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Schaltung für Gleichstrommotoren, die in weiten Grenzen geregelt und in genauem relativen Gleichlauf gehalten werden.
Für mehrere elektrisch angetriebene Wellen, deren Geschwindigkeit sowohl in weiten Grenzen geregelt werden soll als auch selbsttätig in einem relativen Gleiehlauf erhalten werden muss, wendet man vorzugsweise Gleichstrommotoren an. Die einzelnen Antriebsmotoren werden hiebei vermittels Differentialregler in einem bestimmten relativen Gleichlaufverhältnis gehalten. Bei eintretenden Gleichlaufstörungen sprechen diese Differentiale schon auf kleine Winkelabweichungen an und wirken auf den zu ihrem Antrieb gehörenden Feldregler der Gleichstrommaschine ein. Es haben sich bei diesen Anordnungen insofern Schwierigkeiten ergeben, als der bei starken Belastungsänderungen auftretende Spannungsabfall im Ankerkreis der Teilantriebsvorrichtungen je nach der Ankerklemmenspannung prozentual sehr stark schwankt.
Infolgedessen muss der Regelbereich der Feldregler sehr stark vergrössert werden, um alle vorkommenden Betriebsfälle noch zu erfassen. Ein weiterer Mangel der Gleichlaufregelvorrichtungen besteht darin, dass die Übersetzung zwischen den Motoren und den Regelgetrieben, abgesehen von einem dazwischengeschalteten kleinen zur Zugeinstellung üblichen Kegelscheibenriementrieb oder Reibrädergetriebe einerseits und zwischen dem Regelgetriebe und den Feldreglern der Gleichstrommaschinen anderseits, unveränderlich ist. Hiebei hängt der Verstellweg und die Verstellgeschwindigkeit der Nebenschlussregler von der Grösse und der Entstehungsgeschwindigkeit der bei Gleichlaufstörungen auftretenden Winkelabweichungen der Motoren ab.
Das ganze Antriebssystem ist daher in einem labilen Gleichgewicht, und die Gleichlaufregelung muss so abgestimmt sein, dass Pendelungen unter allen Umständen vermieden werden. Diese Pendelungen hängen, abgesehen von andern Grössen, von dem bei gegebenem Verstellweg der Differentiale entsprechenden Widerstandswert der Feldregler und dementsprechend von der Übersetzung zwischen dem Regelgetriebe und den Feldreglern ab. Beginnt man nun diese Übersetzung so, dass bei höchster Arbeitsgeschwindigkeit die Regelung pendelfrei oder mit stark gedämpften Schwingungen erfolgt, so wirkt diese Regelung bei niedriger Arbeitsgeschwindigkeit zu träg. Man kann nun zwecks gleichbleibender Empfindlichkeit der Regelung die Übersetzung zwischen dem Regelgetriebe und den Feldreglern zwangläufig, z.
B. in Abhängigkeit von der jeweiligen Arbeitsgeschwindigkeit der jeweiligen Motoren ändern.
Es ist nun Gegenstand der Erfindung, zwangsweise den Regelbereich der Feldregler bei Einstellung der Arbeitsgeschwindigkeit derart zu verändern, dass die Empfindlichkeit der Regelvorrichtung gleichgehalten wird. Dies kann beispielsweise durch einen besonderen Zusatzregler erfolgen.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die Gleichstromdynamo G wird von einem Asynchronmotor A angetrieben. Auf derselben Welle befindet sich die Erregermaschine E, deren Spannung durch den Feldregler R1 eingestellt werden kann. Die Spannung der Gleichstrommaschine wird durch den Feldregler R2 eingestellt. Die Gleichstrommaschine arbeitet auf die Sammelschienen der Teilantriebsmotoren Mi, M, Mg. Die Lastverteilung und die Geschwindigkeitsregelung erfolgt vermittels der Feldregler Ru. dise Feldregler werden von den Differentialgetrieben D verstellt, welch letztere einerseits von dem Motor M, anderseits über Kegelscheibenriementriebe von dem an die Schienen der Teilmotoren angeschlossenen Leitmotor L über eine Welle W beeinflusst werden.
Die Felder sämtlicher Maschinen L. M und G werden von den Hilfssammelschienen, auf welche die Erreger-
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maschine E arbeitet, gespeist. Parallel zu den Widerständen Bg sind die Widerstände R4 geschaltet, die gleichzeitig mit der Verstellung des Widerstandes R2 der Gleichstromdynamo G verstellt werden.
Die Wirkungsweise der Anordnung ist folgende : In bekannter Weise wird durch die Differentialgetriebe D der Gleichlauf der einzelnen Motoren M durch Einwirkung auf die Feldregler Rs erzielt. Wird nun die Klemmenspannung der einzelnen Motoren M verändert und damit auch ihre Geschwindigkeit vermittels des Feldreglers R2 verstellt, so wird zwangläufig durch Verändern der Stellung des Feld- reglerwiderstandes R2 die Stellung der zusätzlichen Feldreglerwiderstände R4 verändert und damit der Regelbereich der Feldregler-Bg derart eingestellt, dass bei allen Geschwindigkeiten eine gleichmässige Empfindlichkeit erzielt wird.
Im übrigen ist es belanglos, ob das Regelaggregat in der bekannten Zuund Gegenschaltung oder der in der Zeichnung dargestellten Leonardschaltung ausgeführt ist. In jedem der beiden Fälle ist die Ankerspannung des meist durch einen Gleichstrommotor angetriebenen fremderregten Gleichstromgenerators durch Änderung seiner Erregung mittels eines Regelwiderstandes in weiten Grenzen geregelt. Selbstverständlich können auch die Feldregler R4 einzeln von Hand entsprechend nachgestellt werden. Es ist jedoch zweckmässiger, um Bedienungsfehler zu vermeiden, die Zusatzregler R4 m ! t dem Hauptregler R2 nebeneinander anzuordnen und zwangläufig mechanisch zu verbinden.
Wenn derart beispielsweise der Hauptregler R2 vermittels elektrischer Fernsteuerung geregelt wird, so braucht bei seiner zwangläufigen Verbindung mit dem Zusatzregler E nur sein Verstellmotor entsprechend stärker bemessen zu werden. Sollen dagegen auch die Zusatzregler R4 einzeln elektrisch angetrieben und gemeinsam ferngesteuert werden, so sind ihre Verstellmotoren in an und für sich bekannter Weise zu synchronisieren. Statt die Zusatzregler R4 mit dem Hauptregler R2 zu verbinden, können sie auch von andern Betriebsgrössen, beispielsweise in Abhängigkeit von der Spannung des Kraftnetzes elektromagnetisch oder in Abhängigkeit von der Umlaufszahl der Motoren durch Fliehkraftregler, zwangläufig eingestellt werden.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Schaltung für Gleichstrommotoren, die in weiten Grenzen geregelt und in genauem relativen Gleichlauf gehalten werden, dadurch gekennzeichnet, dass der Regelbereich der von den Differentialgetrieben oder diese ersetzenden Einrichtungen beeinflussten Feldregler (rus) in Abhängigkeit von der Arbeitsgeschwindigkeit verändert wird.