AT122415B - Kaskade zur Schlupfregelung. - Google Patents

Description

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  Kaskade zur Schlupfregelung. 
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Synchron- oder Asynchronmaschine antreibt und im Ständer durch den Strom eines mit dem Hauptmotor direkt oder durch eine Übersetzung starr gekuppelten Frequenzwandlers erregt wird. Schliesst man die Schleifringe dieser letzteren Maschine an die   Sekundärwicklung eines Stromtransformators   an, dessen   Primärwiciduno   : mit der des Ständers des Hauptmotors in Reihe liegt, so ist der Schlupf des Induktionsmotors annähernd proportional seiner Belastung. 



   Bei   Kraftübertragungssystemen,   wie bei Förderanlagen, Walzenstrassen und ähnlichen Antriebes, bei denen die Wucht von Schwungmassen zum Belastungsausgleich herangezogen wird, ist es jedoch   erwünscht, dass der Schlupf schneller als die Belastung wächst, denn die Schwungmassen sollen hauptsächlich den Zweck erfüllen, die Belastungsspitzen zu überwinden.   



   Um diese Forderung zu erfüllen, verwendet man erfindungsgemäss einen Stromtransformator, der so geschaltet ist, dass seine   Primärwicklung   mit der Primärwicklung jener Maschine in Reihe liegt, welche durch die   Kommutatorhintermaschine   angetrieben wird. Gleichzeitig können noch ein oder mehrere Transformatoren benutzt werden, durch deren   Einstellung   eine den Verhältnissen des. jeweiligen Betriebes entsprechende   Sehlupfregelung   erreicht wird. 



   Zur   Erläuterung   der Erfindung ist in der Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel und in der Fi2'. 2 ein Schaubild mit Kennlinien dargestellt. 



   Ein Asynchronmotor a (Vordermaschine der Kaskade) ist an ein   Dreiphasennetz   u.   an     M'ange-   schlossen. Seine Schleifringe b sind mit einer   Kollektormasehine c (Hintermasehine)   verbunden, die. mit einem Generator i direkt gekuppelt ist. Die Maschine c   trägt   im Ständer eine   Kompemationswic, klung cl   und eine   Erregerwieklung, die   von einem Frequenzwandler {gespeist wird, der mit dem Vordermotor direkt oder durch eine Übersetzung starr gekuppelt ist. Die Schleifringe des Frequenzwandlers f sind an die 
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 und damit auch   angenähert proportional   der vom Vordermotor a abgegebenen Schlupfenergie.

   In vielen Fällen ist es jedoch vorteilhaft, für die Maschine. i eine Synchronmaschine oder eine kompensierte Asynchronmaschine zu verwenden, deren Leistungsfaktoren in weiten Grenzen   gleich,, Eins" gemacht   werden können. 



   Eine solche Anordnung ist jedoch vielfach noch nicht für die vorhandenen Betriebsverhältnisse brauchbar, namentlich dann, wenn der normale Schlupf der   Asynchronmaschine gegenüber   dem durch die Kommutatormaschine erzeugten Zusatzschlupf klein ist. Um diesen Übelstand zu beseitigen, schaltet man erfindungsgemäss noch die sekundäre Wicklung des Stromtransformators o mit denjenigen von zwei Transformatoren m, und   v,   oder wenigstens mit einer von ihnen, parallel.

   Die   Primärwicklung des Trans-   formators n liegt in Reihe mit der   Ständerwicklung   des Hauptmotors, diejenige des Transformators   ist,   in Reihe mit einem Ohmschen Widerstand k und einer Selbstinduktivität   !.   Anstatt der letzteren kann 
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 Aufgabe kann auch gelöst werden, wenn eine entsprechend bemessene Synchronmaschine benutzt wird. bei der durch eine Belastungs- bzw. Erregungsänderung der Scheinwiderstand eingestellt werden kann. 



   Der Zusatzschlupf des Hauptmotors besteht somit aus den drei Komponenten   s""%, und   von denen jede von jenem Transformator herrührt, dessen Bezeichnung mit dem Index   m.   n und   o   über-   einstimmt.   



   In Fig. 2 sind die Werte der einzelnen Zusatzschlupfe in Abhängigkeit von der   Belastung A'dar-   gestellt. Die Grösse von s", ist unabhängig von der Belastung und kann beliebig geregelt werden, wie dies aus dem parallelen Verlauf oder aus der Parallelverschiebung jener Kurve s", = ff (N) zur Abszisse zu entnehmen ist. Der Zusatzschlupf   s ist.   in erster   Annäherung   der Belastung proportional, und durch entsprechende Wahl des   Übersetzungsverhältnisses   des Transformators   H   kann der Winkel, den die Kurve s" mit der   x-Achse   bildet, beliebig eingestellt werden.

   Der Wert von s, nach dem sieh die   Kriim-   mung der eingezeichneten Kurve richtet, entspricht ungefähr der Sehlupfleistung   d. h. dem Produkt   aus Belastung und Schlupf des Vordermotors und steigt daher um so steiler an, je   grosser   die   Bela, tunn   ist. Durch passende Wahl der Abmessungen der drei Stromtransformatoren kann die neue Anordnung den verschiedensten   Betriebsbedingungen angepasst   und ein besonders starker Drehzahlabfall in einem bestimmten   Belastungsbereieh   erzielt werden. 
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 oder n fortfallen. 



   Anstatt die Transformatoren anzuzapfen, kann man ihrer Primär- oder Sekundärwicklung auch feste oder regelbare Seheinwiderstände parallel schalten. 



   Schliesslich kann man auch noch die   Primär-oder Sekundärwicklungen   von zwei oder   mehreren   Stromtransformatoren in einem einzigen Apparat parallel geschaltet miteinander   vereinigen, so dass   mit einer einzigen   Sekundär-oder Primärwicklung,   die vorteilhaft mit   Anzapfungen versehen ist.   der geforderte Zweck erreicht werden kann. 



   PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Kaskade zur Schlupfregelung, die aus einer Induktionsvordermasehine mit starr   gekuppeltem   Frequenzwandler nebst einer mit einer Drehstrommaschine gekuppelten Kommutatorhintermaschine besteht, wobei die letztere durch den Frequenzwandler erregt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Schleifringe des Frequenzwandlers (f) an die Sekundärwicklung eines Stromtransformators (o) angeschlossen sind, dessen   Primärwicklung vom Strom   der mit der Kommutatorhintermaschine (e) gekuppelten Drehstrommaschine (i) durchflossen wird.

Claims (1)

1. 2. Kaskade nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an die Schleifringe des Frequenz- EMI2.3 Primärwicklung vom Strom der Induktionsvordermaschine (a) durchflossen wird.

   3. Kaskade nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass an die Schleifringe des Frequenz- wandlers (f) die Sekundärwicklung eines weiteren Stromtransformators (m) angeschlossen wird, dessen Primärwicklung mit einem festen oder regelbaren Scheinwiderstand (k, l) in Reihe liegt.

   4. Kaskade nach Anspruch 1 oder den folgenden, dadurch gekennzeichnet, dass mit der Koill- mutatorhintermaschine eine Synchron-oder kompensierte Asynehronhintermaschine gekuppelt wird.

   5. Kaskade nach Anspruch 1 oder den folgenden, dadurch gekennzeichnet, dass der Primär-oder der Sekundärwicklung eines oder mehrerer der Stromtransformatoren ein fester oder regelbarer Scheinwiderstand parallel geschaltet ist.

   6. Kaskade nach Anspruch 1 oder den folgenden, dadurch gekennzeichnet, dass der feste oder regelbare Seheinwiderstand durch eine Synchron- oder Kommutatormaschine gebildet wird.

   7. Kaskade nach Anspruch 1 oder den folgenden, dadurch gekennzeichnet, dass die Primär-oder die Sekundärwicklungen mehrerer Stromtransformatoren zu einer Wicklung zusammengefasst werden.