Verfahren zum Betrieb einer aus asynchroner Vordermaschine und Kommutatorhinter maschine bestehenden Kaskade. Zum Antrieb von Arbeitsmaschinen mit stark schwankender Belastung werden häufig regelbare Kaskaden, bestehend zum Beispiel aus asynchroner Vordermaschine und Kom mutatorhintermaschine verwandt. Ein solcher Regelsatz kann durch entsprechende Herab regulierung der Drehzahl einem Anwachsen der Belastung angepasst werden. Die Bemes sung der Hintermaschine eines solchen Satzes hängt nur von dem Drehzahlregelbereich ab, der indessen häufig nicht mit Sicherheit fest zustellen ist. Eine Bemessung der Hinterma schine allein mit Rücksicht auf eine mög licherweise irgend einmal erforderliche tiefste Drehzahl wäre indessen sehr unwirt schaftlich, da die Hintermaschine dann zu gross und infolgedessen zu teuer würde.
Ist die Hintermaschine für einen gewissen normalen Regelbereich bemessen, so wird er findungsgemäss so verfahren, dass bei Über schreitung dieses Regelbereiches Widerstände oder Drosselspulen zur weiteren Herabregu lierung der Drehzahl in den Schlupfstrom- kreis geschaltet werden. Hierdurch wird bei verhältnismässig kleinen Hintermaschinen ein Schutz gegen zu grosse Überlastung erzielt. Die Einschaltung der Widerstände oder der Drosselspulen kann selbsttätig in Abhängig keit von Betriebszuständen der Antriebsma schine oder des Kaskadensatzes geschehen. Vorteilhaft kann man hierbei als Widerstand den bei Anlassern im Stromkreis liegenden Widerstand verwenden.
Bei Anwendung von Flüssigkeitsanlassern ist normalerweise beim tiefsten Eintauchen der Sichel in die Flüssig keit noch ein recht beträchtlicher Schlupf widerstand vorhanden, der bei Antrieben, wie sie für den Gegenstand der Erfindung in Frage kommen, etwa 4 bis 7 % beträgt. Um zu vermeiden, dass der Wirkungsgrad des Aggregates dauernd wesentlich herabgesetzt wird, musste man bisher besondere Kurz schlusskontakte anordnen, die für die verhält nismässig sehr hohen Läuferströme bemessen waren und konstruktiv zu Schwierigkeiten führten.
Durch Verwendung von Flüssigkeitsan lassern mit aufgelöstem Nullpunkt kann die Anordnung derartiger Kurzschlusskontakte vermieden werden und dafür ein den Anlas ser überbrückender Schalter verwandt, der in Abhängigkeit von den Betriebszuständen der Arbeitsmaschine oder des Kaskadensatzes ge steuert wird. Wird der Parallelschalter bei spielsweise geöffnet, so liegt der Widerstand des Grundschlupfes im Schlupfstromkreis und dient zu einer weiteren Herabregulierung der Drehzahl. Die Antriebsvorrichtung für den Parallelschalter kann zugleich auch noch zur selbsttätigen Einstellung des Schlupfes benutzt werden, indem der Flüssigkeitsan lasser selbst von dem Antriebsmotor für den Parallelschalter angetrieben wird, und zwar selbsttätig in Abhängigkeit von der Bela stung des Hauptmotors.
Hierdurch werden zusätzliche Widerstände vermieden und kann zum Beispiel bei Walzenstrassen ein sehr ab wechslungsvolles Arbeitsprogramm bewältigt werden, was mit Hilfe eines einzigen Wider standes nicht möglich wäre.
Ein Ausführungsbeispiel gemäss der Er findung zeigt Fig. 1. An das Netz 1 ist ständerseitig der asynchrone Vordermotor 2 angeschlossen, der mechanisch mit einer Kommutatormaschine 3 und mit einem Schwungrad 14 gekuppelt ist. Die Schleif ringe von Maschine 2 sind über einen Flüs sigkeitsanlasser 6, der im vorliegenden Falle mit aufgelöstem Nullpunkt ausgeführt ist, mit der Kommutatorhintermaschine 3 ver bunden. Diese wird von einer Drehfelder regermaschine 4 schleifringseitig erregt, die von einem Synchronmotor 5 angetrieben wird.
Die Erregeung der synchronen Erreger- masehine 4 wird in Abhängigkeit von der Netzbelastung durch den Eilregler 7 verstellt und beeinflusst je nach ihrer Stärke die Drehzahl des Aggregates derart, dass bei steigender Belastung eine Drehzahlerniedri gung und damit Entladung des Schwung rades, bei sinkender Belastung dagegen eine Drehzahlerhöhung und Aufladen des Schwungrades stattfindet. Der Flüssigkeits anlasser 6 ist durch einen Schalter 8, der mo- torisch von einem Hilfsmotor 9 gesteuert wird, im normalen Betrieb überbrückt. Dieser Hilfsmotor erhält hierbei seinen Betätigungs stromkreis über Kontakte 14. Der Parallel schalter 8 vermeidet die Ausführung des An lassers 6 mit Kurzschlusskontakten.
Schalter 8 ist im normalen Betrieb geschlossen, das heisst im Läuferkreis des Hauptmotors ist kein zusätzlicher Widerstand eingeschaltet und die Pufferung des Aggregates kann bei günstig bemessener Hintermaschine innerhalb des normalen Regelbereiches verlustlos er folgen. Steigt dagegen die Belastung derart, dass der Riegelbereich der Hintermaschine er schöpft wird, steht also der Eilregler 7 in der Stellung für tiefste Drehzahl, so schliesst er mit Hilfe von Kontakten 16 einen Hilfs stromkreis und ein Schütz 10 spricht an. Nunmehr wird ein anderer Betätigungsstrom kreis für Motor 9 über Kontakte 15 geschlos sen und damit Schalter 8 ausgelöst.
Sinkt anderseits die Belastung unter den am Eil- regler eingestellten Wert, so wird die Erre gung der Drehfeldmaschine 3 durch den Eil- regler derart beeinflusst, dass sich der Satz zu beschleunigen beginnt und das Schwung rad auflädt. Die Kontakte 16 werden geöff net, das Schütz 10 fällt ab, der Motor 9 schliesst wieder Schalter 8, der Widerstand 6 wird also wieder kurz geschlossen.
Bei Antrieben kleiner und mittlerer Lei stung kann man an Stelle des Motors 9 ge mäss Fig. 2 ein Schütz 11, das ebenfalls von der Stellung des Eilreglers 7 oder eines entsprechenden Apparates gesteuert wird, zum Überbrücken des Schlupfwiderstandes 6 verwenden.
In vorhandenen Anlagen, die nachträg- lieh mit einer Hintermaschine zur verlust losen Regelung ausgerüstet werden und bei denen meist ein normaler Anlasser vorhanden ist, lässt man das Aggregat mit Hilfe dieses Anlassers 6, wie dies Fig. 3 zeigt, an. Erst nach erfolgtem Anlassen schaltet man den Vordermotor von dem Flüssigkeitsanlasser auf die Hintermaschine 3 mit Hilfe des Um schalters 12 um. In Fällen der Überlastung wird nun in den Läuferstromkreis ein Wider- stand 13 oder eine Drosselspule selbsttätig eingeschaltet, die normalerweise durch ein Schütz 17, welches ebenfalls in Abhängigkeit der Drehzahl regelnden Apparate gesteuert wird, kurzgeschlossen werden.
Zweckmässig kann hierbei der Widerstand entweder in einer festen Stufe oder nacheinander in meh reren Stufen eingeschaltet werden, wobei die Schwungmassen zur Entladung kommen. Bei Entlastung wird die Überbrückung des Widerstandes selbsttätig wieder hergestellt.
Der Gegenstand der Erfindung findet nicht nur seine Anwendung auf mechanisch gekuppelte Regelsätze, sondern auch bei elek trisch gekuppelten und bei Regelsätzen mit beliebigen Hintermaschinen, also auch bei Gleichstromregelsätzen.
Endlich kann das Verfahren gemäss der Erfindung auch bei Umformern angewandt werden, die zur Kupplung von Netzen va riabler Frequenz dienen. Hierbei kann man eine selbsttätige Einschaltung des Widerstan des oder der Drosselspule in den Läuferkreis der Kaskade in Abhängigkeit von den Fre quenzschwankungen bewirken.