<Desc/Clms Page number 1>
Schaltvorrichtung für die Bilfsphase von Einphasen-Wechselstrommotoren.
Einphasenmotore mit Kurzschlussanker brauchen bekanntlich beim Anlassen eine Hilfsphase, die nach Erreichung der vollen Drehzahl wieder abgeschaltet wird. Zu diesem Zwecke kann man nach dem Anlassen entweder die Anlasswicklung oder auch nur die zur Herbeiführung der Phasenverschiebung in der Hilfswicklung gegenüber der Hauptphase dienenden Mittel (Kapazitäten, Ohmsche Widerstände oder Induktivitäten) abschalten, während die Anlasswicklung nunmehr ohne oder bei verminderter Phasenverschiebung zur Unterstützung der Hauptphase im Betrieb eingeschaltet bleibt. Zur Ausführung dieser Schaltungen werden bisher Fliehkraftschalter benutzt, die jedoch häufig Anlass zu Störungen geben.
Insbesondere sind solche Schalter unbrauchbar für die Antriebsmotore der Kompressoren von Kältemaschinen, bei denen der Rotor mit dem Kältemittel in Berührung kommt.
Man hat daher auch schon vorgeschlagen, das Ein-und Ausschalten der Hilfsphase durch einen Hitzdrahtschalter zu bewirken, der in kaltem Zustand den Stromkreis der Hilfsphase unterbricht. Sobald der hohe Anlaufstrom jedoch durch den Hitzdraht fliesst, dehnt dieser sich und schaltet die Hilfsphase ein, die er jedoch wieder ausschaltet, sobald der hohe Anlaufstrom auf den Betriebsstrom herabgesunken ist. Diese bekannte Schaltung hat aber den Nachteil, dass der hohe Anlaufstrom die Hauptphase längere Zeit durchfliesst, ehe die Hilfsphase eingeschaltet ist, und dass bei einer Zerstörung des Hitzdrahtes durch Überstrom zwangsläufig die Hilfsphase eingeschaltet wird, so dass sie der Wirkung des vollen Überstromes ausgesetzt ist.
Die Erfindung unterscheidet sich von dieser bekannten Anlassvorrichtung dadurch, dass der vom Hauptstrom beeinflusste Thermoschalter im Ruhezustand (d. h. bei kaltem Thermostat) den Stromkreis der Hilfsphase bzw. das Phasenverschiebungsmittel der Hilfsphase einschaltet und erst nach genügender Erwärmung durch den Hauptstrom ausschaltet. Durch diese Schaltung erreicht man, dass der Anlaufstrom sofort beim Einschalten ein Drehmoment entwickelt und daher rascher auf den Betriebsstrom abfällt.
Die Erfindung ist in der Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert, u. zw. zeigt Fig. 1 ein Sehaltungsschema, Fig. 2 eine perspektivische Darstellung einer Ausführungsform.
In Fig. l ist a die Hauptphase eines Einphasen-Wechselstrommotors mit dem Kurzschlussanker b.
In den (stark ausgezogenen) Stromkreis der Hauptphase a ist ein Thermostat c geschaltet, der vom Hauptstrom durchflossen wird. Die (schwächer ausgezogene) Hilfsphase cl des Motors ist zwischen einem Punkt e der Hauptleitung und einem vom Thermostat c in kaltem Zustand (Fig. 1 ganz ausgezogene Stellung) berührten Kontakt f parallel zur Hauptphase a geschaltet. z ist ein Kondensator, der in bekannter Weise als Phasenverschiebungsmittel in der Hilfsphase dient. An Stelle des Kondensators könnte man auch einen Ohmschen Widerstand oder eine Induktivität (Drosselspule) verwenden.
Wenn der Motor mittels des Schalters, der selbsttätig sein kann, eingeschaltet wird, so erwärmt sich der vom Strom der Hauptphase a durchflossene Thermostat c allmählich und entfernt sich nach einiger Zeit von dem Kontakt f, so dass die Hilfsphase d vollständig abgeschaltet wird und nur noch die Hauptphase a Strom erhält (Fig. 1 strichpunktierte Lage). Wird der Motor überlastet, so steigt der den Thermostat c durchfliessende Strom und veranlasst den Thermostat zu einer noch stärkeren Formänderung, so dass er schliesslich einen Kontakt h berührt, der mit dem Kontakt 1 durch eine Leitung g verbunden ist (Fig. 1 punktierte Stellung).
Durch die Berührung des Kontaktes h wird die Hilfsphase wieder eingeschaltet und das Drehmoment des Motors verstärkt.
<Desc/Clms Page number 2>
In der Fig. 2 ist eine praktische Ausführungsforlll eines solchen Schalters dargestellt. Der Thermostat c wird hier durch eine der bekannten geschlitzten Bimetallfedern gebildet, die zu einem offenen Ring
EMI2.1
Strombrücke o, die dazu dient, in kaltem Zustand zwei Kontaktfedern f miteinander zu verbinden und dadurch den an dieser Stelle unterbrechbaren Stromkreis der Hilfsphase d zu schliessen. Wenn die Feder c sich beim Stromdurchgang erwärmt, dann hebt sie die Strombrücke @ von den Kontaktfedern t ab. Bei dieser Schaltung wird die Hilfswiclung d nicht vollständig abgeschaltet.
Vielmehr wird nur der über den Kondensator 3i führende Anlassstromkreis unterbrochen, während ein zweiter über den Kondensator, angeschlossener Stromweg bestehen bleibt, damit die Hilfswicklung d auch während des Betriebes, jedoch unter veränderter Phasenverschiebung mitvirkt. Der Kondensator z1 dient hier zur Herbeiführung der Phasenverschiebung in der Hilfswicklung d während des Anlassens. Der Kondensator s ; bewirkt in be- kannter Weise eine Verbesserung der Betriebsverhältnisse. Bei einer Überlastung des Motors wird die Feder c noch weiter erwärmt, bis schliesslich die Strombrücke o die Kontaktfedern h berührt, die mit den
EMI2.2
Kondensator z1 wieder eingeschaltet, so dass wieder die Anlassschaltung hergestellt ist.
Um den Schalter gegen äussere Wärmeeinflüsse und gegen korrodierende Gase zu schützen, schliesst man den Thermostat c samt den Kontakten zweckmässig in einen luftleeren oder mit einem Schutzgas gefüllten Glaskolben ein.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Vorrichtung zur Steuerung der Hilfsphase von Einphasen-Wechselstrommotoren, die aus einem durch den Strom der Hauptphase beeinflussten Thermoschalter besteht, dadurch gekennzeichnet, dass der Thermostatschalter (e) im Ruhezustand den Stromkreis der Hilfsphase (d) bzw. das Phasenverschiebungsmittel (z) der Hilfsphase einschaltet und erst nach genügender Erwärmung durch den Hauptstrom ausschaltet.