CH120905A - Anordnung zur Beeinflussung der Drehzahlcharakteristik von Induktionsmaschinen. - Google Patents

Description

  Anordnung zur Beeinflussung der Drehzahlcharakteristik von Induktionsmaschinen.    Für den Antrieb von Walzenstrassen wer  den bekanntlich Induktionsmotoren verwen  det, die für die Phasenkompensierung, bezw.  auch für die Drehzahlregelung mit einer  Kommutatorhintermaschine im sekundären  Stromkreis ausgerüstet sind. Um die Bela  stungsstösse, die von der Walzenstrasse aus  gehen, möglichst von dem Netz abzuhalten,  versieht man den Motor mit Schwungmassen  und schaltet ausserdem zwischen der Sekun  därwicklung des Motors und der Kommuta  torhintermaschine noch Ohmsche Wider  stände ein. Die Einschaltung der Ohmschen  Widerstände bewirkt ein Absinken der Dreh  zahl des Motors bei einem plötzlichen Be  lastungsstoss, so dass die Schwungmassen zum  Ansprechen kommen und einen Teil der Be  lastung übernehmen.

   Die Einschaltung von  Ohmschen Widerständen hat nun den Nach  teil, dass in diesen eine verhältnismässig grosse  Energie vernichtet wird. Ausserdem wird da  durch die Kommutatorhintermaschine unnütz  vergrössert, da sie den Magnetisierungsstrom  durch die Ohmschen Widerstände     durchdrük-          ken    muss. Man könnte nun mit Hilfe von Re-    lais die Ohmschen Widerstände derart  steuern, dass sie nur bei plötzlicher Belastung  eingeschaltet werden. Diese Relais sprechen  aber nicht genügend rasch an, so dass die  Schwungmassen nicht richtig ausgenutzt  werden.  



  Erfindungsgemäss sind daher in den se  kundären Belastungsstrom führenden Kreis  der Induktionsmaschine in Parallelschaltung  Ohmsche Widerstände und Schlupffrequenz  führende Streuinduktivitäten eingeschaltet.  Diese Streuinduktivitäten besitzen einen  möglichst geringen Ohmschen Widerstand.  Nachdem die Induktionsmaschine in der  Nähe ihrer synchronen Drehzahl arbeitet, so  fliesst nunmehr der Sekundärstrom zum  grössten Teil durch die parallel geschalteten  Streuinduktivitäten, die bei der niedrigen  Frequenz praktisch keinen Widerstand bie  ten. Die geschilderten Nachteile der Ein  schaltung von Ohmschen Widerständen allein  werden daher vermieden.

   Wird nun die In  duktionsmaschine stossweise belastet, dann  kann der auch sekundär plötzlich anstei  gende Belastungsstrom nicht durch die      Streuinduktivitäten hindurch, sondern er  muss den Weg über die Ohmschen Wider  stände wählen. Das hat zur Folge, dass die  Drehzahlcharakteristik des Motors entspre  chend sinkt und die Schwungmassen zum  Ansprechen kommen. Der von der Erreger  maschine gelieferte Magnetisierungsstrom  bleibt hingegen unbeeinflusst und geht  dauernd durch die Streuinduktivität.

   Bei der  geschilderten Anordnung ist ausserdem der  weitere Vorteil vorhanden, dass die einge  schalteten Streuinduktivitäten das     Kipp-          moment    des Induktionsmotors nicht verrin  gern können, da deren Streuinduktivität  durch eine von der Kommutatorhinterma  schine gelieferte entsprechende Gegenspan  nung ohne weiteres aufgehoben werden kann.  Die Kommutatorhintermaschine kann mit der  Induktionsmaschine mechanisch oder auch  nur elektrisch gekuppelt sein; sie kann  Fremd- oder Eigenerregung besitzen.  



  Die Zeichnung zeigt die neue Anordnung  an einem Ausführungsbeispiel. Die mittelst  eines Transformators 11 fremderregte Kom  mutatorhintermaschine 2 ist mit dem Induk  tionsmotor 1 für den Antrieb einer Walzen  strasse mechanisch gekuppelt. Die Kommu  tatorhintermaschine besitzt eine Kompen  sationswicklung 3. In die Verbindungsleitun  gen zwischen Induktionsmotor und Hinter  maschine sind in Parallelschaltung zueinan  der Ohmsche Widerstände 4 und Drosselspu  len 5 eingeschaltet. Dadurch ergibt sich bei  Belastungsstössen die bereits geschilderte  Wirkungsweise.  



  Ob zwar bei der neuen Anordnung der  Induktionsmotor nicht unbedingt in näch  ster Nähe der synchronen Drehzahl laufen  muss, so erweist es sich als zweckmässig, die  Drehzahlcharakteristik des Induktionsmotors  mit Hilfe der Kommutatorhintermaschine  derart einzustellen, dass der Motor zum Bei  spiel bei Leerlauf übersynchron, bei Vollast  oder Überlast dagegen untersynchron arbei  tet. Das hat den Vorteil, dass die Frequenz  des sekundären Stromes eine möglichst ge  ringe ist, so dass die Drosselspulen dem  Durchgang des Stromes einen dementspre-    chend geringen Widerstand bieten. Die Ver  luste werden daher bei diesem Betriebsver  fahren besonders gering sein.

   Bei einer zwei  ten Ausführungsform der Erfindung sind die  drei Ohmschen Widerstände 4 nur mit dem  einen Ende an die Verbindungsleitungen an  geschlossen, die zweiten Enden führen zu  einem gemeinsamen Sternpunkt. Der Strom  des Belastungsstosses fliesst dann nur durch  die Ohmschen Widerstände, während die  Hintermaschine der normale Strom durch  fliesst.    Bei dieser zweiten Ausführungsform der  Erfindung kann man die Drosselspulen 5  weglassen und die Kommutatorhinterma  schine dafür mit einer vergrösserten Streuung  versehen. Zum Beispiel kann man die Wick  lungen im Ständer in vollkommen geschlos  senen Nuten unterbringen.

   Besonders zweck  mässig ist es in diesem Falle, die im Ständer  etwa vorhandene Kompensationswicklung  der Hintermaschine mit einer vergrösserten  Streuung auszurüsten, da diese Streuung sich  dann während der normalen konstanten Be  lastung infolge der Schlupffrequenz in der  Kompensationswicklung nicht störend be  merkbar macht.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Anordnung zur Beeinflussung der Dreh zahlcharakteristik von Induktionsmaschinen, die starken Belastungsstössen ausgesetzt sind (insbesondere Antriebsmotoren für Walzen strassen, Kompressoren oder dergleichen) und die mit einer Drehstromerregermaschine im sekundären Stromkreis ausgerüstet sind, da durch gekennzeichnet, dass in den sekundären Belastungsstrom führenden Kreis in Parallel schaltung Ohmsche Widerstände und Schlupf frequenz führende Streuinduktivitäten ein geschaltet sind. UNTERANSPRÜCHE: 1. Anordnung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Streuinduktivi- täten durch Drosselspulen gebildet wer den. 2.

   Anordnung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Ohmschen Wi derstände nur mit dem einen Ende an den sekundären Stromkreis angeschlossen sind, während ihre zweiten Enden zu einem gemeinsamen Sternpunkt führen. 3. Anordnung nach dem Patentanspruch, ge kennzeichnet durch eine derartige Einstel lung der Erregung der Induktionsma schine, dass diese zwischen Leerlauf und Vollast ihre synchrone Drehzahl durch schreitet. 4. Anordnung nach Unteranspruch 2, da durch gekennzeichnet, dass die Dreh stromerregermaschine mit einer vermehr ten Streuung ausgerüstet ist. 5. Anordnung nach Unteranspruch 4, da durch gekennzeichnet, dass die Kompen sationswicklung der Drehstromerreger maschine in geschlossenen Nuten unterge bracht ist.