AT143210B - Einrichtung zur Drehzahlregelung von Gleichstrom-Nebenschlußmotoren. - Google Patents

Description

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  Einrichtung zur Drehzahlregelung von   Gleichstrom-Nebenschlussmotoren.   



   Bei   Gleichstrom-Nebenschlussmotoren   wird häufig verlangt, dass sie beim motorischen Betrieb unabhängig von Spannungsschwankungen eine stets gleichbleibende Drehzahl haben und dass sie bei generatorischem Betrieb unabhängig von Drehzahlschwankungen eine konstante Spannung erzeugen. 



   Beiden Forderungen kann durch die Erfindung dadurch entsprochen werden, dass in den Erregerkreis des Motors ein Widerstand mit negativem Temperaturkoeffizienten und in den Ankerstromkreis ein Widerstand mit positivem Temperaturkoeffizienten geschaltet wird. Die Einschaltung von Wider- ständen mit negativem Temperaturkoeffizienten in den Anker-bzw. Feldstromkreis des Motors ist an sich bekannt, jedoch konnte hiedurch keine vollkommene Konstanthaltung der Drehzahl bei Spannungs- schwankungen erreicht werden. Die erfindungsgemässe Anordnung eines zusätzlichen Widerstandes mit positivem Temperaturkoeffizienten in dem Ankerstromkreis hat den Vorteil, dass die durch Spannungsschwankungen, z.

   B. bei Spannungsanstieg, verursachte Änderung (Verringerung) des thermonegativen Widerstandes durch den thermopositiven Widerstand ausgeglichen wird, dessen Ohmwert sich bei Spannungsschwankungen vergrössert und dadurch den im Ankerstromkreis fliessenden Strom verringert. Es wirken also die beiden im Erreger-und Ankerstromkreis angeordneten Widerstände mit verschiedener Charakteristik in besonders günstiger Weise im Sinne einer Konstanthaltung der Motordrehzahl zusammen. 



   Als Widerstand mit negativem Temperaturkoeffizienten ist besonders geeignet Urandioxyd, das einen sehr hohen Temperaturkoeffizienten hat, da es z. B. bei einer Temperatur von etwa 300  nur noch   1/"des   Widerstandes im kalten Zustand aufweist. (Vgl. Zeitschrift für techn. Physik, 1933, S. 126.) Ausser Urandioxyd sind auch noch andere Oxyde, z. B. Mangandioxyd od. dgl., für diesen Zweck geeignet, da sie ebenfalls einen hohen negativen Temperaturkoeffizienten haben. 



   Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung schematisch dargestellt. An das Gleichstromnetz 11 ist ein Gleichstrom-Nebenschlussmotor 12 angeschlossen, dessen Anker   H   in Reihe mit einem Eisenwasserstoffwiderstand 14 liegt, während im Stromkreis der Feldwicldung 15 ein Widerstand 16 mit hohem negativem Temperaturkoeffizienten, z. B. aus Urandioxyd, geschaltet ist. 



   Die Wirkungsweise dieser Schaltung ist folgende :
Steigt die Spannung im Gleichstromnetz 11 an, so hat der Eisenwasserstoffwiderstand 14, der einen positiven Temperaturkoeffizienten hat, infolge der mit dem Stromanstieg verbundenen Erwärmung einen grösseren Widerstandswert, so dass der dem Anker 13 zufliessende Strom sich etwas verringert. Dagegen wird die mit dem Stromanstieg verbundene Erwärmung des Widerstandes 16 mit negativem Temperaturkoeffizienten einen etwas kleineren Widerstandswert erhalten, und der Strom in der Feldwicklung 15 wird etwas ansteigen. Auf diese Weise wird trotz Spannungsanstieges die Drehzahl des Motors konstant gehalten. Sinngemäss wirkt die Regelung bei Spannungsabfall, wo der Ankerstrom vergrössert und der Erregerstrom verkleinert wird, um auf diese Weise den durch den Spannungsabfall hervorgerufenen Drehzahlabfall zu kompensieren. 



   Diese Schaltung hat zur Voraussetzung, dass der Motor warm ist und dass er eine konstante Belastung hat. Soll nun bei veränderlicher Belastung die Drehzahl konstant gehalten werden, so ist der Widerstand 16 im Erregerstromkreis fortzulassen und an Stelle des Eisenwasserstoffwiderstandes 14 der Widerstand mit negativem Temperaturkoeffizienten in den Ankerstromkreis zu schalten. 



   Bei der vorstehend beschriebenen Schaltung wird der Widerstand mit negativem Temperaturkoeffizienten   zweckmässig   nur bis auf etwa   1/3   bis 1/2 seiner normalen Erwärmung erhitzt, damit er den 

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 durch die geringen Stromschwankungen hervorgerufenen Temperaturschwankungen sofort folgen kann. Besonders zweckmässig ist es, ihn so auszubilden, dass er bei dem normalen Nennstrom der Maschine eine Temperatur von etwa 75  C annimmt, da infolge des annähernd hyperbolischen Verlaufes der Wider- 
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 am stärksten ändert. 



   Die zweckmässig aus Urandioxyd bestehenden Widerstände mit negativem Temperaturkoeffizienten werden zweckmässig in Form von Sehraubstöpseln,   ähnlich   wie die bekannten Sieherungselemente, aus- gebildet, so dass sie zusammen mit den   Motorsicherungen   angeordnet werden und leicht ausweehselbar sind. 



   PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Einrichtung zur Drehzahlregelung von   Gleichstrom-Nebenschlussmotoren   mittels im Ankerbzw. Feldstromkreis des Motors angeordneter Ohmscher Widerstände mit negativem Temperaturkoeffizienten, dadurch gekennzeichnet, dass ausser einem im Erregerkreis angeordneten Widerstand mit negativem Temperaturkoeffizienten in den Ankerstromkreis ein Widerstand mit positivem Temperaturkoeffizienten geschaltet ist.

Claims (1)

1. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Widerstand mit negativem Temperaturkoeffizienten Urandioxyd oder ein anderes Material verwendet wird, das bei einer Temperatur von 3000 0 etwa 1/25 des Widerstandswertes im kalten Zustand aufweist.

   3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Widerstände mit hohem negativem Temperaturkoeffizienten so ausgebildet sind, dass sie bei dem Nennstrom der Maschine eine . Temperatur von etwa 75 C haben. EMI2.2