DE710402C - Einrichtung zur Feststellung des annaehernden Synchronlaufes parallel arbeitender Wecselstromerzeuger - Google Patents

Description

• Einrichtung zur Feststellung des annähernden Synchronlaufes parallel arbeitender Wechselstromerzeuger Die Erfindung betrifft eine Einhchtung zur Feststellung des annähernden Synchronlaufes parallel arbeitender Wechselstromerzeuger und zur Vornahme von Schalthandlungen in Abhängigkeit von der gegenseitigen Phasenlage der beiden Wechselstromsysteme mit einem Zeitrelais, das einen Schlupfgrenzwert als Auslösekriterium feststellt. Es sind zwar bereits Feinsynchronisiereinrichtungen bekannt, bei denen die Zuschaltung erfolgt, sobald ein Mindestschlupf durch ein Gerät gemessen wurde. Diese Einrichtungen haben jedoch den Nachteil, daß der Zeitpunkt des Parallelschaltens sehr ungünstig fallen kann. Die Feinsynchronisiereinrichtung gemäß der Erfindung arbeitet jedoch mit einem festen Vorgabewinkel., der den Maschinenverhältnissen angepaßt werden kann. Die Feststellung des Schlupfgrenzwertes bildet eine Voraussetzung für die Durchführung des Schaltbefehles, der erst bei Erreichung des Vorgabewinkels gegeben wird.
• Es werden polarisierte Relais verwendet, denen zusammengesetzte gleichgerichtete Schwebungsspannungen zugeführt werden, die in an sich bekannter Weise von dein zu vergleichenden Wechselstromquellen abgeleitet sind. Diese Relais veranlassen über Hilfs; relais die Auslösung des messenden Laufwerkes und später, wenn der Vorgabewinkel erreicht ist, den Schaltbefehl.
• Der -Gegenstand der Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise veranschaulicht. Abb. i zeigt die innere Schaltung der neuen Einrichtung. Mit a, b, c und d sind Umschaltkontakte von nicht dargestellten polarisierten Relais bezeichnet, die von den zusammengesetzten Gleichspannungen gespeist werden. je nach der Schaltstellung der Umschaltkontakte und deren zeitlicher Folge werden die Relaisgruppen 'l, G, M und S bzw. I<, H, M und S gesteuert, zu denen die mit entsprechenden kleinen Buchstaben bezeichneten Kontakte ;gehören.
• Die Wirkungsweise ergibt sich aus der Betrachtung des Diagramms der Abb, z. Es werden zusammengesetzte Kunstspannungen verwendet, die knapp vor der Phasengleichheit beider Systeme Nulldurchgänge' aufweisen. Die Art ihrer Gewinnung ist für die Erfindung unerheblich. Es wird z. B. hierzu in bekannter Weise eine Summenspannung aus. den Stromerzeugerspannungen gleichgerichtet. Außerdem wird eine gleichgerichtete Differenzspannung gebildet aus der einen Stromerzeugerspannung und einer zweiten, die durch Umpolung um i 8o elektrische Grade verschoben zugeführt wird. Die. Nulldurchgänge dieser Spannungen i und z bzw. 3 und q. werden z. B. durch entsprechende Wahl der Amplitudenverhältnisse ihrer Teilspannungen :eingeregelt.
• Das Diagramm zeigt die Spannungen, die von links nach rechts durchlaufen, 3, q., werden, wenn der zuzuschaltende Stromerzeuger übersynchron läuft. Die Spannungen laufen umgekehrt, 1, a, wenn der zuzuschaltende Stromerzeuger untersynchron läuft. Die Zeit ist in diesem Schaubild nicht berücksichtigt. Berücksichtigt sind dagegen nur die Winkel in :elektrischen Graden zwischen den Spannungsphasen. Die Ordinaten sind ein Maß für die Größe der Spannungen.
• Vor dem Nulldurchgang der Spannung 3 wird das in Abh. i nicht dargestellte polarisierte Relais A von dieser Spannung so erregt, daß sein Kontakta links .anliegt. Geht die Spannung 3 durch Null, so legt das polarisierte Relais A seinen Kontakt a nach rechts um. Ebenso wird von dem in Abb. i ebenfalls nicht dargestellten polarisierten Relais B beim Nulldurchgang seiner Erregerspannung 4. der Kontakt b von links nach rechts umgeschaltet.
• Die Zeit zwischen der Umschaltung der Kontakte a und b wird von dem Zeitrelais M benutzt, um den Schlupf zwischen beiden Sy- stemen zu messen. Ist dieser genügend klein, so wird ein Auslösebefehl über das Relais S gegeben, das den Kontakt s in dem zum Schalter führenden Stromkreis schließt. Die Relais G und J werden bei dem Synchronisiervorgang benötigt, wenn der zuzuschaltende Stromerzeuger mit höherer Frequenz als das Netz arbeitet.
• Wenn die Ko:ntaktea und b links anliegen, so schließt sich :ein Stromkreis über diese Kontakte und das Relais J. Dadurch werden der -Selbsthalt:ekontakt il und der Kontakt i., -geschlossen. Das Relais 0 wird abererst @er--regt, wenn der Kontakta umgeschaltet worden ist. Die Erregung des Relais G bewirkt die Schließung des Arbeitskontaktes g, der :die Messung des Schlupfes durch das Zeitrelaisil7 einleitet. Der Ruhekontakt g' wird bei Erregung des Relais G geöffnet und verhindert das Arbeiten -jener Relais, die zur Synchronisierung aus dem untersynchronen Bereich herauf dienen. Die Kontakte ml und in. des Zeitrelais M werden nur dann geschlossen, wenn sein Laufwerk Zeit hatte, vor Umschaltung des Kontaktes b .abzulaufen. In diesem Falle erfolgt die Schalterauslösung über das Relais S. Die Abhängigkeit des Schaltvorganges von dem Ergebnis &-r Schlupfmessung und dem Nulldurchgang der Spannung 3 ist demnach durch die Kontakte b und ml gegeben.
• Wenn sich innerhalb des Winkelbereicbes a1 bis a3 das Vorzeichen der Frequenzdifferenz umkehrt, wird das nicht dargestellte Relais A wieder in umgekehrtem Sinne erregt; also werden alle Schaltungen, die zur Vorbereitung des Schaltvorganges dienten, rückgängig gemacht. Erfolgt die Synchronisierung vom untersynchronen Bereich aus, dann treten an Stelle der nicht dargestellten Relais A und B die entsprechenden :ebenfalls nicht dargestellten Relais D: und C, an Stelle der Relais G und J die :entsprechenden Relais H und K, der Kontakt m-, übernimmt die Funktionen des Kontaktes m., der Kontakt tt die des Kontaktes ä. Auf Grund der beschriebenen Wirkungsweise der Einrichtung in dem einen Falle ist ohne weiteres verständlich, wie die Einrichtung im anderen Falle arbeitet. Sinngemäß wird jetzt statt des Ruhekontaktes b' der Ruhekontakt h' geöffnet. Wesentlich ist, daß die polarisierten Relais wiederum zu verschiedenen Zeiten der Schwebung ihre Kontakte umlegen.

Claims (1)

1'A T EIN -r A N s P r, i` c 1 1 i. i. Einrichtung zur Feststellung des annähernden Synchronlaufes parallel arheitend:er Wechselstromerzeuger und zur Vornahme von Schalthandlungen in Abhängigkeit von der gegenseitigen Phasenlage der beiden Wechselstromsysteme mit einem Zeitrelais, das einen Schlupfgrenzwert als Auslösekriterium feststellt, dadurch gekennzeichnet, daß das Zeitrelais den Schlupfgrenzwert vor dem Erreichen ,eines einstellbaren -Vorgab:ewinkels der Phasenverschiebung zwischen den zu synchronisierenden Systemen feststellt, bei dem dann der Schaltbefehl gegeben wird. z. Einrichtung nach Anspruch i, bei der zusammengesetzte Gleichspannungen, die von den beiden Wechselstromsystemen abgeleitet sind, bei ihren :einstellbaren Nulldurchgängen polarisierte Relais umschalten, dadurch gekennzeichnet, daß ein polarisiertes Relais das Zeitremis auslöst, das nach Feststellung des Unterschreitens eines bestimmten Schlupfwertes die Stromerzeugerzuschaltung ermöglicht, und daß :ein anderes polarisiertes Relais bei einem bestimmten Vorgabewinkel den Schaltbefehl gibt.