<Desc/Clms Page number 1>
Elektrische Einrichtung zur Konstanthaltung des Verhältnisses der Umdrehung- zahlen einer Anzahl von AntriebsmotOl'en.
Die Erfindung betrifft eine elektrische Geschwindigkeitsregelung, durch welche ein konstantes Verhältnis der Umdrehungszahlen einer Anzahl von rotierenden Teilen einer Papier-oder einer ähnlichen Maschine aufrecht erhalten werden soll.
Es ist schon vorgeschlagen worden, eine Anzahl von Gleichstrommotoren mit Fremdstromerregung dadurch im Gleichlauf zu erhalten, dass man deren Anker mit Wechselstromanzapfstellen versieht, und diese mit Schienen verbindet, wobei die Umdrehungszahl der Motoren beispielsweise nach dem WardLeonardsystem geregelt wird. Damit diese Motoren mit untereinander verschiedenen Umdrehungszahlen laufen können, ist vorgeschlagen worden einen Frequenzwandler zwischen die Schienen und die Wechselstromanzapfstellen jedes Motors einzuschalten. Der Frequenzwandler wird mit der erforderlichen Drehzahl entweder von den Motoren durch geeignete Geschwindigkeitsgetriebe oder durch gesonderte Hilfsmotoren getrieben.
Bei dieser Einrichtung wird bei Beschleunigung des Motors bis zur Erreichung der vollen Umdrehungszahl Arbeit einem Frequenzwandler entnommen, so dass eine Regelung des Motorhebels von Hand nötig ist damit diese Arbeit vom speisenden Generator geliefert werden könne. Es ist auch bekannt, die Umdrehungszahl eines einzelnen Motors bei wechselnder Belastung konstant zu halten, indem man seine Felderregung durch einen Induktionsmotor regelt, dessen Gang von dem Unterschied der Frequenz des von einer Drehstromquelle gelieferten Stromes und des von einem Frequenzwandler gelieferten Stromes abhängig ist, wobei der Frequenzwandler mit dem zu regelnden Motor mechanisch gekuppelt ist, und von einer Drehstromquelle Strom erhält, die von einem Motor angetrieben wird, dessen Umdrehungszahl geändert werden kann, um die Drehzahl des zu regelnden Motors zu ändern.
Gemäss der vorliegenden Erfindung wird von einer Anzahl von Motoren jeder durch Frequenzwandler und Induktionsmaschinen geregelt, die auf das Motorfeld wirken ; das Wesen der Erfindung besteht darin, dass um ein konstantes aber regelbares Verhältnis der Umdrehungszahlen der verschiedenen Motoren zu erzielen, die zugehörigen Frequenzwandler sämtlich durch Strom von derselben konstanten Frequenz erregt werden und die Induktionsmaschinen sämtlich an einen gemeinsamen Frequenzwandler angeschlossen sind, der einen Strom von konstanter aber regelbarer Frequenz liefert. Diese Anordnung gestattet eine leichte und genaue Regelung, wie sie für Papiermaschinen erforderlich ist.
Bei der in Aussicht genommenen Ausführungsform der Erfindung wird jeder rotierende Teil der Maschine z. B. einer Papiermaschine von einem Elektromotor, etwa einem Nebenschlussmotor angetrieben, in dessen Erregung ein Widerstand eingeschaltet ist, um zwecks Regelung der Umdrehungszahl des rotierenden Teiles die Felderregung des Motors zu ändern. Jeder rotierende Teil betätigt mechanisch
EMI1.1
wandler angetrieben, dessen Geschwindigkeit nach Belieben geregelt werden kann, um einen Strom von bestimmter Frequenz zu liefern. Die Primärwicklung jedes der genannten Frequenzwandler ist an ein Drehstromnetz von gegebener Frequenz angelegt.
Jedem der rotierenden Teile ist ein Induktionsmotor zugeordnet, dessen Primärwicklung mit der Sekundärwicklung des zugehörigen Frequenzwandlers in Verbindung steht und dessen Sekundärwicklung mit der Sekundärwicklung des gemeinsamen Frequenzwandlers verbunden ist. Es hat sonach jede Änderung der Umdrehungszahl des rotierenden Teiles zur Folge, dass ein Strom von einer dieser Änderung entsprechenden Frequenz in die Primärwicklung des Induk- tionsmotors gelangt und dementspre chend wird der Induktionsmotor sich in der einen oder in der anderen Richtung drehen.
Es wird angenommen, dass unter normalen Betriebsbedingungen der vom rotierenden Teil und der vom Hilfsmotor getriebene Frequenzwandler Ströme von gleicher Frequenz in den Induktionmotor liefern und dass somit in letzterem kein Drehmoment entsteht. Sobald aber eine Änderung der Umdrehungszahl des rotierenden Teiles eintritt, ruft sie Änderung der Frequenz des in einen Teil des Induktionsmotors gelieferten Stromes hervor, wodurch ein Drehmoment im Motor auftritt.
Der Induktionmotor kann mit einer Stromschlussvorrichtung verbunden sein, welche einen Widerstand in der Feld- wicklung des Antriebsmotors regelt. Überdies wird zweckmässig eine Einrichtung verwendet, um die Stromschlussvorrichtung absatzweise zu betätigen und dadurch eine schrittweise Änderung des Widerstandes zu bewirken um ein Uberregeln und Pendeln zu verhindern. Auf diese Weise wird die Erregung jedes Triebmotors derart geregelt, dass das Verhältnis der Umdrehungszahlen aller rotierenden Teile im wesentlichen konstant bleibt.
Will man die Umdrehungszahl aller rotierenden Teile ändern ohne das Umdrehungsverhältnis zwischen denselben zu stören, so ist es bloss nötig die Spannung des Generators zn ändern, welcher alle treibenden Motoren mit Strom versorgt.
<Desc/Clms Page number 2>
EMI2.1
<Desc/Clms Page number 3>
EMI3.1
Frequenz auf den Normalwert gelangt und der Induktionsmotor 14 bleibt stehen. Fällt die Drehzahl des rotierenden Teiles 1 unter den normalen Wert, so kommt der Kontakt 39 mit Kontakt 41 in Berührung und der Hilfsmotor 42 treibt den Rheostaten in umgekehrter Richtung an.
Auf gleiche Weise wird die Drehzahl des zweiten oder weiterer rotierender Teile konstant gehalten.
Wenn man die Drehzahl aller rotierenden Teile ändern will ohne das Drehzahlverhältnis zwischen
EMI3.2
Drehzahl der Motoren 5, 6 und 35 regelt.
Nach Fig. 2 wird die Drehzahl des Motors 5 nach Massgabe der Drehzahl des Motors 6 und des rotierenden Teiles 2 derart geregelt, dass das Drehzahlverhältnis zwischen den Teilen 1 und 2 konstant bleibt. In gleicher Weise kann die Drehzahl des Motors 6 und anderer nicht gezeichneter Motoren geregelt und das Drehzahlverhältnis zwischen anderen rotierenden Teilen konstant gehalten werden. Ein Induktion-
EMI3.3
bezug auf Fig. 1 beschrieben, unter Vermittlung des Rheostaten 11 die Erregung des Motors 5 zu regeln.
Die Elektromagnete 50, 51 wirken wie früher beschrieben.
In Fig. 3 ist eine Abänderung der in Fig. 2 dargestellten Einrichtung veranschaulicht, bei welcher der Induktionsmotor 80 den Kontaktarm des Rheost : J. ten unmittelba, r betätigt.
EMI3.4
vom Wesen der Erfindung abzuweichen..
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Einrichtung zur Konstanthaltung des Verhältnisses der Umdrehungszahlen einer Anzahl von Antriebsmotoren, bei welchen das Feld und somit die Drehzahl eines jeden derselben mit Hilfe eines Induktionsmotors geregelt wird, dessen eine Wicklung Strom einer bestimmten Frequenz erhält, während der anderen Wicklung von einem durch den Antriebsmotor mechanisch angetriebenen, konstant erregten Frequenzwandler Strom zugeführt wird, wodurch die Drehrichtung des Induktionsmotors sich entsprechend dem Unterschied zwischen der konstanten und der der Drehzahl des Antriebsmotors proportionalenFrequenz einstellt, dadurch gekennzeichnet, dass die von den Antriebsmotoren betriebenen, die Primärwicklungen der zugehörigen Induktionsmotoren speisenden Frequenzwandler sämtlich durch Strom konstanter Frequenz erregt werden,
und dass die Sekundärwicklungen sämtlicher Induktionsmotoren mit einem gemeinsamen Frequenzwandler verbunden sind, der einen Strom konstanter, aber regelbarer Frequenz liefert.