um einige Prozente abfällt. Sie wird so eingestellt, daß bei dem betriebsmäßig vorgesehenen cos 9p der gewünschte Spannungswert an den Sammelschienen eingehalten wird, was freilich, da der cos c, im Laufe eines Tages großen Schwankungen unterliegt, eine öftere Nachstellung des Reglers von Hand bedingt. Man kann auch erreichen, daß die Sammelschienenspannung mit zunehmendem Blindstrom ansteigt und auf diese Weise z. B. den Spannungsabfall auf einer abgehenden Leitung ausgleichen, so daß an deren Ende die Spannung konstant bleibt. Ferner sind auch Verfahren bekanntgeworden, um in Leitungen, die von Kraftwerken ausgehen, den Blindleistungsfluß oder den cos qg der übertragenen Leistung konstant zu halten.In the most common case today that in a power plant several machine sets each with an associated transformer, d. H. in. block circuit, work on a common busbar, every generator will usually use it equipped with its own voltage regulator, which is either static with respect to the Travel distance or can also be astatic. The voltage regulator is doing this through the machine current, for example in the one already described or a similar one Manner or via an upstream ohmic resistor and if necessary an upstream small choke coil so influenced that both a flawless Reactive load distribution to the machine sets working in parallel, as well as a practical one constant voltage is achieved on the busbars. Generally one is content because of the simpler circuit with a voltage characteristic that increases with Reactive current drops by a few percent. It is set so that the operational provided cos 9p the desired voltage value on the busbars observed which of course, since the cos c, is subject to large fluctuations in the course of a day, requires frequent readjustments of the controller by hand. One can also achieve that the busbar voltage increases with increasing reactive current and on this Way z. B. compensate for the voltage drop on an outgoing line, so that at the end of which the voltage remains constant. Furthermore, procedures have also become known in order to control the reactive power flow or the cos qg of the transmitted power to keep constant.

Eine wichtige Sonderaufgabe bei der Spannungs-und Blindleistungsregelung ist die Verhütung von Überlastungen der Maschinen durch ihre Spannungsregler, vor allem dann, wenn diese waagerechte, flach abwärts geneigte oder sogar ansteigende Kennlinien einzuregeln haben. Betrachtet man beispielsweise wieder den zumeist vorliegenden Fall eines Kraftwerks mit mehreren Maschinensätzen, die über Blocktransformatoren auf eine gemeinsame Sammelschiene speisen, an der einerseits ein örtliches Netz angeschlossen ist und von der anderseits eine oder mehrere Kuppelleitungen zu einem großen Verbundnetz führen, so wird die Blindbelastung der Maschinensätze erstens durch den örtlichen Blindleistungsverbrauch und zweitens durch die in das große Verbundnetz abfließende oder von diesem dem Kraftwerk zufließende Blindleistung bestimmt. Der örtliche Blindleistungsverbrauch schwankt üblicherweise während des Tages ziemlich stark, je nachdem, ob die motorische oder die ohmsche Belastung überwiegt oder gar leerlaufende Leitungen oder Kabel angeschlossen sind. Der Blindleistungsaustausch zwischen dem einzelnen Kraftwerk und dem Verbundnetz hängt bekanntlich vorwiegend vom Unterschied der Sammelschienenspannung und der Spannung bzw. den Spannungen an den Enden der Kuppelleitungen im Verbundhetz ab. Wird die Sammelschienenspannung konstant gehalten, so richtet er sich nach den Schwankungen der »Umweltspannung«, womit die verschiedenen Spannungen an den Endpunkten der Kuppelleitungen im Verbundnetz zusammenfassend bezeichnet werden mögen. Sinkt die Umweltspannung, fließt Blindleistung von den Kraftwerken in das Verbundnetz und umgekehrt, ein Verhalten, das insofern wünschenswert ist, als dabei alle Kraftwerke mit zur Aufrechterhaltung der Netzspannung beitragen, das aber anderseits für die Maschinensätze in den Kraftwerken leicht Überlastungen durch zu- oder abfließenden Blindstrom zur Folge haben kann. Das einzelne Kraftwerk hängt also stark von der Umwelt ab, und zwar um so mehr, je flacher die Kennlinien eingestellt sind, besonders wenn sie ansteigen, während bei fallenden Kennlinien das Kraftwerk sich mit seiner Spannung der Umweltspannung etwas anpaßt, d. h. sie weniger stark unterstützt, dafür aber auch der Gefahr der Überlastung in geringerem Maße ausgesetzt ist.An important special task in voltage and reactive power control is the prevention of overloading of the machines through their voltage regulators especially when this is horizontal, gently sloping downwards or even rising Have to regulate characteristics. For example, if we look again at the mostly present one Case of a power plant with several sets of machines, which are operated via block transformers feed on a common busbar on the one hand a local network is connected and from the other hand one or more coupling lines to one lead large interconnected network, the reactive load on the machine sets is first by the local reactive power consumption and secondly by the in the large Interconnected network outflowing reactive power or reactive power flowing into it from this to the power plant certainly. The local reactive power consumption usually fluctuates during the Quite strong during the day, depending on whether the motor or ohmic load predominates or even idle lines or cables are connected. The reactive power exchange as is well known, the main connection between the individual power plant and the interconnected network the difference between the busbar voltage and the voltage or voltages at the ends of the coupling lines in Verbundhetz. Will the busbar voltage kept constant, it depends on the fluctuations in the "environmental voltage", with which the various voltages at the end points of the interconnectors in the interconnected network may be referred to collectively. If the environmental voltage drops, reactive power flows from the power plants to the network and vice versa, a behavior that to that extent it is desirable to use all power plants to maintain the line voltage contribute, but on the other hand easily for the machine sets in the power plants Overloads due to reactive current flowing in or out. The individual Power plant is therefore heavily dependent on the environment, and the more so, the flatter it Characteristic curves are set, especially when they rise, while when they fall Characteristic curves the power plant adapts slightly to the environmental voltage with its voltage, d. H. it is less supported, but there is also the risk of overload exposed to a lesser extent.

Die Gefahr der Überlastung der Maschinensätze durch die Spannungsregler wird künftig mit zunehmender Leistungsfähigkeit und Ausdehnung der Verbundnetze und der wachsenden Energieversorgungsdichte immer größer werden; denn dann wird erstens die Leistungsfähigkeit der einzelnen Maschineneinheit - abgesehen von den ganz großen neuen Maschinensätzen - im Verhältnis zur Ge.samtnetzleistung immer kleiner. Zweitens verringern sich die elektrischen Entfernungen - nach wirksamen Impedanzen bzw.Reaktanzen gerechnet-zwischen den einzelnen Kraft- und Umspannwerken, und zwar nicht nur, weil diese näher beieinander liegen, sondern auch, weil die Leistungsfähigkeit aller Übertragungsanlagen größer wird, da im Laufe der Zeit Hoch- und Höchstspannungsnetze überlagert werden und man die Netze auch mehr vermascht.The risk of overloading the machine sets through the voltage regulators will in future with increasing efficiency and expansion of the interconnected networks and the growing energy supply density are becoming ever greater; because then will firstly, the performance of the individual machine unit - apart from the very large new machine sets - always in relation to the total network output smaller. Second, the electrical distances decrease - after effective ones Impedances or reactances calculated between the individual power and transformer stations, and not only because they are closer together, but also because they Performance of all transmission systems increases, as over time high- and extra-high voltage networks are superimposed and the networks are also more intermeshed.

Der eigentliche Schutz der Maschinensätze vor Überlastungen wird zwar fast immer besonderen Generatorschutzeinrichtungen übertragen, doch pflegt man diese so einzustellen, daß sie die Maschinen erst bei äußerster Gefahr abschalten. Denn solange es irgend geht, sollen sie am Netz bleiben, damit der Betrieb nicht zusammenbricht. Um dies zu erreichen, wurden bereits viele Vorschläge gemacht und zum Teil auch verwirklicht. Die besondere Schwierigkeit dabei besteht darin, d'aß man den Erregerstrom bei großer Blindbelastung und hoher Spannung sehr verstärken muß, daß also der größtmögliche Erregerstrom wesentlich über dem für gewöhnlich benötigten liegt. Schon deshalb darf man den Erregerstrom (und damit auch den Blindstrom) nicht einfach durch irgendwelche Anschläge fest zu begrenzen suchen. Dazu kommt, daß man bei plötzlichen starken Spannungsrückgängen im Netz, z. B. infolge von Kurzschlüssen, die Erregung kurzzeitig sehr stark steigern können muß, damit die Maschinen nicht außer Tritt fallen.The actual protection of the machine sets from overloads is almost always transferred to special generator protection devices, but these are maintained set so that they only switch off the machines in the event of extreme danger. Because As long as possible, they should stay on the grid so that operations do not collapse. In order to achieve this, many proposals have already been made, and in part also realized. The particular difficulty here is knowing the excitation current in the case of a large reactive load and high voltage, it must be amplified very much, that is to say the greatest possible Excitation current is significantly higher than what is normally required. For that reason alone the excitation current (and therefore also the reactive current) must not simply be passed through Attempt to limit attacks firmly. In addition, if you suddenly have strong Voltage drops in the network, e.g. B. as a result of short circuits, the excitation briefly must be able to increase very strongly so that the machines do not fall out of step.

Einige der bekanntgewordenen Vorschläge zur Lösung dieses Problems sehen zusätzliche Strombewegungsregler vor, die die Spannungsregler bei Überschreitung eines bestimmten Überstromwertes der Maschine so beeinflussen, daß keine weitere Stromerhöhung eintreten kann. Die Strombegrenzung kann aber auch durch den Dauerkurzschlußstrom des Netzes veranlaßt werden oder aber von dem Strom einer Netzstelle, die im Normalbetrieb von mehreren Maschinen versorgt wird, so daß die Stromstärke an dieser Stelle keine gefährliche Höhe annehmen kann. Ein andererVorschlag besteht darin, die Blindleistung dadurch zu begrenzen, daß ein Spannungsregler den Sollwert eines Blindleistungsreglers einstellt oder umgekehrt, wozu gewöhnlich ein thermisches Regelglied vorgesehen wird. Die Möglichkeit, die Maschine mit konstanter Blindleistung zu betreiben, kommt praktisch höchstens in Ausnahmefällen in Betracht. Dagegen kann durch Einbau eines verzögert arbeitenden Spannungsgleichhalters vor die Eingangsspule eines normalen Spannungsreglers, der außerdem noch von Blindstrom beeinflußt wird, erreicht werden, daß über einen gewissen Spannungsbereich hinweg der Blindstrom eingeregelt wird und nach überschreiten des Bereichs die Blindstromregelung selbsttätig in eine Spannungsregelung übergeht. Für Tirrillregler wurde vorgeschlagen, ein vom Maschinenstrom gespeistes überstromrelais bei seinem Ansprechen zwei Zeitrelais einschalten zu lassen, von denen eines mit kürzerer Laufzeit die Vollasterregung so weit herabsetzt, daß das zweite Relais, das die Abschaltung des Generators herbeiführt, nicht eingreift. Bei einer anderen bekanntgewordenen Anordnung erhält der Spannungsregler Begrenzungsanschläge für Leerlauf und Vollerregung, wobei der letztere in Abhängigkeit vom Maschinenstrom in der Weise verstellbar ist, daß er bei einem starken, durch Kurzschluß oder Spannungsabsenkung hervorgerufenen Stromstoß selbsttätig seine Lage ändert und die Einstellung einer höheren Erregung zuläßt. Auch die Möglichkeit wurde schon in Betracht gezogen, den Sollwert des Spannungsreglers in Abhängigkeit vom Zeitintegral der Abweichung der Blindleistung von einem Grenzwert so zu verändern, daß die Maschinenbelastung des Erregerkreises den zulässigen Höchstwert nicht überschreitet. Bei manchen Spannungsreglern werden zusätzliche thermische Einrichtungen verwendet, die bei Erreichung einer gewissen Stromstärke den Regler so beeinflussen, daß er auf einen praktisch gleichbleibenden Strom regelt, so daß die Spannungskennlinie über dem Strom bei Erreichung des zulässigen Höchststromes senkrecht nach unten abbricht und auf einen bestimmten Grenzspannungswert fällt, der aber bereits außerhalb der Betriebsbedingungen der. Anlage liegt. Ein ähnlicher Knick in der Spannunaskennlinie wird bei anderen Anordnungen beispielsweise dadurch erreicht, daß ein vom Strom abhängiger zusätzlicher, etwa thermisch erzeugter Regeleinfluß, der schneller als proportional mit dem Strom wächst, ein übermäßiges Ansteigen des Stromes durch Ausübung einer entsprechenden Gegenkraft auf das Reglermeßwerk verhindert.Some of the proposed solutions to this problem that have become known provide for additional current movement regulators which influence the voltage regulators when a certain overcurrent value of the machine is exceeded in such a way that no further increase in current can occur. The current limitation can also be caused by the continuous short-circuit current of the network or by the current of a network point that is supplied by several machines during normal operation, so that the current strength at this point cannot reach a dangerous level. Another suggestion is to limit the reactive power in that a voltage regulator adjusts the setpoint of a reactive power regulator or vice versa, for which purpose a thermal control element is usually provided. The possibility of operating the machine with constant reactive power is only possible in exceptional cases. On the other hand, by installing a delayed voltage regulator in front of the input coil of a normal voltage regulator, which is also influenced by reactive current, the reactive current is regulated over a certain voltage range and, after the range is exceeded, the reactive current regulation automatically changes to voltage regulation. For Tirrill regulators it was proposed that an overcurrent relay fed by the machine current should be switched on when two time relays respond, one of which with a shorter running time reduces the full load excitation so much that the second relay, which causes the generator to be switched off, does not intervene. In another known arrangement, the voltage regulator receives limit stops for no-load and full excitation, the latter being adjustable depending on the machine current in such a way that it automatically changes its position in the event of a strong current surge caused by a short circuit or voltage drop and allows a higher excitation to be set . The possibility has already been considered of changing the setpoint of the voltage regulator as a function of the time integral of the deviation of the reactive power from a limit value in such a way that the machine load on the excitation circuit does not exceed the maximum permissible value. In some voltage regulators, additional thermal devices are used which, when a certain current level is reached, influence the regulator in such a way that it regulates to a practically constant current, so that the voltage characteristic over the current breaks vertically downwards when the maximum permissible current is reached and to a certain limit voltage value falls, but already outside the operating conditions of the . Plant is located. A similar kink in the voltage characteristic is achieved in other arrangements, for example, that an additional, thermally generated control influence dependent on the current, which increases faster than proportionally with the current, prevents an excessive increase in the current by exerting a corresponding counterforce on the controller measuring mechanism.

Keine dieser Möglichkeiten hat sich im praktischen Betrieb durchsetzen können, weil sie das Problem nur teilweise lösen, so daß immer die eine oder andere der erforderlichen Bedingungen nicht erfüllt wird. Insbesondere gilt dies auch insofern, als alle nur den Fall der übererregung der Maschinen oder, anders ausgedrückt, der Blindleistungsabgabe berücksichtigen, nicht aber den ebenso wichtigen Fall der Untererregung, d. h. der Blindleistungsaufnahme der Maschinen.None of these options has prevailed in practical operation can because they only partially solve the problem, so always one or the other the necessary conditions are not met. In particular, this also applies to the extent that than all just the case of overexcitation of the machines or, in other words, the Consider reactive power output, but not the equally important case of underexcitation, d. H. the reactive power consumption of the machines.

Die vorliegende Erfindung sucht nun das Problem der Verhütung von Überlastungen samt seinen Nebenbedingungen in einer allen Ansprüchen, auch des künftigen Verbundbetriebs, gewachsenen Form zu lösen. Sie ist dadurch gekennzeichnet, daß der von den Spannungsreglern der Wechsel- und Drehstrommaschinen einzuhaltende Spannungswert bei Überschreitung einer bestimmten einstellbaren, gegebenenfalls fernverstellbaren, induktiven Belastung um einen gewissen Betrag erniedrigt und bei Überschreitung einer bestimmten einstellbaren, gegebenenfalls fernverstellbaren kapazitivenBelastung um einen gewissen Betrag erhöht wird. Dabei sind unter »Wechsel- und Drehstrommaschinen« auch Phasenschieber, Umspanner, Umformer, Wechsel- und Umrichter sowie induktive oder kapazitive Blindleistungserzeuger, wie Drosselspulen und Kondensatoren, zu verstehen. Unter »Belastung« kann man sich zunächst ganz allgemein die Scheinleistung NS, die Blindleistung Nb" den Gesamtstrom (Scheinstrom) J oder den Blindstrom JI, vorstellen, unter denen man im jeweils vorliegenden Einzelfalle die geeignetste Größe aussuchen kann.The present invention now seeks the problem of preventing Overloads and their secondary conditions in all claims, including future ones Interconnected operation, to solve grown form. It is characterized in that the voltage value to be maintained by the voltage regulators of the AC and three-phase machines if a certain adjustable, possibly remotely adjustable, inductive load is reduced by a certain amount and when exceeded a certain adjustable, possibly remotely adjustable capacitive load is increased by a certain amount. Here are under "AC and three-phase machines" also phase shifters, transformers, converters, inverters and converters as well as inductive ones or capacitive reactive power generators such as inductors and capacitors to understand. Under "load" one can first of all generally think of the apparent power NS, the reactive power Nb "the total current (apparent current) J or the reactive current JI, imagine which one is the most suitable in each individual case Size can choose.

Die Kennlinie der Abb. 1 zeigt an einem Beispiel, wie die Erfindung grundsätzlich wirken soll. Auf der Abszissenachse ist die Belastung aufgetragen, und zwar vom Nullpunkt aus nach rechts die induktive Belastung und vom Nullpunkt aus nach links die kapazitive Belastung. Die rechte Hälfte entspricht also bei Maschinen dem übererregten, die linke Hälfte dem untererregten Zustand. Auf den Ordinatenachsen ist die Klemmenspannung U der Maschinen, Umformer usw., bei letzteren die geregelte Spannung, aufgetragen. Bei Maschinen kann U auch die Spannung auf der Oberspannungsseite des Maschinenumspanners sein. Die in Abb. 1 dargestellte Kennlinie ist beispielsweise waagerecht angenommen, entsprechend astatischer Reglereinstellung. Sie weist auf beiden Seiten Stufen auf, rechts nach unten, links nach oben. Diese können eckig oder mehr oder weniger abgerundet oder abgeflacht sein. Die Stufen bedeuten nicht etwa, daß die Spannung bei Erreichung der betreffenden Belastungswerte springt, vielmehr ist auf jedem Punkt der Stufen ein Dauerbetrieb möglich. Um dies zu versinnbildlichen, sind die Stufen in Abb. 1 etwas schräg mit leicht abgerundeten Ecken und in Abb. 2 noch flacher gezeichnet. Außerdem ist in Abb.2 eine steigende Kennlinie angenommen. Für die dritte Möglichkeit, die fallende Kennlinie, erscheint ein weiteres Beispiel nicht als notwendig. Rechts und links von den Stufen verläuft in Abb. 1 die Kennlinie waagerecht weiter, in Abb. 2 links ungefähr in der gleichen Richtung wie die Kennlinie selbst, auf der rechten Seite dagegen fallend, was unter Umständen für den Betrieb von Vorteil sein kann. Ganz allgemein gesprochen, hat man bezüglich der Neigungen der Kennlinie selbst, der Stufen und der Fortsetzung nach links und rechts weitgehende Freiheit, doch müssen erfindungsgemäß immer Stufen auf beiden Seiten vorhanden sein. Die Höhe der Stufen richtet sich eanz nach den jeweils vorliegenden Verhältnissen. Im allgemeinen werden 5 bis 10 °/a des Spannungssollwertes genügen.The characteristic curve of Fig. 1 shows an example of how the invention should work in principle. The load is plotted on the abscissa axis, namely from the zero point to the right the inductive load and from the zero point off to the left the capacitive load. The right half corresponds to machines the overexcited state, the left half the underexcited state. On the ordinate axes is the terminal voltage U of the machines, converters, etc., with the latter the regulated one Voltage, applied. In the case of machines, U can also represent the voltage on the high-voltage side of the machine transformer. The characteristic shown in Fig. 1 is an example Assumed horizontally, corresponding to the astatic controller setting. She shows Steps up on both sides, right down, left up. These can be angular or more or less rounded or flattened. The steps don't mean for example, that the voltage jumps when the relevant load values are reached, rather, continuous operation is possible at every point on the stages. To symbolize this, the steps in Fig. 1 are slightly sloping with slightly rounded corners and in Fig. 2 drawn even flatter. In addition, a rising characteristic is assumed in Fig. Another example appears for the third possibility, the falling characteristic not as necessary. The characteristic curve runs to the right and left of the steps in Fig. 1 further horizontally, in Fig. 2 on the left approximately in the same direction as the characteristic curve itself, falling on the right hand side, however, which may affect the operation can be beneficial. Generally speaking, one has in terms of inclinations the characteristic curve itself, the steps and the continuation to the left and right to a large extent Freedom, but according to the invention there must always be steps on both sides. The level of the levels depends on the prevailing conditions. In general, 5 to 10 ° / a of the voltage setpoint will be sufficient.

Mit Spannungsreglern, die solche gestuften Kennlinien einregeln, kann man den Ansprüchen des Netzbetriebs sehr gut gerecht werden, und zwar sowohl im ordnungsmäßig laufenden Betrieb als auch in Störungsfällen verschiedener Art. Als Grundprinzip für den Normalbetrieb gilt nach übereinstimmender Ansicht der Fachleute, daß die Spannung im ganzen Netz auf möglichst gleichen und gleichbleibenden Werten gehalten und der Blindleistungsbedarf weitgehend örtlich gedeckt werden soll, so daß keine Blindleistungsfluktuationen im Netz entstehen und die damit verbundenen zusätzlichen Verluste und Spannungsschwankungen vermieden werden. Diese Auffassung wird auch dadurch gestützt, daß die Erzeugung von Blindleistung, unabhängig davon, wo sie erfolgt, überall ungefähr die gleichen Kosten erfordert, so daß sich ihre Übertragung auf größere Entfernung im allgemeinen nicht lohnt. Das Grundprinzip für den Störungsfall wurde bereits besprochen: die Maschinen sind solange wie möglich am Netz zu halten; zu diesem Zweck muß die Erregung kurzzeitig stark erhöht werden können.With voltage regulators that regulate such stepped characteristics, can you can meet the demands of network operation very well, both in properly running operation as well as in cases of malfunction of various kinds. As According to the unanimous opinion of the experts, the basic principle for normal operation applies, that the voltage in the whole network is as constant and constant as possible and the reactive power requirement is to be largely covered locally, so that no reactive power fluctuations occur in the network and the associated ones additional losses and voltage fluctuations can be avoided. This view is also supported by the fact that the generation of reactive power, regardless of wherever it takes place, it requires roughly the same cost everywhere, so that their Transmission over longer distances is generally not worthwhile. The basic principle for the malfunction has already been discussed: the machines are in operation for as long as possible to keep on the net; for this purpose, the excitation must be greatly increased for a short time can.

Um zu zeigen, daß diese Aufgaben mit den Mitteln der Erfindung gelöst werden können, sei wieder der meistens vorliegende Fall eines Kraftwerks mit verschiedenen Maschinensätzen betrachtet, das ein eigenes Netz versorgt und über eine oder mehrere Kuppelleitungen mit einem großen Verbundnetz gekuppelt ist. Es sei dafür gesorgt, daß die einzelnen Maschinensätze die Leistung gleichmäßig übernehmen und daß sie auch alle gleichermaßen Kennlinien mit Stufen nach Abb. 1 einhalten. In Wirklichkeit wird beides nur angenähert zutreffen, vor allem werden die Stufen kaum genau zusammenfallen. Trotzdem wird die an der Sammelschiene eingehaltene Kennlinie sich in ihrer Form nicht wesentlich von den einzelnen Maschinenkennlinien unterscheiden. Denn wenn etwa bei steigender Blindbelastung des Kraftwerks eine der Maschinen, bei ihrer Grenzlast angekommen, keine weitere Blindleistung mehr übernimmt, müssen dies die übrigen tun, um die Sammelschienenspannung zu halten. Dabei erreicht dann eine nach der anderen ihre Grenzbelastung; aber erst wenn dies auch bei der letzten der Fall ist, sinkt die Spannung, und die Stufe kommt zustande.To show that these objects are achieved with the means of the invention can be, is again the most common case of a power plant with different Considered machine sets that supply their own network and via one or more Coupling lines is coupled to a large interconnected network. It is ensured that the individual machine sets take over the performance equally and that they also observe all characteristic curves with steps according to Fig. 1. In reality both will only apply approximately, above all the levels will hardly coincide exactly. In spite of this, the characteristic curve maintained on the busbar will change in shape do not differ significantly from the individual machine characteristics. Because if for example, when the reactive load on the power plant increases, one of the machines in theirs When the limit load has arrived, no more reactive power takes over, the must do this the rest do to maintain the busbar voltage. Then one reaches after the other their limit load; but only if this is also the case with the last one is, the tension drops, and the stage comes about.

Der Sollwert der Sammelschienenspannung sei so eingestellt, daß bei gegebener Wirkbelastung der Kuppelleitungen diese keine oder nur wenig Blindleistung übertragen. Die 4 wichtigsten, im Betrieb möglichen Fälle seien nun nacheinander kurz betrachtet: 1. Das örtliche Netz nehme Blindleistung auf, diese sei im Steigen begriffen, so daß die Maschinen an ihre Belastungsgrenzen kommen, d. h. in Abb. 1 an die rechte Stufe. Die Spannungsregler setzen den Spannungssollwert langsam herab, und es wird weiter irgendwo auf der Stufe gearbeitet. Die Spannungserniedrigung wird im allgemeinen die Blindleistungsaufnahme des örtlichen Netzes nicht oder nur wenig ändern, weil die Spannung bei den Verbrauchern durch die zwischen dem Kraftwerk und ihnen liegenden Regelumspanner usw. konstant gehalten wird. Der ihr entsprechende Teil der Strombelastung der Maschinen wird sogar, da die Blindleistung unverändert bleibt, um etwa ebenso viele Prozente steigen, wie die Spannung erniedrigt wurde. Ähnliches gilt für den Wirkstrom, zumal sich die vom Drehzahlregler eingestellte Wirkleistungszufuhr zu den Kraftmaschinen nicht ändert. Die kapazitive Blindleistung, die die Kuppelleitungen aus dem Kraftwerk beziehen, geht quadratisch mit der Spannung zurück, was einer Zunahme der Blindbelastung der Maschinen entspricht, wenn auch nur einer kleinen. Im ganzen wird daher durch die Erniedrigung der Sammelschienenspannung örtlich so gut wie keine Entlastung der Maschinen erreicht.The setpoint of the busbar voltage is set so that at Given the active load on the coupling lines, there is little or no reactive power transfer. The 4 most important cases that are possible in operation are now one after the other Briefly considered: 1. The local network is consuming reactive power, which is increasing understood so that the machines come to their load limits, d. H. in fig. 1 to the right step. The voltage regulators slowly set the voltage setpoint and work continues somewhere on the step. The tension reduction in general, the reactive power consumption of the local network is not or only little change because the tension among consumers by between the power plant and them lying regulating transformer etc. is kept constant. The one corresponding to her Part of the power load of the machines is even, since the reactive power remains unchanged remains to rise by about as many percent as the tension was lowered. The same applies to the active current, especially since the one set by the speed controller is Active power supply to the prime movers does not change. The capacitive reactive power, which the coupling lines draw from the power plant is the square of the voltage back, which corresponds to an increase in the reactive load on the machines, albeit just a small one. As a whole, therefore, by lowering the busbar voltage Locally, almost no relief for the machines was achieved.

Im Gegensatz hierzu bewirkt die Spannungsherabsetzung einen starken Zufluß von Blindleistung vom Verbundnetz zum Kraftwerk, wenn die Spannungserniedrigung etwa in der Größenordnung des Spannungsabfalls längs der Kuppelleitungen liegt. Das Verbundnetz verhütet damit die Überlastung der Maschinen, indem es den örtlichen Mehrbedarf übernimmt.In contrast, the reduction in voltage causes a strong one Flow of reactive power from the interconnected network to the power plant when the voltage drops is roughly in the order of magnitude of the voltage drop along the coupling lines. The interconnected network prevents the machines from being overloaded by reducing the local Takes on additional requirements.

2. Das örtliche Netz gebe Blindleistung ab, nehme also kapazitive Blindleistung auf. Diese sei im Steigen begriffen, so daß die Maschinen an ihre Belastungsgrenzen kommen, d. h. in Abb. 1 an die linke Stufe. Die Spannungsregler erhöhen langsam den Spannungssollwert, und es wird weiter irgendwo auf der Stufe gearbeitet. Die Spannungserhöhung wird im allgemeinen die Blindleistungsabgabe bzw. -aufnahme des örtlichen Netzes nicht oder nur wenig ändern, weil die Spannung bei den Verbrauchern durch die zwischen dem Kraftwerk und ihnen liegenden Regelumspanner usw. konstant gehalten wird. Der ihr entsprechende Teil der Strombelastung der Maschinen sinkt also um etwa ebenso viele Prozente wie die Spannung erhöht wurde. Ähnliches gilt für den Wirkstrom, zumal sich die vom Drehzahlregler eingestellte Wirkleistungszufuhr zu den Kraftmaschinen nicht ändert. Die kapazitive Blindleistung, die die Kuppelleitungen aus d'em Kraftwerk beziehen, steigt quadratisch mit der Spannung, was eine, wenn auch nur geringe, Mehrbelastung der Maschinen bedeutet. Im ganzen wird also durch die Erhöhung der Sammelschienenspannung örtlich keine Entlastung der Maschinen, sondern eher das Umgekehrte erreicht.2. The local network emits reactive power, so I take capacitive power Reactive power. This is on the rise, so that the machines at their Load limits come, d. H. in Fig. 1 to the left step. The voltage regulator slowly increase the voltage setpoint, and it will continue somewhere on the stage worked. The voltage increase is generally the reactive power output or -Intake of the local network does not change or only slightly, because the voltage at the consumers through the control transformer located between the power plant and them etc. is kept constant. The corresponding part of the current load of the machines So decreases by about as many percent as the voltage was increased. Something like that applies to the active current, especially since the active power supply set by the speed controller to the prime movers does not change. The capacitive reactive power that the coupling lines from d'em power station, increases quadratically with the voltage, what an if also means only a small additional load on the machines. So on the whole it is through the increase of the busbar voltage does not locally relieve the machines, but rather achieved the opposite.

Im Gegensatz hierzu bewirkt die Erhöhung der Sammelschienenspannung starken Abfiuß von (induktiver) Blindleistung vom Kraftwerk in das Verbundnetz, wenn die Spannungserhöhung etwa in der Größenordnung des Spannungsabfalls längs der Kuppelleitungen liegt. Das Verbundnetz verhütet damit wie im Falle 1 die Überlastung der Maschinen, wodurch zugleich ihre Erregung und ihre synchronisierende Kraft verstärkt werden, so daß sie weniger leicht außer Tritt fallen.In contrast, it causes the busbar voltage to increase strong outflow of (inductive) reactive power from the power plant into the network, if the voltage increase is roughly in the order of magnitude of the voltage drop along of the coupling lines. As in case 1, the interconnected network prevents overloading of the machines, which at the same time increases their excitation and their synchronizing power so that they are less likely to fall out of step.

3. Wenn der örtliche Leistungsbedarf unverändert bleibt und die Spannungsregler die vorgeschriebene Sammelschienenspannung einhalten, wenn also in irgendeinem Punkt des waagerechten Kennlinienteils gearbeitet wird, die Umweltspannung aber anfängt, zu sinken, fließt Blindleistung in das Netz ab, und der Betriebspunkt bewegt sieh nach rechts zur Stufe hin. Die Maschinen tun also alles in ihren Kräften stehende, um dem Verbundnetz mit Blindleistung zu Hilfe zu kommen und seine Spannung zu halten. Wenn diese aber weiter sinkt, so gehen die Spannungsregler, um die Maschinen vor Überlastung zu schützen, weiter mit ihrer Spannung zurück, und der Betrieb spielt sich auf einem Punkt der Stufe ab, der durch die Umweltspannung und den Blindleistungsabfluß in das Verbundnetz bestimmt wird. Sinkt die Netzspannung weiter ab, ist also zu vermuten, daß außergewöhnliche Verhältnisse vorliegen, z. B. ein Kurzschluß im Verbundnetz oder auf den Kuppelleitungen, so erniedrigen die Spannungsregler ihre Spannung weiter bis zum unteren Ende der Stufe und suchen diese Spannung dann weiterhin ohne Rücksicht auf ihre eigene Überlastung zu halten. Das heißt, sie erhöhen die Erregung stark, um solange wie möglich am Netz zu bleiben und dessen Zusammenbruch zu verhüten, selbst auf die Gefahr der überlastung und Abschaltung durch die Schutzeinrichtungen hin.3. If the local power demand remains unchanged and the voltage regulators Comply with the prescribed busbar voltage, if at any point of the horizontal part of the characteristic curve is being worked, but the environmental voltage begins, to decrease, reactive power flows into the grid, and the operating point moves see to the right towards the step. So the machines do everything in their power to help the grid with reactive power and to maintain its voltage. But if this continues to drop, the voltage regulators to the machines take precedence To protect against overload, continue with their tension back, and the operation plays at one point of the level, which is caused by the environmental voltage and the reactive power drain is determined in the network. If the mains voltage drops further, it is closed suspect that there are exceptional circumstances, e.g. B. a short circuit in the network or on the coupling lines, the voltage regulators further reduce their voltage to the lower end of the level and then continue to seek this tension without consideration to keep on overloading their own. That is, they greatly increase arousal, to stay connected to the grid as long as possible and to prevent it from collapsing, even at the risk of overload and shutdown by the protective devices there.

4. Entsprechendes gilt, wenn die Umweltspannung bei gleichbleibender Sammelschienenspannung steigt. Dann fließt dem Kraftwerk von außen her Blindleistung zu. Die Spannungsregler gehen mit der Erregung zurück, bis die linke Stufe erreicht ist. Die Maschinen nehmen also bis zur Grenze ihrer Leistungsfähigkeit Blindleistung auf und unterstützen dadurch das Verbundnetz in seinem .Bemühen, die Spannung zu halten. Nach Erreichen der Stufe erhöhen die Regler die Sammelschienenspannung, indem sie die Erregung steigern, wodurch der Blind leistungszufluß vom Netz her nach und nach abgestoppt, eine weitere Belastung der Maschinen mit Blindstrom verhütet und die Stabilität des Parallelbetriebs verbessert wird. Erst wenn die Spannung einen Wert erreicht hat, der im Hinblick auf die Gefährdung der Maschinen und das Ansprechen des Überspannungsschutzes nicht mehr überschritten werden darf, wird sie weiterhin auf diesem erhöhten Wert konstant gehalten.4. The same applies if the environmental voltage remains constant Busbar voltage increases. Then reactive power flows from the outside to the power plant to. The voltage regulators go back with excitation until it reaches the left level is. The machines take reactive power up to the limit of their capacity and thereby support the Verbundnetz in its efforts that tension to keep. After reaching the level, the regulators increase the busbar voltage, by increasing the excitation, whereby the reactive power inflow from the network Gradually stopped, further loading of the machines with reactive current prevented and the stability of the parallel operation is improved. Only when the tension has reached a value with regard to the hazard to the machines and the Response of the overvoltage protection may no longer be exceeded they continued to be kept constant at this increased value.

Damit ist wohl der Beweis erbracht, daß das erfindungsmäßige Verfahren sehr weitgehenden Ansprüchen genügt; denn es gestattet, die Spannung im Gesamtnetz so konstant zu halten, wie es mit Rücksicht auf die schwankende Belastung irgend möglich ist. Man kann mit seiner Hilfe ferner den Blindleistungsverbrauch im Netz örtlich decken und dazu die örtlichen Maschinen gleichmäßig heranziehen. Damit wird der Blindleistungs.austausch über die Kuppelleitungen der einzelnen Netzteile eines Verbundnetzes auf ein Mindestmaß beschränkt. Das gleiche gilt von den Blindleistungsfluktuationen, die durch Spannungsschwankungen hervorgerufen werden; denn alle Kraftwerke im Netz helfen nach dem Grundsatz »einer für alle, alle für einen« zusammen, um die Spannung zu halten. Jeder geht dabei bis zur Grenze seiner Leistungsfähigkeit und überschreitet diese sogar im Notfall. Dabei gilt als Prinzip, daß bei einer Störung des Spannungs- und Blindleistungs-(Yleichgewichts irgendwo im Gesamtnetz zunächst nur die benachbarten Kraftwerke zur Hilfeleistung herangezogen werden und erst, wenn diese voll belastet sind, die weiter entfernt liegenden, soweit es eben jeweils notwendig ist. Infolge dieser Abriegelung bleibt das ganze übrige Netz von einer solchen Störung unberührt. Die durch alle diese Maßnahmen erreichte sehr gute Konstanz der Spannung in den Hoch- und Höchstspannungsleitungen des Netzes erleichtert den zwischen ihnen und den Verbrauchern liegenden Regelumspannem ihre Arbeit wesentlich und erlaubt damit zugleich eine Verkleinerung ihres Spannungsregelbereichs.This is probably the proof that the inventive method meets very extensive requirements; because it allows the voltage in the entire network to be kept as constant as it possibly can with regard to the fluctuating load is possible. You can also use it to measure the reactive power consumption in the network Cover locally and use the local machines evenly for this purpose. So that will the reactive power exchange via the coupling lines of the individual power supply units of a Network limited to a minimum. The same is true of the reactive power fluctuations, caused by voltage fluctuations; because all power plants in the network according to the principle of »one for all, all for one«, we help to relieve the tension to keep. Everyone goes to the limit of their capabilities and exceeds them this even in an emergency. The principle here is that in the event of a fault in the voltage and reactive power (equilibrium somewhere in the overall network initially only the neighboring Power plants are used to provide assistance and only when they are fully loaded are the more distant ones, as far as it is necessary in each case. As a result After this lockdown, the rest of the network remains unaffected by such a disruption. The very good constancy of tension in the High and extra high voltage lines of the network facilitates the between them and the consumers lying regulating units their work substantially and thus allows at the same time a reduction in their voltage regulation range.

Zu diesen betrieblichen Vorzügen des erfindungsgemäßen Verfahrens kommen wirtschaftliche Vorteile: nicht nur daß die Kuppelleitungen besser ausgenutzt und die Verluste in ihnen herabgesetzt werden können, sind auch an den Maschinen Einsparungen möglich, da man bei ihnen dank der Stufen in den Kennlinien keine Überlastung mehr zu befürchten braucht und sie infolgedessen durchschnittlich höher belasten kann als sonst. Dies bedeutet, daß man bei den neuen Kraftwerken die Maschinen für einen besseren cos 99 auslegen kann als dies bisher möglich war, beispielsweise statt für den üblichen cos (p =0,8 für cos T, = 0,85. Dies würde eine Ersparnis von etwa 6"/o des erforderlichen Aufwandes für die Maschinen ergeben.Regarding these operational advantages of the method according to the invention there are economic advantages: not only that the coupling lines are better used and the losses in them can be lessened are also on the machines Savings are possible, as there is no overload with them thanks to the steps in the characteristic curves need to fear more and as a result burden them more on average than usual. This means that the machines for can design a better cos 99 than was previously possible, for example instead of the usual cos (p = 0.8 for cos T, = 0.85. This would be a saving of about 6 "/ o of the effort required for the machines.

Die bestmögliche Ausnutzung der Maschinen wird im allgemeinen dann erreicht werden können, wenn man die Belastungsgrenzen nicht durch die Blindleistung oder den Blindstrom bestimmen läßt, wie dies nach dem bereits Gesagten an sich möglich ist, sondern nach der Scheinleistung und dem Scheinstrom, also dem tatsächlichen Gesamtstrom. Die Maschinen werden dann ganz von selbst bis zur Grenze ihrer Leistungsfähigkeit zur Blindleistungsabgabe oder -aufnahme herangezogen, wenn ihre Wirkbelastung sinkt. Dies trägt mit zur höchstmöglichen Ausnutzung des Maschinenparks und damit zur Verringerung des erforderlichen Gesamtaufwandes bei.The best possible utilization of the machines is then generally made can be achieved if the load limits are not met by the reactive power or the reactive current can be determined, as is possible after what has already been said is, but according to the apparent power and the apparent current, i.e. the actual Total current. The machines are then completely by themselves to the limit of their performance used for reactive power output or consumption when their active load drops. This contributes to the maximum possible utilization of the machine park and thus to a reduction of the total effort required.

Für einen Industriebetrieb, der über eine eigene Kraftanlage verfügt, zugleich aber auch mit einem großen Netz gekuppelt ist, gilt ganz ähnliches wie für den eben besprochenen Fall eines Kraftwerks mit örtlichem Netz. Etwas anders liegen die Verhältnisse, wenn ein solcher Betrieb keine eigene Kraftanlage, dagegen eine Kondensatorbatterie hat, um den Blindleistungsbedarf seiner motorischen Verbraucher zu decken, so daß er aus dem Netz keine Blindleistung zu beziehen braucht. Aber auch in einem solchen Fall kann man mit Vorteil von den erfindungsmäßigen Spannungsreglern Gebrauch machen, indem man durch sie die Spannung an den Sammelschienen des Betriebs konstant halten läßt, und zwar so, daß möglichst wenig Blindleistung in der Kuppelleitung fließt. Schwankungen der Netzspannung werden in ihrer Wirkung auf den Industriebetrieb durch kleine Blindleistungsflüsse in der einen oder anderen Richtung ausgeglichen. Dasselbe gilt vom Spannungsabfall, der durch wechselnde Wirkbelastung auf der Kuppelleitung hervorgerufen wird. Zugleich hat das Netz den Vorteil, daß es in seiner Spannungshaltung durch den Industriebetrieb unterstützt wird. Dank der Stufen in der Kennlinie kann es dabei nicht zu Überlastungen in der Kuppelleitung und des gegebenenfalls zwischengeschalteten Umspanners kommen. Dieses Verfahren nach der Erfindung ist zweckmäßiger als die bekannte, ebenfalls mögliche Konstanthaltung der Blindleistung auf der Leitung, weil dabei weder die Spannung im Industriebetrieb konstant gehalten noch das Netz in seiner Spannungshaltung unterstützt wird.For an industrial company that has its own power plant, but at the same time is also coupled to a large network, the same applies as for the case just discussed of a power plant with a local network. Something else if such a company does not have its own power plant, the situation is against it a capacitor bank has to meet the reactive power demand of its motor consumers to cover so that he does not need to draw reactive power from the network. but In such a case, too, one can take advantage of the voltage regulators according to the invention Make use of it by running through it the voltage on the busbars of the operation can keep constant, in such a way that as little reactive power as possible in the coupling line flows. Fluctuations in the mains voltage are reflected in their effect on industrial operations balanced by small reactive power flows in one direction or the other. The same applies to the voltage drop caused by the changing active load on the coupling line is caused. At the same time, the network has the advantage that it maintains voltage is supported by the industrial company. Thanks to the steps in the characteristic, it does not lead to overloads in the coupling line and the possibly interconnected Umspanners come. This method of the invention is more convenient than that known, also possible keeping the reactive power on the line constant, because neither the voltage in the industrial plant nor the network was kept constant is supported in its voltage maintenance.

Was im vorstehenden über Synchrongeneratoren gesagt wurde, gilt grundsätzlich auch für Synchronmotoren, Umformer und Umspanner. Bei letzteren wird es sich im allgemeinen um Kupplungsumspanner handeln, und der Spannungsregler wird auf den Stufenschalter einwirken, um die Spannung auf einer Seite des Umspanners konstant zu halten, wenn die Spannung auf der anderen Seite schwankt. Sobald aber die den Transformator im einen oder anderen Sinn durchfließende Leistung die Grenzbelastung erreicht, setzt der Spannungsregler die Spannung nach und nach um einen bestimmten Betrag herunter oder hinauf, so daß eine gestufte Kennlinie nach Abb. 1 oder 2 entsteht. Auch dieses Verfahren wird sich im Betrieb gekuppelter Netze bewähren, da es eine längere Überlastung solcher Umspanner verhütet, eine kurzzeitige im Notfall aber zuläßt.What was said above about synchronous generators applies in principle also for synchronous motors, converters and transformers. For the latter it will be in the are generally clutch converters, and the voltage regulator is set to the Step switches act to keep the voltage on one side of the transformer constant to hold when the tension fluctuates on the other side. But as soon as the Transformer in one sense or another, the power flowing through the limit load reached, the voltage regulator gradually increases the voltage by a certain value Amount down or up, so that a stepped characteristic as shown in Fig. 1 or 2 is created. This method will also prove itself in the operation of coupled networks, as it is a prolonged overloading of such transformer is prevented, but a short one in an emergency allows.

Was nun den Bau der erfindungsgemäßen Regler anbelangt, so genügen hierfür einige wenige Beispiele, da es sich dabei um keine sehr schwierige Aufgabe handelt. Die Ausführungsarten sind bei der großen Zahl gebräuchlicher Reglerbauformen sehr mannigfaltig, zumal es auch einen Unterschied bedeutet, ob man die Erfindung bei mittelbar oder unmittelbar wirkenden, bei neu zu bauenden oder bereits vorhandenen Reglern anwendet. Grundsätzlich gibt es drei Gruppen von Möglichkeiten, je nachdem, ob man die erforderlichen zusätzlichen Einrichtungen im Regler selbst, vor dem Regler oder hinter ihm anbringt. Am besten wird im allgemeinen die mittlere Gruppe sein, schon deswegen, weil die erstere sich bei vorhandenen Reglern kaum anwenden läßt, sondern vor allem bei Neukonstruktionen; und weil bei der dritten der Eingriff verhältnismäßig die größten Gegenkräfte zu überwinden hat. Deshalb werden im folgenden nur einige Beispiele für die mittlere Gruppe gebracht.As far as the construction of the controller according to the invention is concerned, suffice it Here are a few examples, as it is not a very difficult task acts. The design types are common with the large number of controller designs very varied, especially since it also means a difference whether one is the invention in the case of directly or indirectly effective, new to be built or already existing ones Controls. There are basically three groups of options, depending on whether you have the necessary additional equipment in the controller itself, in front of the controller or behind it. In general, the middle group will be best, if only because the former is hardly with existing controllers can be used, but especially for new designs; and because at the third the intervention has to overcome relatively the greatest opposing forces. That's why only a few examples of the middle group are given below.

Abb. 3 zeigt ein erstes Beispiel dieser Art mit dem Meßwerk 1 für die Belastung, die in diesem Falle durch die Blindleistung NU oder den Blindstrom fi, dargestellt wird. Das Meßwerk hat vorgespannte Federn, die mit ihren freien Enden von oben und von unten her gegen einen festen Anschlag in der Mitte des Meßwerks links drücken und gegen die der Zeiger anschlägt, sobald eine Kraft bzw. ein Drehmoment ihn aus seiner Mittellage bringt. Erst wenn die Belastung in positivem oder negativem Sinn so groß ist, daß der Zeiger die Gegenkraft der entsprechenden Feder überwinden kann, macht er einen der weiteren Belastung verhältnisgleichen Ausschlag. Die Grenzbelastungen, bei denen die Stufen liegen sollen, lassen sich durch andere Einstellung der Federvorspannungen leicht . ändern, ebenso die Neigungen der Stufen. Der Zeiger des Meßwerks 1 ist mit dem dämpfend und verzögernd wirkenden ölkatarakt 2 verbunden, sowie über ein Hebelgestänge, dessen Drehpunkt verschiebbar gelagert ist mit einem Regulierwiderstand 3, der vor dem Spannungsmeßwerk 4 des Reglers eingeschaltet ist. Die Spannung am Meßwerk ist mit Um, die konstant zu haltende Spannung mit U bezeichnet. Sobald die Belastung ihre obere Grenze erreicht, die sich durch die Vorspannung der oberen Feder im Belastungsmeßwerk 1 einstellen läßt, macht dessen Zeiger einen der Überschreitung verhältnisgleichen Ausschlag nach oben und verschiebt damit die Bürste auf dem Widerstand 3 um ein entsprechendes Stück nach unten, wodurch er sich verkleinert und dem Regler ein etwas niedrigerer Sollwert vorgeschrieben wird. Das Gleiche gilt sinngemäß für die untere Grenze. Wenn der Zeiger des Meßwerks 1 oder die Bürste auf dem Widerstand 3 am oberen oder unteren Ende des Meß- bzw. Stehbereichs angelangt sind, hält der Regler weiterhin den damit erreichten Spannungswert konstant, oder er arbeitet wieder nach seiner statischen, jedoch um eine Stufe nach unten bzw. oben verlegten Kennlinie weiter, wie in Abb. 1 und 2 angedeutet. Die Höhe der Stufen hängt von der Auslegung des Belastungsmeßwerks und des Widerstands ab.Fig. 3 shows a first example of this type with the measuring mechanism 1 for the load, which in this case is represented by the reactive power NU or the reactive current fi. The measuring mechanism has pretensioned springs which press with their free ends from above and below against a fixed stop in the middle of the measuring mechanism on the left and against which the pointer strikes as soon as a force or torque brings it out of its central position. Only when the load, in a positive or negative sense, is so great that the pointer can overcome the counterforce of the corresponding spring, does it make a deflection that is proportional to the further load. The limit loads at which the steps should be can be easily adjusted by setting the spring preloads differently. change as well as the inclinations of the steps. The pointer of the measuring mechanism 1 is connected to the damping and retarding oil cataract 2, as well as a lever linkage, the pivot point of which is slidably mounted with a regulating resistor 3, which is switched on in front of the voltage measuring mechanism 4 of the controller. The voltage at the measuring mechanism is denoted by Um, and the voltage to be kept constant is denoted by U. As soon as the load reaches its upper limit, which can be set by the bias of the upper spring in the load measuring mechanism 1, its pointer makes an upward deflection equal to the excess and thus moves the brush on the resistor 3 down by a corresponding amount, whereby it decreases and the controller is prescribed a slightly lower setpoint. The same applies analogously to the lower limit. When the pointer of the measuring mechanism 1 or the brush on the resistor 3 have reached the upper or lower end of the measuring or standing range, the regulator continues to keep the voltage value thus reached constant, or it works again after its static, but by one step The characteristic curve laid at the bottom or at the top, as indicated in Fig. 1 and 2. The height of the steps depends on the design of the strain gauge and the resistance.

Stufen in der Kennlinie lassen sich auch dadurch herstellen, daß man als Belastungsmeßwerk ein Kontaktinstrument verwendet, das bei Erreichung bestimmter Belastungswerte Vorwiderstände vor dem Meßwerk zu- oder abschaltet. Dieses Verfahren ergibt aber streng genommen keine Stufen, sondern Sprünge, bei denen nur der obere oder der untere Spannungswert, aber kein Zwischenzustand möglich ist. Deshalb kann dabei leicht der Fall eintreten, daß der Regler in der Nähe der Stufen hin- und herspringt und nicht mehr zur Ruhe kommt.Steps in the characteristic can also be produced by a contact instrument is used as a load measuring device, which when certain Load values series resistors in front of the measuring mechanism switches on or off. This method Strictly speaking, however, does not result in steps, but jumps in which only the upper one or the lower voltage value, but no intermediate state is possible. Therefore can It can easily happen that the controller goes back and forth in the vicinity of the steps jumps up and no longer comes to rest.

Wenn man die Begrenzung der Belastung nach der Scheinleistung NS oder dem Strom J vornimmt, muß das Belastungsmeßwerk beim Vorzeichenwechsel der Blindleistung umgeschaltet werden. Es liegt nahe, diese Umschaltung zugleich dazu zu benutzen, um gewissermaßen die eine Hälfte des Belastungsmeßwerks zu sparen und die andere doppelt auszunutzen. Die einfachste Lösung dieser Art ist wohl die in Abb.4 dargestellte, bei der eine vom Belastungsstrom 1 durchflossene, also etwa in den Stromwandlerkreis eingeschaltete Spule 5, gedämpft oder verzögert beispielsweise durch einen ölkatarakt 6, gegen eine vorgespannte Feder 7 drückt, deren durch die Stellschraube 8 einstellbare Kraft sie bei dem gewünschten Grenzstrom überschreitet. Dabei wird wie beim vorigen Beispiel ein Stellwiderstand 9 im Meßkreis des Spannungsreglers betätigt, jedoch diesmal stets in der gleichen Richtung von einem Ende des Widerstands her, nicht wie im vorigen Fall von seiner Mitte aus. Die andere Hälfte des Widerstands - abgesehen von dem außerdem immer noch vorhandenen Einstellwiderstand - braucht nicht verstellbar ausgeführt zu werden, sondern kann ein fester Widerstand 10 sein. Durch einen Schalter 11 können die beiden Teilwiderstände so zu- und umgeschaltet werden, daß bei Überschreitung der eingestellten Stromgrenze der wirksame Gesamtwiderstand beider Teile zusammen wie bei der Anordnung von Abb. 3 bei weiterer Belastungszunahme entweder vergrößert wird (Schalter in der unteren, in Abb. 4 gezeichneten Stellung) oder aber verkleinert (obere Schalterstellung). Die Zwischenkontakte, die beim Umschalten nacheinander kurzzeitig mit den beiden Hauptkontakten verbunden werden, haben lediglich dafür zu sorgen, daß der Strom beim Schalten nicht unterbrochen wird. Umgeschaltet muß werden, wenn die Blindleistung oder der Blindstrom ihr Zeichen wechseln, wobei es nicht auf große Genauigkeit ankommt, da dann der Strom unterhalb der vorgesehenen Grenzen liegt und die ganze Einrichtung daher außer Wirksamkeit ist. Die Umschaltung kann von Hand oder selbsttätig in Abhängigkeit vom Blindstrom oder von der Blindleistung oder aber durch den Spannungsregler selbst vorgenommen werden, sei es mechanisch, wenn sein Stellglied die Mittelstellung durchläuft, sei es elektrisch, beispielsweise in Abhängigkeit vom Erregerstrom oder von der Erregerspannung, wenn diese mittlere Werte unter- oder überschreiten.If you limit the load according to the apparent power NS or the current J, the load measuring mechanism must when the sign of the reactive power changes be switched. It makes sense to use this switch at the same time to in order to save half of the load measuring mechanism and the other half double use. The simplest solution of this kind is probably the one shown in Figure 4, in one of which the load current 1 flows through, i.e. into the current transformer circuit switched on coil 5, damped or delayed, for example by an oil cataract 6, presses against a pretensioned spring 7, which can be adjusted by the adjusting screw 8 Force exceeds it at the desired limit current. It will be like the previous one Example, a variable resistor 9 is actuated in the measuring circuit of the voltage regulator, however this time always in the same direction from one end of the resistance, not as in the previous case from its center. The other half of the resistance - apart of the setting resistor, which is also still present - does not need to be adjustable to be executed, but can be a fixed resistor 10. Through a switch 11, the two partial resistances can be switched on and over in such a way that when the set current limit is the effective total resistance of both parts together as in the arrangement of Fig. 3, if the load increases further, it is either enlarged (switch in the lower position shown in Fig. 4) or reduced in size (upper switch position). The intermediate contacts that are used when switching one after the other briefly connected to the two main contacts, have only for this to ensure that the current is not interrupted when switching. Must be switched be when the reactive power or the reactive current change their sign, taking it great accuracy is not important, since the current will then be below the intended Limits and the whole facility is therefore ineffective. The switchover can be done manually or automatically depending on the reactive current or the reactive power or by the voltage regulator itself, be it mechanically, when its actuator passes through the middle position, be it electrical, for example depending on the excitation current or the excitation voltage, if this is medium Falling below or exceeding values.

Eine etwas andere, in Abb. 5 dargestellte Ausführung der gleichen Einrichtung besteht aus einem Strommesser 12 irgendwelcher Art für Drehbewegung. dessen mittels der Stellschraube 13 vorgespannte Feder den Meßwerkszeiger bzw. einen Arm an der Meßwerkswelle so lange gegen einen Anschlag bei der Nullstellung drückt, bis die Stromstärke den eingestellten Grenzwert erreicht. Mit der Meßwerkswelle ist in bekannter Weise ein Wälzsektor 14 verbunden, der bei Überschreitung der Stromgrenze über die Kontaktbahn 15 abrollt und damit den Widerstand 16 um einen der jeweiligen Stromüberschreitung verhältnisgleichen Betrag verringert, so daß der Spannungsregler einen entsprechend niedrigeren Spannungswert und damit eine gestufte Kennlinie einregelt. Auf der Meßwerkswelle sitzt außerdem eine Metallscheibe 17 mit getrennt angeordnetem und übergreifendem Dauermagnet 18 als Dämpfungs- oder Verzögerungseinrichtung. Außerdem benötigt man, wie beim vorigen Beispiel, noch einen festen Widerstand und einen Umschalter.A somewhat different embodiment of the same device, shown in Fig. 5, consists of an ammeter 12 of some kind for rotary movement. whose spring pretensioned by means of the adjusting screw 13 presses the measuring mechanism pointer or an arm on the measuring mechanism shaft against a stop at the zero position until the current intensity reaches the set limit value. With the measuring mechanism shaft, a rolling sector 14 is connected in a known manner, which rolls over the contact track 15 when the current limit is exceeded and thus reduces the resistor 16 by an amount that is proportionate to the current exceedance, so that the voltage regulator regulates a correspondingly lower voltage value and thus a stepped characteristic . A metal disk 17 with a separately arranged and overlapping permanent magnet 18 as a damping or delaying device is also seated on the measuring mechanism shaft. As in the previous example, you also need a fixed resistor and a switch.

Als letztes Beispiel sei an Hand von Abb. 6 eine in Abhängigkeit vom Blindstrom wirkende Anordnung ohne alle bewegten Teile beschrieben. Bei ihr erzeugt der Belastungsstrom J, von dem ein Teil durch den einstellbaren Widerstand 19 abgezweigt werden kann, in zwei Umspannern 20 und 21, deren Primärwicklungen er in entgegengesetztem Sinne durchfließt, zwei Sekundärspannungen Ei und E" die hintereinander in den Meßkreis zum Spannungsmesser 4 eingeführt sind. Bei den beiden Umspannern wird das Knie der Magnetisierungskurve bei verschiedenen Werten des Belastungsstroms. erreicht, so daß beispielsweise, wie in Abb. 7 dargestellt (ausgezogene Linie), die Spannung El bei zunehmendem Strom noch weiter linear ansteigt, während bei der Spannung E2, die mit entgegengesetztem Vorzeichen erscheint, das Knie schon überschritten ist. Die Summenspannung El+E2 hat dann beispielsweise den im Diagramm von Abb. 7 unten gezeichneten Verlauf, wobei die Verhältnisse so gewählt sein sollen, daß die Summenspannung bei dem gewünschten Grenzwert des Belastungsstroms nach unten abbiegt. Der weitere Verlauf der Summenkurve hängt dann davon ab, wie man das Knie der Spannungskurve Ei legt. Wenn es weit oberhalb von dem der Spannungskurve E., liegt, fällt die Summenkurve steil ab-, liegt es in der Nähe, so biegt die Summenkurve in die Waagerechte ein, wie die gestrichelten Linienstücke mit der Bezeichnung Ei' bzw. El'+E in Abb. 7 andeuten.The last example given in Fig. 6 is a function of Reactive current acting arrangement described without all moving parts. Generated with her the load current J, part of which is branched off by the adjustable resistor 19 can be, in two transformers 20 and 21, whose primary windings he in opposite Flows through the senses, two secondary voltages Ei and E "the behind each other are introduced into the measuring circuit to the voltmeter 4. At the two transformers becomes the knee of the magnetization curve at different values of the load current. reached, so that, for example, as shown in Fig. 7 (solid line), the voltage El continues to rise linearly with increasing current, while in the Tension E2, which appears with the opposite sign, has already exceeded the knee is. The total voltage El + E2 then has, for example, that in the diagram in Fig. 7 shown below, whereby the proportions should be chosen so that the Total voltage turns downwards at the desired limit value of the load current. The further course of the cumulative curve then depends on how you get the knee of the tension curve Egg lays. If it is far above that of the voltage curve E., the cumulative curve falls steeply - if it is nearby, the cumulative curve turns into the horizontal, like the dashed line pieces with the designation Ei 'or El' + E in Fig. 7 imply.

Wie sich die Summenspannung El -1-E," die dem Belastungsstrom J um 90° nacheilt, zur Spannung U"1 am Spannungsmeßwerk geometrisch addiert und dadurch - von dem stets im Meßkreis noch vorhandenen Einstellwiderstand abgesehen - die vom Regler eingehaltene Spannung U am Meßkreis beeinflußt, ist aus den drei Zeigerdiagrammen von Abb. 8 zu ersehen, die für Phasengleichheit zwischen J und U, für voreilendes J und für nacheilendes J gelten. Da bei vielen Spannungsreglern üblicher Bauart die Statik bekanntlich in ähnlicher Weise erzeugt wird, braucht hier nicht im einzelnen nachgewiesen zu werden, daß im wesentlichen nur die senkrecht zu U stehende Komponente von J die Spannung U vergrößert bzw. verkleinert. Wenn J und U also bei reiner Wirklast in Phase sind, was bei gewöhnlichem Wechselstrom stets und bei Drehstrom dann der Fall ist, wenn U die Sternspannung ist, wird U praktisch nur durch den Blindstrom Ji, beeinflußt. Das Gleiche läßt sich, wenn U bei Drehstrom die verkettete Spannung ist, durch zweckentsprechende Schaltung erreichen, beispielsweise durch Schaffung eines künstlichen Sternpunkts oder durch Erregung der Umspanner 20 und 21. mit verschiedenen Phasenströmen oder durch Einschaltung eines Shunts in den Stromwandlerkreis und Speisung der Umspanner mit der davon abgenommenen Spannung über einen zwecks Herstellung der richtigen Phasenlage vorgeschalteten Widerstand. So erhält man eine Kennlinie ähnlich der von Abb. 2. Daß man auch fallende oder horizontale Kennlinien erzielen kann, indem man die E,-Kurve in Abb. 7 steiler oder ebenso steil vom Nullpunkt aus ansteigen läßt wie die E; Kurve, und daß überhaupt durch zweckentsprechende Auslegung der Umspanner 20 und 21., insbesondere durch Wahl von Blechen mit passenden magnetischen Eigenschaften, durch Veränderung der Windungszahlen usw. die Kennlinien weitgehend nach den Anforderungen des Einzelfalles gestaltet werden können, bedarf keiner weiteren Erläuterung. Bemerkt sei ledig-]ich noch, daß es unter Umständen besser, wenn auch etwas umständlicher ist, die Neigung (Statik) der Kennlinien in bekannter Weise getrennt von der Zusatzeinrichtung hervorzubringen, weil man dann freier ist und insbesondere die Kennlinienneigung nicht durch andere Einstellung der Belastungsgrenzen mittels des Widerstandes 19 geändert wird, was man gegebenenfalls durch Änderung der Windungszahl der Wicklungen wieder ausgleichen muß.How the total voltage El -1-E, "which lags the load current J by 90 °, adds geometrically to the voltage U" 1 on the voltmeter and thereby - apart from the setting resistor that is always present in the measuring circuit - the voltage U on the measuring circuit maintained by the controller can be seen from the three phasor diagrams in Fig. 8, which apply for phase equality between J and U, for leading J and for lagging J. Since, as is well known, the static is generated in a similar manner in many voltage regulators of conventional design, it does not need to be demonstrated here in detail that essentially only the component of J perpendicular to U increases or decreases the voltage U. If J and U are in phase with a pure active load, which is always the case with normal alternating current and with three-phase current when U is the star voltage, U is practically only influenced by the reactive current Ji. The same can be achieved, if U is the linked voltage for three-phase current, by appropriate switching, for example by creating an artificial star point or by exciting the transformers 20 and 21 with different phase currents or by connecting a shunt to the current transformer circuit and supplying the transformers the voltage taken from it via a resistor connected upstream for the purpose of establishing the correct phase position. This gives a curve similar to that of Fig. 2. That falling or horizontal curves can also be achieved by letting the E, curve in Fig. 7 rise more steeply or just as steeply from the zero point as the E; Curve, and that the characteristics can be designed largely according to the requirements of the individual case by appropriate design of the tensioners 20 and 21, in particular by choosing sheets with suitable magnetic properties, by changing the number of turns, etc., does not require any further explanation. I should only note that it may be better, albeit a little more complicated, to produce the slope (statics) of the characteristics separately from the additional equipment in a known manner, because then one is more free and, in particular, the slope of the characteristic cannot be adjusted by other settings Load limits is changed by means of the resistor 19, which may have to be compensated for by changing the number of turns of the windings.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Automatic voltage regulator for parallel to a network, preferably a large network, working AC and three-phase machines of all kinds including phase shifters, transformers, converters, inverters and converters as well as inductive or capacitive reactive power generators, such as inductors and capacitors, for regulating load-dependent voltage values , characterized in that the voltage value to be maintained is reduced by a certain amount when a certain adjustable, optionally remotely adjustable, inductive load is exceeded and is increased by a certain amount when a certain adjustable, optionally remotely adjustable, capacitive load is exceeded.

2. Automatic voltage regulator according to claim 1, characterized by an additional device, that essentially consists of a measuring mechanism for the apparent power (NS) or the apparent current (Current J) or the reactive power (N1,) or the reactive current (J ,,) and that when certain adjustable upper and lower limit values are exceeded Sizes acts on the setpoint adjuster of the voltage regulator so that in the case inductive loading of the machine to be controlled etc. (output of magnetizing power) the voltage setpoint to be maintained is continuously reduced by a certain amount and in the case of capacitive loading, steadily by a certain adjustable amount is increased.

3. Automatic voltage regulator according to claim 1 and 2, characterized in that the voltage value to be maintained is reduced or increased by a certain amount when a certain adjustable, optionally remotely adjustable load current is exceeded, depending on whether the controlled machine emits or absorbs magnetizing power, ie depending on whether the reactive current is lagging or leading or whether the excitation current and voltage are above or below their mean value, or whether the actuator of the controller is in the overexcitation or underexcitation range, whereby a zone can be provided in the middle of the entire excitation or setting range , within which the voltage value to be maintained remains unchanged. Considered publications: German Patent Specifications No. 605 851, 821517. 859041.