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In elektrischen Anlagen, die mit Anlassschaltung arbeiten, d. h. bei denen ein Motor von einer besonderen Anlassmaschine gespeist und durch Regelung des Feldes der Anlassmasehine gesteuert wird, z. B. bei elektrisch betriebenen Walzwerken, hat zu schnelles Steuern, d. h. zu schnelle Änderung der Erregung der Anlassmaschine ein unzulässiges Anwachsen der Stromstärke zur Folge. Dadurch wird häufig ein Auslösen des selbsttätigen Ausschalters bewirkt.
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Steuern und damit zu Zeitverlust.
Zur Vermeidung dieser Ubelstände wird gemäss einer älteren Einrichtung im Ankerstromkreis der Anlassmaschine eine selbsttätige Schaltvorrichtung angeordnet, mittels deren bei Überschreitung der zulässigen Stromstärke die Erregung der Anlassmaschine z. B. durch Einschaltung von Widerstand geschwächt wird, um so den selbsttätigen Ausschalter entbehrlich zu machen.
Die Schaltvorrichtung wird durch ein gewöhnliches, im Hauptstrom liegendes Solenoid bedient.
Ein solches Solenoid arbeitet jedoch nur dann richtig, wenn die Anlassdynamomaschinp Strom abgiebt, wirkt dagegen schädlich, wenn beim Zurückziehen des Steuerhebels Strom vom Walzwerkmotor zur Anlassdynamomaschine zurückfliesst. Das Solenoid arbeitet nämlich stets so, dass beim Anwachsen des Stromes unabhängig von der Stromrichtung Widerstand vor das
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dynamomaschine demgemäss verringert wird. Das bedeutet beim Entstehen hohen Rückstromes eine schädliche Verstärkung dieses Rückstromes durch den selbsttätigen Regler selbst und bewirkt eine unzulässige Zunahme der Stromstärke bezw. ein unerwünschtes Ausschalten des selbsttätigen Ausschalters, wo ein solcher vorhanden ist.
Gemäss der Erfindung wird ebenfalls eine vom Hauptstrom usw. - unmittelbar oder mittel- bar-beeinflusste, selbsttätige Schaltvorrichtung verwendet. Es ist jedoch die Einrichtung derart getroffen, dass die Schaltvorrichtung bei Rückstrom unwirksam ist oder dass auch bei Rückstrom eine Dämpfung der Stromstärke erzielt wird. Auch kann man gemäss der Erfindung statt das Feld der als Generator arbeitenden Maschine zu schwächen, das Feld der als Motor arbeitenden Maschine verstärken oder beides gleichzeitig bewirken.
Die Erfindung unterscheidet sich hierdurch wesentlich von einer bekannten, zur Beschleunigung der Erregung dienenden Einrichtung, bei welcher den Feldern beider, proportional dem Arbeitsstrom erregter Maschinen Widerstände vorgeschaltet sind, die anfänglich beide kurzgeschlossen sind und bei wachsender Stromstärke beide vorgeschaltet werden. Hier werden also beide Felder gleichzeitig und zwar schon bei verhältnismässig geringer Stromstärke geschwächt, es wirkt also hinsichtlich des Einflusses auf die Stromstärke die Schwächung des einen Feldes derjenigen des anderen entgegen.
Gemäss der Erfindung werden aber beide Felder, wie angegeben, in entgegengesetztem Sinne geändert, so dass sich die Einflüssen beider Änderungen auf die Stromstärke unterstützen. Auch spricht hier die selbsttätige Schaltvorrichtung erst bei einer bestimmten hohen Stromstärke an, die nahe unterhalb der Ausschaltstromstärke des selbsttätigen Ausschalters liegt bezw. entsprechend der als zulässig erachteten Stromstärke gewählt ist.
Die angegebene Beeinflussung der Feldstarke der Maschinen ist nicht zu verwechseln mit
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der Maschine proportional wirkt, während die vorliegende Erfindung gerade bezweckt, die Feld- Stärkung bezw.-schwächung erst bei Erreichung einer bestimmten Stromstärke herbeizuführen.
Diese Beeinflussung kann ausserdem mit einer Kompoundierung bezw. Gegenkompoundierung der Maschinen verbunden sein.
Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei welchem der fremderregten Feldwicklnng der Anlassmaschine Widerstand durch die selbsttätige Schaltvorrichtung vorgeschaltet wird. Letztere besteht aus einem Hilfsmotor, welcher jedoch nicht als Hauptstrommotor geschaltet sein darf.
Es wird vielmehr gemäss der Erfindung das Drehmoment des Hilfsmotors bezw. die Zugkraft einer anderen an seiner Stelle verwendbaren, elektromagnetischen Vorrichtung von der Richtung des Ankerstromea der Anlassdynamomaschine abhängig gemacht, indem man durch den einen Teil, z. B. das Feld, einen dem Hauptstrom proportionalen Strom leitet und dagegen den anderen Teil, in diesem Falle den Anker, von einer konstanten Stromquelle, z. B. der Erregermaschine aus, speist.
Bei dieser Schaltung wird bei einer bestimmten Drehrichtung des Walzwerkmotors die Stromabgabe der Dynamomaschine durch den selbsttätigen Regler gedämpft, beim Rückstrom vom Motor zur Dynamomaschine ist die Vorrichtung wirkungslos, da bei Rückstrom ihr Drehmoment im gleichen Sinn wirkt wie die vorhandene Gegenkraft (Gewicht oder dergl.) und sie daher stets in derjenigen Grentstellung stehen bleibt, in welcher der regelbare Widerstand kurzgeschlossen ist. Beim Reversieren muss die Stromrichtung in dem einen Teil des Hilfsmotors umgekehrt werden durch einen Umschalter, welcher von dem Steuerschalter beeinflusst wird, oder man kann einfacher das Feld des Hilfsmotors an die Zuleitung zum Feld der Anlassdynamo- maschine anschliessen, und zwar zwischen den Umschalter und den Regler.
In Fig. 1 und 2 haben die einzelnen Bezugszeichen folgende Bedeutung : a Anlassmaschine,
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'1 Umschalter für Feldwicklung b, h Hilfsstromerzeuger (Fig. 2), i Feldwicklung des Hilfsstromerzeugers h (Fig. 2), k Hilfswicklung des Walzwerkmotors m (Fig. 2), 1 Umschalter für die Hilfswicklung k (Fig. 2), m Walzwerkmotor, n selbsttätiger Ausschalter, o Schaltspule des selbsttätigen Ausschalters n, r selbsttätiger Regler und s Feldwicklung des selbsttätigen Reglers r.
Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 ist das Feld s des selbsttätigen Reglers r in den Hauptstromkreis geschaltet, sein Anker an die Erregermaschine e zwischen dem Umschalter g und dem Regler f für die Feldwicklung b der Anlassmaschine a angeschlossen.
Vollkommener als die angeführte Schaltung wirkt die Verwendung eines selbsttätigen Reglers zur Beeinflussung der Stromstärke in einer Gegenkcmpoundwicklung der Anlassdynamomaschine oder einer verstärkenden Kompoundwicklung der Arbeitsmotoren. Deratige Wicklungen sind in Betrieben mit Anlassachaltung, bei welchen sehr plötzlich geregelt werden muss, angewendet worden, um zu plötzliche Stromstösse abzudämpfen. Die Bemessung und die Wirksamkeit dieser Wicklungen, welche dauernd eingeschaltet sind, ist jedoch dadurch begrenzt, dass bei hohen Belastungen nicht ein zu starker Tourenabfall, bei Entlastungen nicht eine unzulässige Touren- crböhung gegenüber mittlerer Belastung eintreten soll.
Der selbsttätige Regler kann nun dazu verwendet werden, bei Erreichung einer wenig unter dor Auss (haltstromstärke des selbsttätigen Aussehalters liegenden Stromstärke die begrenzte Wirkung dieser Wicklungen plötzlich zu verstärken, dadurch, dass ein im Nebenschluss zu diesen Wicklungen liegender Widerstand unterbrochen wird, um hierdurch ein Ausschalten des selbsttätigen Ausschalters zu verhindern.
Wird statt der unmittelbaren Kompoundierung bezw. Gegenkompoundierung ein Hilfsstromerzeuger z. B. wie in der Patentschrift Nr. 32350 verwendet, dessen Feldwicklung vom Hauptstrom durchflossen wird und dessen Anker eine feldverstärkende Hilfswicklung (k in Fig. 2) des Arbeitsmotors speist und auch eine gegenwirkende Hilfswicklung (c) der Anlassdynamo- maschine speisen kann, so kann der selbsttätige Regler einen im Ankerstromkreis dieses Hilfsstromerzeugers liegenden Widerstand bei der betreffenden, kritischen Stromstärke kurzschliessen und hierdurch die Wirkung einer oder beider Hilfswicklungen verstärken.
Es kann auch die Einrichtung so getroffen werden, dass diese Wicklungen überhaupt erst bei der betreffenden Stromstärke durch den Hilfsmotor eingeschaltet werden. Das Gleiche ist
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brechung eines kurzschliessenden Nebenschlusses zur betreffenden Wicklung möglich.
Eine Schaltung bei Verwendung eines Hilfsstromerzeugers h ist z. B. in Fig. 2 gezeigt.
Der Regler r, dessen Widerstand der kompoundierenden Hilfswicklung k des Motors und der gegenkompoundierenden Hilfswicklung c der Anlassmaschine vorgeschaltet ist, ist hier insofern abweichend von Fig. 1 ausgebildet, als er jetzt bei Erreichung eines bestimmten Hauptstromes den Widerstand aus dem HilfsfeldkreÍ8 abschaltet und schliesslich ganz kurzschliesst.
Sowohl bei unmittelbarer als auch bei mittelbarer Kompoundierung und Gegenkompoundierung ist der Hilfsmotor einfach als Reihenmotor auszuführen, der vom Hauptstrom oder einem diesem proportionalen Strom durchflossen wird, z. B. beim gezeichneten Ausführungsbbispiel vom Strom des Hilfsstromerzeugers h, wodurch eine unwillkommene Verlängerung des
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Hauptstromkreises und eine Vermehrung seines Widerstandes vermieden wird.
Hierbei erhält man im Gegensatz zur ersten Ausführungsform auch-bei Rückstrom und ohne jede Umschaltung die richtige Wirkung, weil der Sinn des Drehmomente, 9 des Hauptstrommotors unabhängig von der Stromrichtung ist und bei einmaliger richtiger Einstellung unter allen Bedingungen durch den Regler das Feld der als Motor arbeitenden Maschine (d. i. bei Rückstrom die Anlassdynamomaschine) verstärkt, das Feld der als Dynamo arbeitenden Maschine (d. i. bei Rückstrom der Arbeitsmotor) geschwächt wird. Denn es ist zu berücksichtigen, dass sich bei Rückstrom auch die Haupterregerströme jeweilig umkehren, und die Kompoundwicklung zu einer Gegenkompoundwicklung bezw. umgekehrt wird.
Statt des beispielsweise angenommenen Hilfsmotors können natürlich auch andere elektro-
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und bei Fig. 1 z. B. eine polarisierte Vorrichtung.
Naturgemäss kann die Änderung der Stromstärke in einer oder mehreren Erregerwicklungen des Motors verbunden werden. Auch kann man für jede einzelne Änderung eines Erregerstromes ein besonderes Relais benutzen oder mehrere durch ein gemeinsames Relais herbeiführen lassen.
Die Einrichtung kann selbstverständlich auch in allen den dem Walzwerksbetrieb ähnlichen Betrieben Anwendung finden, in denen allgemein in Anlassschaltung arbeitende Dynamomaschinen verwendet werden und in denen plötzliche Belastungsstösse vorkommen.
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1. Einrichtung zur selbsttätigen Begrenzung der Stromstärke von Anlassdynamomaschinen mittels einer bei Erreichung eines bestimmten Höchstwertes des zwischen Anlassdynamomaschine und Motor fliessenden Stromes durch diesen mittelbar oder unmittelbar beeinflussten Vorrichtung dadurch gekennzeichnet, dass diese selbsttätige Vorrichtung (Hilfsmotor r) bei Rückstrom im Hauptstromkreis unwirksam ist oder ebenfalls stromverkleinernd wirkt,
wobei durch diese Vorrichtung die Erregung der Anlassdynamomaschine geschwächt oder die Erregung des von ihr gespeisten Motors verstärkt oder beides gleichzeitig bewirkt wird.