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Regelungseinrichtung für elektrische Kraftübertragungen, insbesondere Fördermaschinen.
Bei Fördermaschinen ist es bekannt, die Steuerung durch zusätzliche Regeleinrichtungen so zu beeinflussen, dass die Fördergeschwindigkeit nur von der Steuerhebelauslage abhängig ist und zweckmässig proportional mit dieser wächst.
Es ist hierbei erstrebenswert, besonders in der Nähe der Nullage des Steuerhebels eine möglichst vollkommene Übereinstimmung der Fördergeschwindigkeit mit der Steuerhebelstellung zu erreichen, damit die bekannten Retardiereinrichtungen unabhängig davon, ob Lasten gehoben oder gesenkt werden, und wie gross diese Lasten sind, die Fördergeschwindigkeit durch die Zurückführung des Steuerhebels in die Nullstellung auch wirklich bis auf Null vermindern. Andrerseits wird bei Förderanlagen, besonders solchen, die ohne Aufsatzvorrichtungen arbeiten, die Bedingung gestellt, an der Maschine vor dem Lüften der Halte-oder Manövrierbremse ein Kraftmoment einzustellen, das dem zu erwartenden statischen Moment das Gleichgewicht hält.
Hierzu ist, falls die selbsttätige Regeleinrichtung fehlt, oder bei geringer Fördergeschwindigkeit nicht richtig wirkt, eine mehr oder weniger grosse Steuerhebelauslage er- forderlieh, aber es wird eine zu grosse Steuerhebelauslage bei aufliegender Bremse durch die bekannte Verriegelung zwischen Steuer-und Bremshebel oder durch Anfahrregler verhindert.
Ist jedoch eine genau wirkende Regeleinrichtung vorhanden, so wird diese auch bei der geringsten Steuerhebelauslage die Neigung haben, die Kraftzufuhr zur Fördermaschine zu steigern, um letztere trotz aufgelegter Bremse auf eine Geschwindigkeit zu bringen, die der Steuerhebelauslage entspricht. Bei elektrisch betriebenen Fördermaschinen bedeutet dies zum Beispiel, dass der Fördermotorstrom schnell anwachsen wird. Versäumt der Maschinist die Bremse zu lösen, sobald der Strom den gewünschten Wert erreicht hat, so wird der Strom auf einen unzulässigen hohen Wert anschnellen, was die Auslösung des Maximalschalters und der Sicherheitsbremse und damit eine störende Unterbrechung nach sich ziehen wird.
Um nun auch bei Verwendung genau wirkender Regeleinrichtungen die Maschine durch eine geringere Steuerhebelauslage vor dem Lösen der Bremse unter Strom setzen zu können, wird erfindungsgemäss diese Regeleinrichtung so beeinflusst, dass sie bei voll aufgelegter Bremse oder in der Nullstellung des Steuerhebels wirkungslos ist oder in ihrer Wirkung beschränkt werden kann.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt, und zwar für eine Regeleinrichtung, welche für elektrische Kraftübertragungen, z. B. Leonardschaltungen, mit einer durch zwei getrennte Wicklungen fremderregten Anlassmaschine, bestimmt ist, wie sie z. B. in dem D. R. P. Nr. 210429 dargestellt ist.
1 bedeutet den Förder-oder sonstigen Arbeitsmotor, 2 eine mit seinem Anker in Reihe geschaltete Kompensations-oder Hilfspolwicklung, 3 seine fremderregte Feldwicklung, 4 die Anlassmaschine, 5 deren Kompensations-oder Hilfspolwicklung, 6 ihre fremderregte Feldwicklung, 7 die Erregermaschine und 8 deren Feldwicklung mit dem Regelwiderstand 9. 10 ist der Steuerschalter für die fremderregte Feldwicklung 6 der Anlassmaschine, durch welchen die Spannung der Anlassmaschine eingestellt und umgekehrt werden kann, wodurch die Geschwindigkeit und der Drehsinn des Fördermotors bestimmt wird.
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Die Anlassmaschine besitzt noch eine zweite fremderregte Feldwicklung 12, welche von einer Hilfsmaschine 11 gespeist wird, deren Feldwicklung 13 parallel zu einem Widerstand 14 im Hauptstromkreis liegt. Diese zweite Feldwicklung ist so geschaltet, dass sie die Feld- wicklung 6 der als Stromerzeuger arbeitenden Anlassmaschine unterstützt, so dass mit zu- nehmender Stromstärke im Hauptstromkreis die Erregung der Hilfsmaschine 11 und dadurch die Stromstärke in der Feldwicklung 12 steigt. Ausserdem ist entweder im Stromkreis der
Hilfsmaschine 11 und der Feldwicklung 12, unter Umständen auch im Stromkreis der Erregerwicklung 13 der Hilfsmaschine ein Regelwiderstand 15 vorgesehen, der mit dem
Steuerschalter 10 verbunden ist und beim Auslegen des letzteren stufenweise verringert wird.
In den Stromkreis des Hilfsfeldes wird nun gemäss der Erfindung noch ein Regelwiderstand 16 gelegt, der nicht mit dem Steuerhebel verstellt wird. Der Widerstand 15 ist dann nur so zu bemessen, dass das Feld 12 bei dem gegebenen Strom die der Sättigung der Anlassmaschine entsprechende Wirkung ausüben kann. Der Widerstand 16 kann vom Bedienungshebel der Bremse aus verstellt werden, namentlich dann, wenn der Bremsdruck mit zunehmender Hebelauslage steigt. Diese Beeinflussung kann auch in Abhängigkeit von der Stellung wirksamer Bremsteile oder etwa bei Druckluftbremsen in Abhängigkeit vom Druck im Bremszylinder oder ähnlichen Betriebsgrössen vor sich gehen. Zweckmässig ist es, die Wirkung der Regelungseinrichtung beim Lösen der Bremse allmählich zu steigern.
Der Widerstand 16 kann aber auch durch einen besonderen von Hand zu bedienenden Schalter wirkungslos gemacht oder in seiner Wirkung beschränkt werden. Hierbei ist der Schalter mit dem Steuerhebel so verriegelt, dass er nur in der Nullstellung des Steuerhebels die Wirkung des Widerstandes 15 beschränkt oder wirkungslos machen kann und der Steuerhebel in seiner Auslage beschränkt ist, zu dem Zwecke, um bei eingeschaltetem Widerstand 16 nur mit geringer Steuerhebelauslage, d. h. geringer Fördergeschwindigkeit fahren zu können.
Vollkommener ist jedoch die zuerst genannte Lösung, bei der der Schalter 16 vom Bremshebel aus betätigt wird. Eine Verriegelung dieses Schalters mit dem Steuerhebel ist dann überflüssig, weil normalerweise der Manövrierbremshebel in der angegebenen Art mit dem Steuerhebel verriegelt ist. Widerstand 16 drosselt bei voll aufgelegter Bremse den von 11 erzeugten Strom so stark, dass im Feld 12 praktisch kein Strom fliesst, selbst, wenn infolge teilweiser Auslage des Steuerhebels das Hauptfeld 6 Strom erhält und sich je nach der Auslage des Steuerhebels ein mehr oder weniger hoher Strom im Ankerstromkreis des Fördermotors ausbildet. Unter Umständen kann das Hilfsfeld bei voll aufgelegter Bremse durch den Regelschalter 16 ganz ausgeschaltet werden.
Der Maschinist hat hiermit die Möglichkeit, den Fördermotor vor dem Lüften der Bremse unter Strom zu setzen und diesen Strom gegebenenfalls genau einzustellen.
Man kann die selbsttätige Regelungsvorrichtung in ihrer Wirkungsweise auch durch eine Querbewegung des Steuerhebels oder durch eine Bewegung einer an diesem angebrachten Handfalle beliebig beschränken oder wirkungslos machen. Durch geeignete Gestaltung des Führungsschlitzes im Steuerbock müsste hierbei dafür gesorgt werden, dass diese Schaltbewegung nur innerhalb vorbestimmter Stellungen möglich ist. Es wird häufig genügen, den Schlitz des Steuerbockes in der Nähe der Nullstellung des Steuerhebels verbreitert auszuführen.
Für die Anwendung der Einrichtung ist es natürlich belanglos, in welcher Weise die Hilfsmaschine erregt wird. Durch die Erregung in Abhängigkeit vom Ankerstrom können bekanntlich, namentlich bei grösserer Steuerhebelauslage, nicht alle Faktoren wirkungslos gemacht werden, die die Fördergeschwindigkeit störend beeinflussen. Es kann die Maschine 11 auch ausserdem in Abhängigkeit von den Tourenschwankungen der Anlassmaschine erregt sein, oder in Abhängigkeit von der Differenz der Ist- und Sollgeschwindigkeit, im letzteren Falle eventuell unter Verwendung von Eil-oder Schnellreglern.
Es ist ferner belanglos, ob die selbsttätige Veränderung der Anlassmaschinenerregung durch ein Zusatzfeld erfolgt, oder ob das Hauptfeld der Anlassmaschine durch die Regeleinrichtung beeinflusst wird, oder ob die Steuervorrichtung selbst durch die Regeleinrichtung verstellt wird, Ferner ist die Einrichtung auch bei Drehstrommotoren, Drehstrom-Kollektormotoren usw. und schliesslich auch bei Dampffördermaschinen möglich.