DE370230C - Verfahren zur Erhoehung des Regelbereiches von Wechselstrom-Schwungradpuffersaetzen - Google Patents

Description

• Verfahren zur Erhöhung des Regelbereiches von Wechselstrom-Schwungradpuffersätzen. Es sind Puffersätze bekannt geworden, bei welchen rdas Pufferschwungrad mit dem Aktionsteil einer Wechselstrommaschine gekuppelt wind, während der Reaktionsteil der Puffermaschine drehbar angeordnet und durch eine Hilfsmaschine gebremst oder getrieben werden kann, zu dem Zweck, durch Veränderung der Winkelgeschwindigkeit des Reaktionsteiles trotz Änderung rder Winkelgeschwindigkeit des Aktionsteiles ider Puffermaschine, rdie zur Hervorbringung der Schwungradwirkung erforderlich ist, stets diej,enigen Relativgeschwindigkeiten zwischen Aktions- undReakfionsteil derPuffermraschine zu erzwingen, welche die Wechselzahl des Netzes tindr d ie Bauart und. die erforderliche Wirkung oder Puffermaschine .bedingen. Hier-,bei wird :also die Geschwindigkeitsregelung durch Teilung der absoluten Geschwindigkeit der Puffermaschine bei Überführung der dem abgezwelrgten Geschwindigkeitsteil entsprechenden Leistumgan d !ie mit dem andenen Teil der Geschwindigk eit umlaufende Welle @bewerkstelligt.
• Gegenstand der Erfindung ist eine Verbesserung dieser Anorrdnungen"diedahin zielt, den= Regelrbereidh dieser' Puffersätze zu erhöhen, zu dem Zweck, entweder vorübergehend erhöhte Leistungsaufnahmen zu ermöglichen oder überhaupt @die höchste Umlaufzahl -des Schwungrades bei rdem gegebenen Durchmesser bzw. Inhalt seiner Querschnittsflächen höher zu bemessen als @d-ie durch. die Bauart und Abmessung und Wechselzahl des Netzes bedingte Umlaufzahl der Puff erinaschine. Zu ,diesem Zweck wird erfindungsgemäß der Reaktionsteil durch die Hilfsmaschine B im Sinne der Drehrichtung des Reaktionsteiles, nachdem derselbe die ..der synchronen Geschwindigkeit ider Puffermaschine entsprechende Umlaufzahl erreicht hat, noch weiter mit erhöhter Geschwindigkeit angetrieben und hieridurch- die Höchstgesch@vindigkeit des Schwungrades über die durch Polzahl und Wechselzahl gegebene Umlaufzahl der Puffermaschine ;gesteigert.
• Abb. I zeigt die grundsätzliche Anordnung des Regelungsverfahrens. 11I- ist eine Induktionswec'hselstrormmaschime, z. B. ein Dreip'hasenasynchränmotor, dessen Läufer bzw. Aktionsteil A mit dem Schwungrad SR gekuppelt ist und dieses antreibt oder bremst, während sein Ständer und Reaktionsteil R mit der Hilfsmaschine B gekuppelt ist. Auf rder Schwungraidwelle sitzt ferner die Hilfsinaschine H. Die Anker ider Maschinen B und H sind unmittelbar miteinander verbunden, die Maschine B sei voll erregt, weil sie gewöhnlich mit kleinerer Geschwindigkeit arbeitet als @die Maschine H, während die Erregung der Maschine H durch (den Regelwiderstand RW und der Relaismotor RM in Abhängigkeit von rder Gesamtbelastung des Wechselstromnetzes geregelt wird, indem .der Relaismotor RM an den Stromtransformator ST vor den Abzweigungen zur Puffermaschine M und den verschiedenen Energieverbrauchern Cl, C-, C angeschlossen ist. Durch -die Verstellung des Widerstandes RW -wird das Verhältnis der Spannungen der bei--Ien Maschinen H und B 4n solcher Weise verändert, daß .der Strom entweder von B zu H fließt oder umgekehrt bzw. an seiner Stärke geändert -wird und dadurch die erforderliche generatorische oder motorische Belastung der Puffermaschine M herbeiführt. An die Schleifringe des Aktionsteiles A des Puffermotors M seien noch Anlaßwi.derstände angeschlossen, die jedoch während des Pufferun.gsbetriebes kurzgeschlossen seien. Die Welle des Schwungrades SR kann, wie strichpunktiert angedeutet, noch mit Walzen 1f' und N'1 eines Walzwerkes verbunden sein, oder es können an Stelle dieser Walzen Anlaßmaschinen oder sonstige Kraftverbraucher mit der Schwungsradwelle gekuppelt werden, um die Pufferwirkung des Schwungrades möglichst unmittelbar auf die wichtigsten Energieverbraucher zu übertragen und nur die Regelung der Belastung oder der Belastung und Entlastung des Antriebsmotors _l7 die Belastungsstöße vorn W echselstrornnetz fernzuhalten bzw. Belastungsstöße, die durch zusätzliche Kraftverbraucher erzeugt werden, die unmittelbar an das Wechselstromnetz angeschlossen sind, mit zu puffern.
• Die Wirkungsweise einer solchen Pufferungsanordnungist an sich bekannt, das Neue besteht darin, .daß der Regelwiderstand RLl' odersonstigeRegeleinrichtungen sogebaut sind, daß durch eine fortlaufende Bewegung -desselben die Wirkung,der Hilfsmaschine nach dem Erreichen der svnchronenen Geschwindigkeit der Pufferrnascbine in der antigegebenen Weise umgekehrt wird, so daß durch die gleichen Einrichtungen die Absolutgesc'hwvindigkeit des Aktionsteiles der Puffermaschine nicht nur kleinere Werte, sondern auch größere Werte als die Absolutgeschwirndigkeit der Puffermaschine ist, annehmen kann. Dies wird bei ,der Anordnung nach der Abbildung dadurch bewerkstelligt, daß der Regelwiderstand R147 so angeordnet ist, daß nach dem Aherregen der Maschine H, deren Erregung umgekehrt allmählich wieder gesteigert wird, so daß nunmehr die Maschine B nicht mehr bremsend, sondern treibend auf den Reaktionsteil R einwirkt, solange das Schwungrad bes:hl.eunigt werden soll, bzw. 'l rc:nsend statt treil:enI. -wenn das Schwungrad verzögert werden soll. Da die Cieschu#in l:rkeit (ler \I;arhine Il stets höher bleibt wie -diejenige der Maschi.neB ist es möglich, die Geschwindigkeitsüberhöhung beliebig -weit zu treiben. Bei dem gegebenen Geschwindibkeitszustan,i kann dann durch geringe Verstellung des Regelwiderstandes sofort das Schwungrad von einem Beschleunigungszustand in einen Verzögerungszustand überführt und die Puffermaschine zur gewünschten Wirkung gebracht werden.
• Die beschriebene Wirkung kann natürlich auch durch eine andere Ausgestaltung der Regeleinrichtungen, z. B. Regelung der Erregung beider Hilfsmaschinen oder Regelung durch Zusatzmaschinen usw., hervorgebracht werden.
• An Stelle der in der Abbildung dargestellten Geschwindigkeitsteilung der Puffertnaschinedurch drehbare Anordnung von Aktions- und Reaktionsteil derselben kann diese Geschwindigkeitsteilung auch durch mechanische Drehzahlzerlegung mittels Umlaufgetriebe einer Puffermaschine mit feststehendem Stator erfolgen gemäß Patent 3702a9. Hierbei wird das Pufferschwungrad SR und die Hilfsmaschine H mit dem Aktionsteil des Umlaufgetriebes gekuppelt, während die Bremsmaschine B mit,dem Reaktionsteil des Umlaufgetriebes gekuppelt ist. Der .dritte Teil des Umlaufgetriebes, welcher mit annähernd gleichbleibender Geschwindigkeit läuft, ist mit -der Puffermaschine M zu kuppeln. Die Wirkungsweise einer solchen Anordnung ist vollkommen gleich der vorbeschriebenen.

Claims (1)

1. PATEhrT A\SPRUCH: Verfahren zur Erhöhung des Regelbereiches von Wechselstromschwungradpuffersätzen, bei welchen die Geschwindigkeitsregelung durch Geschwindigkeitsteilung erfolgt (durch drehbare Anordnung des Läufers und Ständers ,der Puffermaschine oder durch V orschaltung eines mechanischen Geschwindigkeitsteilers (Umlaufgetriebe) unter Vermittlung von Hilfsmaschinen, welche den Aktions- und Reaktionsteil der Puffermaschine oder des Geschwindigkeitsteilers kuppeln), da lur,h gekennzeichnet. @daß der Reaktionsteil der Puffermaschine oder des Geschwindigkeitsteilers durch seine Hilfsmaschine nach seiner Verzögerung auf die Drehzahl # Null im Sinne der Umlaufrichtung des Aktionsteiles der Puffermaschine oder des Geschwindigkeitsteilers angetrieben t-.-:rii.