Fernspannungsregulierung [1]

[707] Fernspannungsregulierung, Verfahren, mittels dessen bei elektrischen Anlagen [707] die Spannung des Stromes an der Stromabgabestelle auch bei schwankendem Stromverbrauche innerhalb der zulässigen Grenzen gehalten wird.

Kommt nur Maschinenstrom zur Verwendung, so kann die Regulierung durch Zu- resp. Abschaltung von in der Hauptstromleitung befindlichen Ballastwiderständen oder bei einer Nebenschlußdynamo auch durch Veränderung des Nebenschlußwiderstandes derselben bewirkt werden. Ist die Anlage gleichzeitig noch mit einer Akkumulatorenbatterie versehen, so wendet man zur Regulierung des Spannungsabfalls einen Zellenschalter an, mittels dessen einzelne Reserveelemente, sogenannte Schaltzellen, zu- oder abgeschaltet werden, um die Spannung nach Bedarf zu erhöhen oder zu vermindern (vgl. a. Akkumulatorenschaltungssysteme, Bd. 1, S. 115). Um die Einschaltung der Regulierapparate von der Aufmerksamkeit des Maschinenwärters unabhängig zu machen, benutzt man vielfach selbsttätig wirkende Apparate, die durch ein Kontaktvoltmeter bei jeder Spannungsänderung in Tätigkeit kommen und die einzelnen Widerstände resp. Schaltzellen ein- oder ausschalten.

Die Wirkungsweise eines solchen automatischen Zellenschalters zeigt das in der Figur dargestellte Schaltungsschema des Thuryschen Apparates, der von der Allgemeinen Elektrizitätsgesellschaft Berlin gebaut wird. K₁ und K₂ sind die Klemmen der Lichtleitung, deren Strom konstant gehalten werden soll; bei k₁ und k₂ befindet sich ein im Nebenschlüsse liegendes sogenanntes Kontaktvoltmeter. Der durch letzteres fließende schwache Strom hält bei normaler Betriebsspannung die Zunge z so, daß ihre Kontaktfedern die Kontaktstifte 1 und 2 nicht berühren. Steigt die Spannung plötzlich über das normale Maß, so wird der Eisenkern des Voltmeters weiter hochgezogen, die Zunge z berührt den Stift 1 und schaltet dadurch die Windungen des Elektromagneten m₁ ein, worauf letzterer den scheibenförmigen, auf einer drehbaren und verschiebbaren Welle w sitzenden Anker a anzieht. Die Welle trägt außerdem zwei konische Reibräder r₁ und r₂ sowie eine Schnurscheibe s, die mittels Transmission oder Elektromotors dauernd angetrieben wird. Zwischen r₁ und r₂ befindet sich ein drittes Reibrad r₃, das am andern Ende seiner Achse eine Schnecke n trägt, die in ein mit dem Hebel h des Zellenschalters fest verbundenes Schneckenrad eingreift. Wird nun der Anker a vom Magneten m₁ nach links gezogen, so treten die Reibräder r₂ und r₃ in Berührung und es wird letzteres hierdurch ebenfalls in Drehung versetzt, und zwar so lange, bis der mittels des Schneckenrades gedrehte Hebel h des Zellenschalters so viel Zellen abgeschaltet hat, daß die normale Betriebsspannung wieder erreicht ist. Sobald dieser Zustand vorhanden, nimmt die Zunge z wieder die Mittellage ein, der Elektromagnet m₁ verliert seinen Magnetismus und die Ankerwelle wird durch die Blattfeder f ebenfalls wieder in die Mittellage gebracht. Sinkt die Betriebsspannung, so schließt die Zunge über den Kontakt 2 den Magneten m₂ an und bringt die Räder r₁ und r₂ miteinander in Berührung, wodurch der Schalthebel zu entgegengesetzter Drehung veranlaßt wird, hierbei Zellen zuschaltet und somit die Spannung erhöht. Andre Systeme findet man in [1] beschrieben.