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Einrichtung zum Anlassen von synchronisierten Asynchronmotoren.
Um synchronisierte Asynchronmotoren anzulassen, verwendet man einen bei Induktionsmotoren üblichen, mehrphasigen Anlasswiderstand, welcher an die Schleifringe (bzw. Klemmen) des Sekundär-
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zunehmender Drehzahl des Motors nach und nach kurzgeschlossen wird. Um den Motor aber in den Synchronismus zu bringen, ist die Zuführung eines Gleichstromerregerfeldes erforderlich und zu diesem Zweck wird in den meisten Fällen eine Gleichstromerregerniaschine vorgesehen, welche mit dem Motor unmittelba. r gekuppelt oder von einer fremden Kraftquelle angetrieben wird. Im allgemeinen wird die Gleichstromerregung dem Motor schon während des Anlaufens zugeführt.
Dies hat aber den Nachteil, dass in der Primärwicklung des Motors, welche an das Wechselstromnetz angeschlossen ist, durch das nicht synchron rotierende Gleichstromfeld Wechselströme induziert werden von einer Frequenz, welche kleiner als die Netzfrequenz ist. Diese Ströme von netzfremder Frequenz schliessen sich aber auf das Primärnetz und überlagern sich den Netzströmen. Da die Impedanz des Netzes für diese induzierten Ströme relativ klein ist. so stellt das Netz für sie gewissermassen einen Kurzschluss dar und ihre Grösse ist derart, dass sie die Maschinen und Leitungen hoch beanspruchen.
Die Folge ist, dass ein Spannungsabfall am Motor eintritt, dass der Motor ein grösseres Drehmoment wegen der hinzukommenden eigenen Generator] ehtung entwickeln muss, und dass damit seine Schlupffrequenz erhöht wird. Hierin liegt aber eine Erschwerung des Intrittkommens des Motors, da die Beschleunigung zur Erreichung des Synchronismus um so grösser sein muss, je grösser der Drehzahlsprung von der erreichten Tourenzahl bis zur synchronen Tourenzahl ist.
Um diesen Nachteil zu vermeiden, hat man die Einrichtung auch bereits dahin abgeändert, dass die Erreoermasehine erst nach dem Kurzschluss des Anlasswiderstandes in den Sekundärkreis eingeschaltet würde. Dies erfordert, um erfolgreich zu sein, eine genaue Beobachtung des Zeitpunktes der Ein- schaltung. In gewLsen Zeitpunkten würde das sogenannte Synchronmoment", das ist das Drehmoment, welches als Folge der GleiehstromerrFgung im Motor auftiitt, mit dem"Asynchronmoment", das ist das Drehmoment, welches das primäre Wechselstromfeld (Drehfeld) im Motor erzeugt, gleichgerichtet, in
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die Beschleunigung in richtigem oder unrichtigem Sinne erfolgen. Es sind technische Mittel bekannt, welche das Erfassen des richtigen Zeitmomentes für die Einschaltung gestatten.
Das Verfahren hat aber den Nachteil, dass das Zuschalten der Gleichstromerregung eine grössere Umschaltung der sekundären Stromkreise erfordert und daher auch nicht stossfrei vor sich geht. Die kurzzeitige Öffnung der kurz- geschlossenen Sekundärkrpise, auch wenn dabei Hilfswiderstände verwendet werden, bedingt eine vor- übergehende Schwächung des Drehmomentes, also ein geringes Abfallen der Tourenzahl, so dass der Vorteil der späteren Zuschaltung der Gleichstromerregung wieder verloren geht.
Es ist nun Gegenstand der Erfindung eine Einrichtung zum Anlassen von synchronisierten Asyn- chronmotoren, nach welchem zu Beginn des Anlassens die Gleichstromerregermaschine unerregt in den sekundären Stromkreis des Motors eingeschaltet wird und nach welchem die Einschaltung der Erregung der Gleiehstrommasohine gleichzeitig oder nahezu gleichzeitig mit dem Kurzschliessen des Anlasswiderstandes für den Motor erfolgt. Dies kann z. B. dadurch erreicht werden, dass die Erregung der Gleichstrommaschine mit dem Verschieben des Schalthebels des Motoranlasswiderstandes auf eine der letzten
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Asyncbronmoment noch beschleunigend, u. zw. drehzahlerhöhend wirkt und dass sich dabei der Motor so einstellt, dass sich beide Drehmomente unterstützen.
Das in Synchronismus kommen"geschieht hiebei mit grosser Energie und in kürzester Zeit. Hiebei werden aber die oben geschilderten Nachteile der bekannten Verfahren vermieden.
Die Einrichtung sei an Hand des Ausführungsbeispieles der Zeichnung näher erläutert. In der Figur bedeutet N ein Dreiphasennetz, Sch den Hauptschalter, M den synchronisierten Asynchronmotor mit dem Primärteil (Stator) P und dem Sekundärteil (Rotor) Q, welcher die Schleifringe S1, S2, S3 besitzt. An diese Schleifringe ist der dreiphasige Anlasswiderstand A angeschlossen, auf welchem der Kontaktarm H schleift. In die Verbindungsleitung von 81 mit dem Anlasser A ist die Gleichstrommaschine G eingeschaltet, deren Erregerwicklung B mit dem einen Ende an die Bürste B1 der Gleichstrommaschine gelegt ist, während das andere Ende mit dem auf der Kontaktbahn des Anlassers befindlichen Kontakt K über den Nebenschlussregulierwiderstand R verbunden ist.
Zunächst befindet sich der Kontaktarm H in der untersten Lage, so dass der ganze Widerstand des Anlassers dem Sekundärteil Q vorgeschaltet ist. Der Motor läuft als Asynchronmotor mit grossem Drehmoment an. Mit steigender Tourenzahl wird der Arm H nach oben bewegt. Die Gleichstrommaschine G ist nun solange unerregt, als der Arm H den Kontakt K nicht berührt. Diese Berührung tritt aber, wie ersichtlich, erst ein, wenn der Anlasser nahezu kurzgeschlossen ist. Es ist in den Fällen, in welcher die Zeitkonstante der Erregerwicklung E gross ist. zweckmässig, die Einschaltung der Erregerwicklung E schon am vor-oder drittletzten Kontakt des Anlassers zu bewerkstelligen, damit die Maschine G beim Übergang auf den letzten Kontakt schon ihr volles Feld besitzt.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Einrichtung zum Anlassen von synchronisierten Asynchronmotoren unter Verwendung einer Gleiehstromerregermaschine, dadurch gekennzeichnet, dass bereits zu Beginn des Anlassens die Gleichstromerregermaschine unerregt in den sekundären Stromkreis des Motors eingeschaltet wird und dass die Einschaltung der Erregung der Gleichstrommaschine gleichzeitig oder nahezu gleichzeitig mit dem Kurzschliessen des Anlasswiderstandes für den Motor erfolgt.