DE612170C - Leistungsbegrenzer - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM 15. APRIL 1935

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 21 c GRUPPE 68 oi

Sii3p4pVIIIbj2ic Leistungsbegrenzer

Patentiert im Deutsehen Reiche vom 15. Mai 1934 ab

Für größere Anlagen wird mitunter für die Stromverrechnung ein sog. Maximumtarif vereinbart, der darin besteht, daß für den Strom allgemein ein bestimmter Preis entrichtet werden muß, daß aber noch bestimmte Zuschläge zu zahlen sind, wenn eine gewisse Leistungsgrenze längere Zeit hindurch überschritten wird. Um dem Stromabnehmer nun die Einhaltung dieser Leistungsgrenze zu erleichtern, sind sog. Leistungsbegrenzer vorgeschlagen worden. Diese Leistungsbegrenzer enthalten einen von einem Zeitwerk angetriebenen und einen vom Verbrauchszähler angetriebenen Teil. Beide Teile werden periodisch in eine bestimmte Ausgangslage zurückgebracht.

Der vom Zeitwerk angetriebene Teil gibt dem vom Zähler angetriebenen einen bestimmten, der vereinbarten Leistungsgrenze entsprechenden Weg vor; solange der vom Zähler angetriebene Teil sich innerhalb dieses Weges hält, bleibt der Leistungsbegrenzer wirkungslos, wird jedoch dieser Weg überschritten, so schaltet der Leistungsbegrenzer die Verbrauchsanlage ganz oder teilweise ab oder gibt ein dazu mahnendes Signal.-

Damit nun bei drohender Überschreitung der Leistungsgrenze durch das Ansprechen des Leistungsbegrenzers der Betrieb der Anlage nicht unnötig gestört wird, erhält der Leistungsbegrenzer nach einem früheren Vorschlag mehrere Kontaktstufen, die nacheinander bei drohender Überschreitung der Leistungsgrenze betätigt werden tind entweder stufenweise -Anlagenteile abschalten oder Vor- und Hauptsignale zur Abschaltung der Anlage geben.

Die Wirkungsweise derartiger Leistungsbegrenzer soll an Hand der Fig. 1 bis 3 näher erläutert werden, in denen in Abhängigkeit von der Zeit, die vom Zeitwerk vorgegebenen Wege für den Verbrauchsmesser aufgetragen sind.

In Fig. ι werden mit dem Zeitwerk 3 Teile verbunden, die mit verschiedener Gescliwindigkeit angetrieben werden. Die Wege der 3 Teile sind durch die Kurven I bis III dargestellt. Die Kurven beginnen beim Nullpunkt O, die Kurve III schneidet am Ende der Registrierperiode Γ die ■ vereinbarte Maximumgrenze M₁ während die Kurven I und II in einem bestimmten Abstand darunterliegen.

Ein derartiger Apparat hat den Mangel, daß er im Anfangsbereich A viel zu empfindlich ist und schon bei geringfügiger Überschreitung der der vereinbarten Maximum-

*) Von dem Patent sucher ist als der Erfinder angegeben worden:

Dipl.-Ing. Rudolf Resch in Nürnberg.

grenze entsprechenden Durchschnittsleistung unnötig größere Teile der Anlage abschaltet bzw. unnötig alarmiert. Sollte beispielsweise der vom Zähler angetriebene Teil in Abhängigkeit von der Zeif den durch die Kurve 4 angedeuteten Weg zurücklegen, so wird beim Punkt 41, in dem die Kurve 4 die Kurve I schneidet, beispielsweise der erste Teil der Anlage, gleich darauf beim Punkt 42, dem Schnittpunkt der Kurven 4 und II, der zweite Teil und beim Punkt 43, dem Schnittpunkt der Kurven 4 und III, sogleich der dritte Teil der Anlage unnötig abgeschaltet, obwohl am Ende der Registrierperiode· der tatsächliche Verbrauch V weit unterhalb der tarifmäßig festgesetzten Maximumgrenze M bleibt.

Bei einem anderen Leistungsbegrenzer werden ebenfalls 3 Teile mit verschiedener Geschwindigkeit von einem Zeitwerk angetrieben, aber nur der eine Teil beginnt von der Nullstellung an zu laufen, während die anderen, langsamer angetriebenen Teile mit einem gewissen Vorsprung OB bzw. OC beginnen. Am Ende der Registrierperiode T erreichen alle 3 Teile die vereinbarte Maximumgrenze.

Dieser Leistungsbegrenzer hat den Nachteil, daß er am Endbereich E zu empfindlich ist, weil hier die drei Kurven zu nahe nebeneinander liegen.

Wird nur ein einziger von dem Zeitwerk

angetriebener Teil benutzt und enthält dieser drei in der Bewegungsrichtung dieses Teiles versetzte Kontakte, so ergibt sich das Schaubild der Fig. 3.

Der erste Kontakt beginnt seinen Weg beim Nullpunkt 0 und erreicht am Ende der Registrierperiode T die Maximumgrenze M. Die Wege der anderen Kontakte ergeben im Diagrarnm parallele Kurven 6, 7, die höher liegen als die Kurve 5 des ersten Kontaktes.

Dieser Leistungsbegrenzer ist zwar weder im Anfangbereich A ■ noch im Endbereich E zu empfindlich, leidet aber an dem Mangel, daß im Endbereich E mitunter nicht rechtzeitig abgeschaltet wird.

Alle die Mangel der vorgeschlagenen Leistungsbegrenzer werden dadurch vermieden, daß man bei einem Leistungsbegrenzer mit mehreren Kontaktstufen die Kontaktstufen derart anordnet und die Laufgeschwindigkeit der Meßorgane derart einstellt, daß im Leistungszeitdiagramm (Fig. 4) die Ansprechgrenze 11 des Kontaktes der untersten Stufe etwa beim Nullpunkt 0 beginnt, am Ende der Registrierperiode T aber unterhalb der tarifmäßig festgesetzten Maximumgrenze M, also etwa beim Punkt P, endigt. Die Ansprechgrenzen 21, 31 der nächstfolgenden Kontaktstufen verlaufen in einem bestimmten Abstand etwa parallel zur Ansprechgrenze 11 der ersten Stufe, vorzugsweise so, daß die Grenze 31 der letzten Stufe am Ende der Registrierperiode T die Maximumgrenze M schneidet.

Ein derartiger Leistungsbegrenzer hat während der ganzen Registrierperiode eine für den Anlagenbetrieb "günstige Empfindlichkeit, vermeidet unnötiges Abschalten und Alarmieren, gewährleistet abef trotzdem am Ende der Registrierperiode ein sicheres Einhalten der vereinbarten Verbrauchsgrenze.

Fig. 5 zeigt die Anordnung der den Grenzen 11, 21, 31 entsprechenden Kontakte 1 bis 3. Das Schaltrohr 8 mit dem Quecksilber 9 ist mit dem dritten Teil 10 eines Differentjalgetriebes verbunden, dessen erster Teil 12 durch ein Rad U von einer Uhr und dessen zweiter Teil 13 durch ein Rad Z vom Verbrauchszähler der Anlage angetrieben wird. Die Teile Z, 13 und !7,12 werden jeweils am Ende der Registrierperiode T in die Ausgangslage zurückgebracht.

Das Schaltrohr 8 hat den Stromzuführungskontakt 14, der dauernd mit dem Quecksilber 9 in Verbindung bleibt, und die Stufenkontakte 1 bis 3, die um gewisse Abstände gegeneinander versetzt sind.

Zwischen dem Schaltrohr 8 und dem Teil 10 des Differentialgetriebes ist die nur einseitig wirkende Kupplung 15 eingeschaltet; das Schaltrohr 8 ist so ausgeführt, daß es in der gezeichneten Lage zu verharren sucht. Es ist also beispielsweise die Quecksilbermasse 9 etwas exzentrisch zur Achse des Schaltrohrs 8 angeordnet.

Die Geschwindigkeiten der Teile Z und U bzw. der sie antreibenden Meßgeräte sind so abgeglichen, daß das Schaltrohr 8 und auch der Teil 10 des Differentialgetriebes in Ruhe bleibt, wenn der Stromverbrauch entsprechend der Kurve 11 (Fig. 4) entnommen wird.

Wird jedoch die Kurve ii überschritten, so wird das Schaltröhre im Sinne des eingezeichneten Pfeiles gedreht; dadurch wird der Kontakt bei 1 geschlossen. Sollte die Kurve 21 überschritten werden, so wird das Rohr noch weitergedreht und der Kontakt 2 geschlossen. Beim Überschreiten der Kurve 31 wird durch Weiterdrehung des Rohrs auch der Kontakt 3 betätigt. Der Kontakt 1 ist beispielsweise mit einer Alarmvorrichtung verbunden; die Kontakte 2 und 3 führen zu Schaltschützen, die Teile der Verbrauchsanlage abschalten.

Auf diese Weise läßt sich mit einfachsten Mitteln unter Vermeidung unnötiger Störungen des Anlagenbetriebs eine zuverlässige Einhaltung der vereinbarten Leistungsgrenze erzielen.

Da Leistungsbegrenzer in ihrer Konstruktion und Wirkungsweise an sich bekannt sind, soll auf die konstruktiven Einzelheiten und

Schaltungen des Leistungsbegrenzers hier nicht näher eingegangen werden.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Leistungsbegrenzer mit mehreren Kontaktstufen, die stufenweise bei drohender Überschreitung der vorgegebenen Leistungsgrenze Verbraucher abschalten oder ein dazu mahnendes Signal geben, gekennzeichnet durch eine derartige Anordnung der Kontakte und eine derartige Laufgeschwindigkeit der die Kontakte betätigenden Meßorgane, daß im Leistungszeitdiagramm (Fig. 4) die der Ansprechgrenze (11) des ersten Kontaktes (1) entsprechende Linie etwa vom Nullpunkt (O) des Diagramms bis zu einem unterhalb der Maximumgrenze (M) liegenden Punkt (P) am Ende der JRegistrierperiode (T) verläuft und die den Ansprechgrenzen der übrigen Kontakte (2, 3) entsprechenden Linien (21, 31) in einem gewissen Abstand etwa parallel dazu verlaufen, vorzugsweise so, daß die Linie (31) für den letzten Kontakt (3) am Ende der Registrierperiode (T) die Maximumgrenze (M) schneidet.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen