DE963447C

DE963447C - Anordnung zur intermittierenden Steuerung eines Gleichstrommotors, dessen Erregerfeld beim Anlassen und Bremsen durch einen Stromwaechter periodisch verstaerkt und geschwaecht wird

Info

Publication number: DE963447C
Application number: DEB30446A
Authority: DE
Inventors: Arthur Orth
Original assignee: BBC BROWN BOVERI and CIE; Brown Boveri und Cie AG Germany
Current assignee: BBC BROWN BOVERI and CIE; BBC Brown Boveri AG Germany
Priority date: 1954-04-03
Filing date: 1954-04-03
Publication date: 1957-05-09

Description

AUSGEGEBEN AM 9. MAI 1957

B 30446 VIIIb/2i c

Bei elektrischen Antrieben wird, zur Vereinfachung der Bedienung immer häufiger ein selbsttätiges Anfahren und Bremsen der Motoren verlangt. Bei Werkzeug- und Papiermaschinenantrieben wird auch die Forderung gestellt, daß die Antriebsmotoren beim Betätigen eines einfachen Druckknopfes stets auf die gleiche, einmal eingestellte Leerlaufdrehzahl hochlaufen. Die Erfüllung dieser Forderung stößt dann auf besondere ίο Schwierigkeiten, wenn bei Leonardantrieben, wie dies zur Vergrößerung des Drehzahlbereiches, häufig notwendig ist, das Generator- und Motorfeld geregelt werden.· Auf Grund dieser Forderung muß daher neben dem als Drehzahlregler dienenden · Regelwiderstand im Feldkreis des Arbeitsmotors auch noch ein Regler im Erregerkreis des Leonardgenerators verwendet werden. Dies ist aber dort von Nachteil, wo der Antrieb mit Rücksicht auf verschiedene oder kurze Arbeitsvorgänge häufig angelassen oder stillgesetzt werden muß. Eine wesentliche Vereinfachung der Durchführung .der Anlaß- und Bremsvorgänge wird auch- keineswegs dadurch erreicht, wenn, die beiden Feldregler miteinander gekuppelt und von einem

gemeinsamen ferngesteuerten Antrieb· betätigt werden, da beim Stillsetzen des Antriebs der am Drehzahlregler eingestellte Sollwert aufgehoben und nach dem Anfahren wieder eingestellt werden muß.

Um 'den wirtschaftlichen und räumlichen Auf-" wand derartiger Antriebe herabzusetzen., wurde bereits im Sinne eines wesentlich sanfteren Verlaufes der Betriebs vorgänge von einer intermittierenden Steuerung des Gleichstromantriebes _ in Leonardschaltung in der Weise Gebrauch gemacht, daß je ein in die Feldkreise eingeschaltetes Schaltschütz seinen zugehörigen Erregerkreis in einer Stufe aus- und einschaltet bzw. verstärkt und von einem Stromwächter gesteuert wird. Durch eine derartige intermittierende Steuerung wird eine wesentliche Vereinfachung des Antriebsatzes erreicht, da keinerlei Verstellungen an dein Drehzahlregler im Motor feldkreis notwendig sind und zum Anfahren sowie Stillsetzen des Antriebs jeweils nur eine einfache Druckknopfanordnung betätigt werden muß.

Bei derartigen Leonardantrieben oder bei Gleichstrommotoren wird jedoch unter Umständen verlangt, daß plötzliche Drehzahländerungen von »Langsam« auf »Schnell« oder umgekehrt durchführbar sind, wobei jedoch zu vermeiden ist, daß unzulässige Ströme auftreten. Bei der vorstehend erwähnten bekannten Schaltung wa,r wohl das Vertauschen der Stromwächterkontakte' auf einfache Weise dadurch möglich, daß entweder auf »Fahren« oder auf »Bremsen« umgeschaltet wurde. Schwieriger liegt jedoch der Fall, wenn der Motor bei gleichsinniger Drehrichtung von einer Drehzahl auf eine andere Drehzahl umgesteuert wird. In diesem Fall kann als einfaches Unterscheidungsmerkmal die Überwachung der Strong- bzw. Energierichtung benutzt werden.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zur intermittierenden Steuerung eines Gleichstrommotors, dessen Erregerfeld beim Anlassen und Bremsen durch einen Stromwächter periodisch verstärkt und geschwächt wird. Gemäß der Erfindung wird bei einer derartigen Anordnung die vorstehend genannte Forderung in einfacher Weise dadurch erfüllt, daß ein von der Strom- bzw. Leistungsrichtung im Ankerkreis abhängiges Relais mit dem Stromwächter das Motorerregerfeld beim Drehzahlregeln oder bei plötzlichen Drehzahländerungen so beeinflußt, daß unzulässige Ankerströme verhindert werden.

Die Schaltung einer derartigen Anordnung kann nun derart getroffen werden, daß ein in dem Kreis der Nebenschlußwicklung liegender Feildwiderstand von einem Schütz periodisch ein- und ausgeschaltet wird, in dessen Spulenkreis ein Umschaltkontakt des Stromwächters, ein Kontakt des Richtungsrelais und ein den Langsam- bzw. Schnellauf der Maschine auswählender Kontakt eines Wahlschalters eingeschaltet ist. Der bewegliche Umschaltkontakt des Stromwächters kann hierbei, mit einem den Kontakt des Richtungerelais überbrückenden festen Kontakt und einem mit dem einen Pol des Steuernetzes verbundenen Kontakt zusammenarbeiten und von dem Wählschalter überbrückt werden.

Das in der Zeichnung dargestellte Ausführungsbeispiel der Erfindung einer intermittierenden Steueranordnung eines Gleichstrommotors enthält einen Gleichstrommotor 1, eine Reihenschlußwicklung 2, eine Nebenschlußwicklung 3, eine Umkehrschützanordnung 4 mit Schützen 5, 6 und Kontaktpaaren 7, 8, einen Stromwächter 9 mit einem Umschaltkontakt 10, ein auf die StiOmrichtung ansprechendes, polarisiertes Spannungsrelais 11 mit einem Steuerkontakt 12, ein Schütz 13 mit einem Steuerkontakt 14, einen Feldwiderstand 15 sowie einen Wahlschalter 16 mit einem Kontakt 17. Die Schaltverbindungen dieser Teile mit dem Gleichstromnetz P, N bzw. mit den Netzleitern 18, 19 gehen aus der Zeichnung klar hervor, so daß es sich erübrigt, hierauf näher einzugehen.

Bei Verstellung des beweglichen Kontaktes 17 des Wahlschalters 16 von rechts nach links, also beim Umschalten von »Schnell« auf »Langsam« kommt dieser Kontakt 17 mit dem festen Kontakt 20 in Berührung. Das Schütz 13 wird erregt, der Kontakt 14 geschlossen und hierdurch der Feldwiderstand 15 kurzgeschlossen, wodurch das Feld der Wicklung 3 verstärkt wird. Die Folge da.von ist ein Anwachsen der Motor-EMK über die Netzspannung, so daß der Ankerstrom sich umkehrt. Der Motor wird somit gebremst.

In der Erregerwicklung des Richtungsrelais 11 wird nunmehr ein von dem generatorischen Strom herrührender Rückstrom auftreten, der das Richtungsrelais 11 in dem Sinne erregt, daß sein Kontakt 12 geöffnet wird. In der aus der Zeichnung ersichtlichen Stellung befindet sich aber der Kontakt 10 des Strom wächter s 9 noch in der linken Stellung, in der er den Kontakt 12 des Richtungsrelais 11 überbrückt, so daß der den Feldwiderstand 15 überbrückende Kontakt 14 des Schützes 13 noch geschlossen bleibt. Erst wenn der Strom in dem Stromwächter 9 einen der eingestellten Größe entsprechenden Wert angenommen hat, wird der Kontakt 10 des Stromwächters 9 nach rechts umgelegt. Der Steuerstromkreis für das Schütz 13 ist dann unterbrochen, so daß der Kontakt 14 zunächst abfällt und der Feldwider stand 15 in den Stromkreis der Nebenschlußwicklung 3 wieder eingeschaltet wird. Dadurch wird das Feld geschwächt, und die Motor-EMK sinkt, bis der ebenfalls kleiner werdende Ankerstrom den Stromwächter 9 wieder abfallen läßt. Jetzt schließt der Kontakt io, 22 wieder, und das Schütz 13 zieht wieder an, worauf dii© Motor-EMK und der Bremsstrom wieder so lange ansteigen, bis der Stromwächter 9 wiederum anzieht usw. Dieses Spiel wiederholt sich einige Male, bis die angesteuerte Drehzahl erreicht ist und iao das Schütz 13 dauernd eingeschaltet bleibt.

Beim Schalten von »Langsam« auf »Schnell« wächst der Strom ebenfalls an, aber in umgekehrter Richtung. Dadurch schaltet das Richtungsrelais 11 wieder in die gezeichnete Ausgangslage, wodurch der Stromwächter bei jedem Überschreiten des ein-

gestellten Stromes das Erregerschütz wieder zum Anziehen bringt, und zwar wechselweise so lange, bis die eingestellte Drehzahl erreicht ist. Das Richtungsrelais Ii sorgt also dafür, daß Anziehen und Abfallen des Schützes 13 je nach Strom- bzw. Energierichtung gesteuert wird.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

i. Anordnung zur intermittierenden Steuerung eines Gleichstrommotors, dessen Erregerfeld beim Anlassen und Bremsen durch einen Stromwächter periodisch verstärkt und geschwächt wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein von der Strom- bzw. Leistungsrichtung im Ankerkreis abhängiges Relais mit dem Stromwächter das Motorerregerfeld beim Drehzahlregeln oder bei plötzlichen Drehzahländerungen so beeinflußt, daß unzulässige Ankerströme verhindert werden.

•so 2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein in dem Kreis der Nebenschlußwicklung (3) liegender Feldwiderstand

(15) von einem Schütz (13) periodisch ein- und ausgeschaltet wird, in dessen Spulenkreis ein. Umsdhaltkontakt (10) des Stromwächters (9), ein Kontakt (12) des Richtungsrelais (11) und ein den Langsam- bzw. Schnellauf des Motors auswählender Kontakt (17) eines Wahlschalters

(16) eingeschaltet ist.

3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der bewegliche Umschaltkontakt (10) des Stromwächters (9) mit einem den Kontakt (12) des Richtungsrelais (11) überbrückenden festen Kontakt (22) und einem mit dem einen Pol des Steuernetzes (18, 19) verbundenen Kontakt (21) zusammenarbeitet und von dem Wählschalter (16) überbrückt wird.

4. Anordnung nach Anspruch. 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Richtungsrelais (11) an die Reihenwicklung (2) angeschlossen und als polarisiertes Gleichstromrelais ausgebildet. ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentanmeldung B 5534 VIIIb/2ic.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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