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Einrichtung für grobstufige Feldverstärkung durch Kurzschliessen des Feldregelwiderstandes bei Nebenschluss-und Kompoundmotoren.
Bei vielen Anlass-oder Umsteuerbetrieben, die durch Nebenschluss-oder Kompoundmotoren betätigt werden, ist eine sehr hohe Drehzahlregelung der Motoren durch weitgehende Feld Veränderung erwünscht. Bei diesen Betrieben ist es erforderlich, dass die Drehzahl der Motoren vor der Stillsetzung bzw. vor der Umsteuerung durch Feldverstärkung möglichst weit abgebremst wird. Hierbei ist darauf zu achten, dass die Stromstösse, die vom Anker ins Netz zurückgeliefert werden, nicht zu hoch werden. Bisher erfolgte die Feldverstärkung z. B. bei Hobelmaschinensteuerungen dadurch, dass man zwei oder mehrere
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kurzschlossen, durch den Schlitten der Hobelmaschine betätigte. Diese Anordnungen sind wegen Platzmangels und beschränkter Bedienungsmöglichkeit une wünscht.
Es ist vorzuziehen, nur einen solchen Anstossschalter zu verwenden und die weiteren Feldverstärkungsstufen selbsttätig zu schalten.
Die bisher bekannten selbsttätig wirkenden Schalteinrichtungen, z. B. solche, bei denen der Ankerstromkreis selbst zur Betätigung eines Relais verwendet wird, sind nicht verwendbar für Betriebe, bei denen die zu begrenzenden Stromstösse durch grobstufige Feldverstärkung auftreten, da der Ankerstrom hierbei durch Null geht und sich in Dynamostrom umkehrt. Auch im Feldstrom liegende Relais sind nicht verwendbar, da der Feldstrom infolge der induktiven Gegenwirkung des Feldes zu langsam ansteigt.
Erfindungsgemäss wird die grobstufige Feldverstärkung mit nur einem an die Maschine angebauten Anstossschalter und mit den weiteren automatisch zu regelnden Stufen dadurch erreicht, dass die Betätigungsspule des Relais in eine indirekte Abhängigkeit von der Feldverstärkung gebracht wird, indem man die Spule in den'Stromzweig des dem Nebenschlussfeld parallel liegenden induktionsfreien Widerstandes schaltet.
Diese Schaltung ist in der Figur dargestellt. Es bedeutet P und N ein Gleichstromnetz, E, F das Serienfeld, C, D das Nebenschlussfeld und A, B den Anker des Motors.
R ist ein regelbarer Anlasswiderstand, Mj M2 M3 der Regelwiderstand und M5 Ms der induktionsfreie Schutzwiderstand für das Nebenschlussfeld, S1 ist der von der Maschine oder
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anker A, B und den regelbaren Anlasswiderstand R nach N.
Der Strom für das Nebenschlussfeld verläuft von P über den Reglerkontakt Mo des Feldmagnetreglers und weiter durch den Widerstand des Reglers bis zum Anschluss C des Nebenschlussfeldes. Hier gabelt sich der Strom, indem der eine Zweig über das Nebenschlussfeld C, D und der andere über den Parallelwiderstand M5 M6. über die Zugspule des Relais W nach dem Netzanschluss N verläuft.
In der gezeichneten Reglerstellung, wenn der Reglerkontakt Mo an dem Anschluss Mi liegt, hat der Motor seine höchste Drehzahl, da der gesamte Reglerwiderstand vor das Nebenschlussfeld geschaltet ist. Soll die Motordrehzahl durch Feldverstärkung herunter-
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geschlossen, so dass der zwischen Mi und liegende Widerstand des Reglers kurzgeschlossen wird. Gleichzeitig mit dieser direkten Feldverstärkung wird auch die Zugspule des Schützes S2 an den Netzpunkt P gelegt. Das Schütz kann aber vorläufig nicht anspringen, da der durch die Kurzschliessung von Mi, iV1 auftretende Stromstoss hauptsächlich durch den induktionsfreien Feldschutzwiderstand Mj ; Mo und durch die hiermit in Serie liegende Zugspule des Relais W stürzt.
Hierdurch springt der Anker des Relais IF an, so dass das Kontaktpaar K ausser Eingriff kommt und den Stromkreis für die Zug"p1Ie des
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den Rückstrom des Nebenschlussfeldes vermehrte Strom im Parallelwiderstand und in der Relaisspule fast seinen Endwert erreicht hat. (Unter dem Rückstrom des Nebenschlussfeldes ist der Strom zu verstehen, der als Folge der induktiven Gegen-E. M. K. der Nebenschlussfeldspu ! en entsteht und der, wie leicht e : musehen ist, bei der Feldverstärkung die gleiche Richtung besitzt, wie der vom Netz herrührende Teilstrom im Feldschutzwiderstand.) Beim
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wächters W direkt am Netz liegen.
Das Schütz S2 erhält ausser dem Hauptkontaktsatz für die selbsttätige Feldverstärkung noch einen weiteren Kontaktsatz, der sich gleichzeitig mit dem ersten Kontakt schliesst. Dieser Kontakt überbrückt die Kontakte K des Relais , damit bei dem durch Kurzschluss des Widerstandcs M Mg auftretenden Stromstoss der Stromkreis für das Schütz 52 nicht wieder an den Kontakten K unterbrochen wird, wenn das
Relais W erneut anspringt. Dasselbe kann man auch dadurch erreichen, dass man an Stelle der Kontakte K die Zugspule des Relais überbrückt. Soll die Feldverstärkung wieder aufgehoben werden, so wird der Schalter S1 abgeschaltet.
Die Zeit der Verzögerung, die durch das Relais W herbeigeführt wird, ist um so grösser, je weiter der Reglerkontakt Mo an Mi herangestellt ist, da der Rückstrom des Feldes, der über den Parallelwide. stand mit der Relaisspule ausklingt, um so mehr Zeit zum Verschwinden braucht, je grösser der Unterschied zwischen dem ursprünglichen und dem neuen Feldstrom ist. Hieraus ergibt sich, dass bei Feldverstärken eines mit grosser
Geschwindigkeit, etwa der vierfachen Grunddrehzahl arbeitenden Motors, bei dem also der erste Rückstossstrom verhältnismässig stark ist, der Zeitpunkt bis zum Ansprechen der zweiten Feldverstärkungsstufe viel grösser ist als bei einem mit gelinger Geschwindigkeit, etwa mit der zweifachen Drehzahl arbeitenden Motor.
Man erreicht also durch die beschriebene Schaltung eine sich selbsttätig im Verhältnis zur Motordrehzahl einstellende Verzögerung des Feldverstärkungsvorganges.
Der Strom für die Relaisspule W kann dadurch geregelt werden, dass der Parallelwiderstand in der in der Zeichnung angegebenen Weise geändert wird.
Was in bezug auf die selbsttätige Wirkung der Feldverstärkung in zwei Stufen gesagt ist, kann natürlich unter Hinzufügung weiterer Schütze auch auf drei und mehr Stufen ausgedehnt werden.
PATENT-ANSPRÜCHE : in Einrichtung für grobstufige Feldverstärkung durch Kurzschliessen des Feldregelwiderstandes bei Nebenschluss-und Kompoundmotoren, dadurch gekennzeichnet, dass ein das Schütz (52) für die selbsttätige Feldverstärkung schaltendes Relais (W) vom Stromzweige des Parallelwiderstandes (Mg Me) durchflossen wird, zum Zwecke, den Rückstromstoss in Abhängigkeit vom Feldverstärkungsvorgang selbst zu regeln.