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Einrichtung zur Regelung von mit gleichbleibendem Strom gespeisten Motoren.
Es ist bereits bekannt geworden, Motoren anstatt von einem Netz mit gleichbleibender Spannung von einem solchen mit gleichbleibendem Strom zu speisen. Dabei liegen die Stromverbraucher nicht parallel, sondern in Reihe. Beim Betrieb solcher Motoren ergeben sich eigenartige Verhältnisse, z. B. wird der Motor bei der Abschaltung vom Netz einfach durch einen Kurzschluss überbrückt. Bei der Regelung steigt die Drehzahl mit Anwachsen des Erregerfeldes und ein gewöhnlicher Motor würde, wenn er in ein solches Netz mit gleichbleibendem Strom geschaltet wird, sich ständig beschleunigen und sehr schnell eine unzulässige Drehzahl annehmen.
Man hat daher einen solchen Motor bisher dadurch geregelt, dass man mit ihm eine vom gleichbleibenden Strom erregte Dynamo kuppelt, die bei steigender Drehzahl des Motors sein Feld durch eine von ihr erzeugte Gegenspannung schächte. Das Anlassen des Motors geschah dabei durch Verstellung des einen Anschlusses der mit dem Dynamoanker gereihten Erregerwicklung auf einem Spannungsteiler.
Diese Anordnung hat aber den grossen Nachteil, dass für jeden Motor eine besondere Dynamomaschine vorhanden sein muss, wodurch die Anlage trotz der in manchen Fällen einfacheren Leitungsführung erheblich verteuert und auch unhandlich wird.
Es ist ferner zur Regelung von Gleichstrommotoren, die in einem Netz konstanter Spannung liegen, vorgeschlagen worden, parallel zum Anker einen veränderlichen Widerstand zu legen, der gegebenenfalls auch eine Nebenschlusswicklung sein kann. Die Anordnung ist dabei so getroffen, dass entweder nur der im Nebenschluss liegende Widerstand oder gleichzeitig die die Drehzahl bestimmende Erregerwicklung und die Gegenwieklung regelbar sind. Demgegenüber besteht die Erfindung darin, dass die die Drehzahl bestimmende Erregerwicklung unabhängig von der Gegenwieklung regelbar ist.
Die Zeichnung zeigt Ausführungsbeispiele für die Erfindung. In Fig. 1 ist eine einfache Anordnung dargestellt. 1 ist der Motoranker, der an einem Gleichstromnetz mit gleichbleibendem Strom liegt. 2 ist das drehzahlbestimmende Feld, das z. B. von einem Netz mit gleichbleibender Spannung gespeist und mit einem Regler 3 eingestellt werden kann. Würde nun das einmal eingestellte Feld unverändert bleiben, so wird sich der Motoranker nach dem Anlaufen immer mehr beschleunigen, so dass er sehr schnell eine unzulässig hohe Drehzahl annehmen würde.
Es wird daher ein dem drehzahlbestimmenden Feld 2 entgegenwirkendes Feld 4 angeordnet, das beim Stillstand des Motors mit einem Schalter 5 abgeschaltet werden kann. Wenn der Motoranker unter der Wirkung des Feldes 2 sich zu beschleunigen sucht, so zieht er sich aus dem Netz vermehrte Spannung heran und die Klemmspannung steigt. Von der Klemmspannung des Motors wird nun das Feld 4 erregt, u. zw. entgegengesetzt wie das Feld 2, so dass dieses in seiner Wirkung geschwächt wird.
Der Motor wird sich also auf eine bestimmte Drehzahl einstellen. Eine Veränderung dieser Drehzahl ist mit dem Regler 3 möglich ; man kann diese Veränderung auch mit einem Regler im Feldkreis 4 vornehmen, wie dies beispielsweise die Fig. 2 mit dem Regler 13 zeigt. In diesem Ausführungsbeispiel wird die Erregerspannung für das Feld 2 dem Hauptnetz durch einen Nebenschluss 6 entnommen. Für die Umkehr der Drehrichtung müssen die Felder 2 und 4 in ihrer Wirkung umgekehrt werden, dies geschieht durch die Umschalter 12 und 14, die erfindungsgemäss zwangläufig miteinander gekuppelt sind. Man kann damit auch zwangläufig die Regler für die Felder verbinden.
In der mittleren, der Ausschaltstellung, werden dabei die Felder 2 und 4 abgeschaltet und der Motor mit einem Schalter 15 kurzgeschlossen.
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spannung und beeinflusst über das Feld 24 den Motor 10 im umgekehrten Sinne, so dass dessen Feld verschwindet und sich die Regelvorrichtung auf einen Gleichgewichtszustand einstellt. Im Beispiel nach Fig. 4werden das Feld 2 und der Reglenrotor jM beispielsweise aus einem Netz mit gleichbleibender
Spannung gespeist, während gemäss der Fig. 5 die Erregerspannung dem Hauptnetz mit gleichbleibendem
Strom entnommen wird.
Eine weitere Regelung des Reglermotors 10 lässt sich durch den Regler 33 für den Motoranker 30 erreichen, auch kann das den Motor 10 beeinflussende und von der Klemmen- spannung des Motors 1 abhängige Feld 24 mit einem Regler 34 beliebig eingestellt werden.
An Stelle der dargestellten Regelanordnungen mit Hilfsmotoren können natürlich auch andere an sich bekannte Regler treten, wie z. B. Relais, Schütze, Sehnellregler usw.
Die Erfindung ergibt eine ausserordentliche Vereinfachung der Motoren und lässt eine grosse Anzahl von Regelmöglichkèitcn zu.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Einrichtung zur Regelung eines differentialerregten, in einem Netz gleichbleibender Strom- stärke liegenden Gleichstrommotors, dessen eine Erregerwicklung unabhängig von der Klemmenspannung des Motors, die andere aber in Abhängigkeit von ihr erregt wird, wobei die zuletzt genannte Erreger- wicklung (4) ein Feld liefert, welches das Überwiegende Feld der erstgenannten, die Drehzahl bestimmenden
Erregerwicklung (2) schwächt, dadurch gekennzeichnet, dass die zuletzt genannte Erregerwicklung (2) unabhängig von der Gegenfeldwicklung regelbar ist.