Inhaltsverzeichnis. Seite I. Allgemeine Beschreibung der Wirkungsweise des Tirrillreglers II. Der Verlauf der Spannungsänderungen einer selbsterregten Gleich- . Dampfmaschine . . 4. Das Verhalten des Tirrillreglers nach plötzlichen Belastungs- VII. Die Bedeutung der Verzögerungszeit bei der direkten Regelung einer 70 Zusammenstellung der bei der Untersuchung des Tirrillreglers a und b = verwendeten Formelzeichen. Konstanten der Charakteristik des Generators, siehe Figur 11. Zeitkonstante des Kompensationskreises. Magnetische Zugkraft des Spannungsmessers im Gleichgewichtszustande. Widerstand des Erregerkreises. Konstante der Ölbremse. Stellung des Spannungsmessers. Stellung des Spannungsmessers im Gleichgewichtszustande. Kraftlinienzahl eines Poles des Generators. Kraftlinienzahl eines Poles des Generators im Gleichgewichtszustande. Basis des natürlichen Logarithmensystems = 2,718. Wurzeln der charakteristischen Gleichung für die Reglerschwingungen. Streukoeffizient. Relaisverzögerung: Phasenverschiebungswinkel zwischen Erregerspannung und Strom im YRARBLI Einleitung. Die Leistungsfähigkeit elektrischer Spannungsregler hat man bisher nur an Hand der in ausgeführten Anlagen gemachten Erfahrungen beurteilen können. Wie sich Größe und Dauer der nach Belastungsänderungen auch bei selbsttätig geregelten Generatoren unvermeidlichen vorübergehenden Spannungsschwankungen berechnen läßt, ist nicht bekannt, falls man von den sogenannten trägen Reglern absieht. Es fehlt auch an einer klaren Erkenntnis des Einflusses der mechanischen Eigenschaften des Reglers und der elektrischen Konstanten des geregelten Generators auf den Reguliervorgang. Meistens muß man sich jetzt bei der Beschaffung und bei dem Verkauf eines selbsttätigen Spannungsreglers mit der Gewähr begnügen, daß die dauernden Spannungsänderungen innerhalb enger Grenzen bleiben werden, was ja auch für Betriebe genügt, in denen keine erheblichen plötzlichen Belastungsänderungen vorkommen. Arbeiten aber an einem zur Beleuchtung verwendeten Netze auch größere Motoren, welche gelegentlich ein- und ausgeschaltet werden, so macht sich das Bedürfnis nach einem Spannungsregler geltend, welcher nicht nur die dauernden, sondern auch die vorübergehenden Spannungsschwankungen soweit beseitigt, daß man keine störenden Veränderungen der Lichtstärke der angeschlossenen Glühlampen bemerken kann. Die wachsende Verbreitung von Überlandzentralen, welche neben der Beleuchtung von Städten auch große industrielle Betriebe speisen, wird aller Wahrscheinlichkeit nach dazu führen, daß man bei der Lieferung eines elektrischen Spannungsreglers auch für die Dauer und die Größe. vorübergehender Spannungsschwankungen eine bestimmte Gewähr verlangen wird. Es handelt sich hierbei um solche Spannungsschwankungen, wie sie von einem Voltmeter mit einer Eigenschwingungsdauer von etwa 1/10 Sekunde noch angezeigt werden. Auf die Ermittlung noch schneller vorübergehender Spannungsänderungen, die man wohl schon als eigentliche Überspannungserscheinungen bezeichnen kann, und welche nur mit einem Oszillographen festgestellt werden können, braucht man sich hierbei nicht einzulassen, da für dieselben nicht nur das Voltmeter, sondern auch die Glühlampen und das menschliche Auge unempfindlich sind. Thoma, Tirrillregler. 1 Nur nach den Erfahrungen in ausgeführten Anlagen oder aus Prüffeld versuchen kann man das Arbeiten eines Spannungsreglers nicht einigermaßen genau vorausbestimmen, da die Umstände, unter denen ein Regler arbeitet, und die gestellten Anforderungen in jedem Einzelfalle verschieden sind. Die Prüfungsergebnisse der einzelnen untersuchten Regler werden daher große, scheinbar unerklärliche Verschiedenheiten aufweisen, solange man nicht den Einfluß jeder einzelnen, für den Reguliervorgang wichtigen Größe erkannt hat. Man kann zwar zahlreiche Einzelbeobachtungen anstellen und sammeln, aber es ist dann doch unmöglich, den Chaos anscheinend widersprechender Versuchsresultate nach einheitlichen Gesichtspunkten so gut zu ordnen, daß man daraus bei der Projektierung einer Anlage genügend zuverlässige Schlüsse über die erreichbare Reguliergeschwindigkeit des Reglers ziehen könnte. Man braucht hierzu noch eine wenigstens angenäherte analytische Darstellung des Reguliervorganges, welche erkennen läßt, welchen Einfluß die einzelnen mechanischen und elektrischen Eigenschaften von Regler und Generator auf den Verlauf der Spannungsschwankungen haben. Da man zu einer solchen Darstellung nur unter Vernachlässigung vieler Umstände gelangen kann, welche man für unwesentlich hält, sind Versuchsresultate zur Prüfung der Theorie nichtsdestoweniger sehr willkommen. Im folgenden wird der bekannte Tirrillregler genau untersucht und ein Weg zur näherungsweisen Berechnung seines Verhaltens gezeigt. I. Allgemeine Beschreibung der Wirkungsweise des Tirrillreglers. Die allgemeine Einrichtung des Tirrillreglers ist so bekannt, daß sie hier nur in aller Kürze beschrieben zu werden braucht. Fig. 1 ist eine Abbildung desselben, Fig. 2 das vereinfachte Schaltungsschema. An den Klemmen des zu regelnden Generators liegt unter Zwischenschaltung eines Vorschaltwiderstandes das Solenoid S, welches mit vertikal stehender Achse aufgestellt ist. Das magnetische Feld dieses stromdurchflossenen Solenoides sucht einen Eisenkern entgegen der Schwerkraft zu heben. Die Stellung dieses Eisenkernes hängt somit nur von der Generatorklemmenspannung ab, wenn man zunächst einmal von dem Einfluß der Masse des Eisenkernes absieht. Der Eisenkern ist nun an einem Ende eines drehbar gelagerten Hebels H1 gelenkig angehängt; das andere Ende dieses Hebels trägt ein Kontaktstück K1, welches einem zweiten Kontaktstücke K2 gegenübersteht. Letzteres ist an einem zweiten Hebel H2 angebracht; an diesem Hebel H2 wirkt eine Feder, welche die Kontakte K1 und K, einander zu nähern sucht, |
