Sebsttätige Einrichtung zum sukzessiven Anlassen von einander verschiedenen Motoren, insbesondere solchen von Nehrmotorenantrieben. Verschiedene Arbeitsmaschinen, .die aus mehreren durch je einen besonderen Motor angetriebenen Gruppen bestehen, zum Bei spiel Papiermaschinen, arbeiten in ununter brochenem Tag- und Nachtbetrieb. Die Teil antriebsmotoren brauchen daher nur beim Anfahren der Maschine und gelegentlich nach Störungen des Arbeitsganges angelas sen zu werden.
Insbesondere bei der Papier maschine werden die Telantriebsmotoren niemals gleichzeitig, sondern in beliebiger Reihenfolge je nach Erfordernis einzeln an gelassen. Um an Anlassapparaten zu sparen, sowie um die Bedienung von der Führerseite der Papiermaschine aus durch Druckknopf betätigung zu ermöglichen, ist bereits vorge schlagen worden, für. sämtliche Teilantriebs- motoren eine gemeinsame Anlasseinrichtung zu verwenden.
Die Durchführung dieser Aufgabe ist erschwert durch die Forderung, dass das Anlassen der Teilantriebsmotoren bei in weiten Grenzen veränderlicher Netz- spannung möglich sein muss und die Leistung der einzelnen Teilantriebsmotoren sehr ver schieden ist. Beim Anlassen ist bekanntlich darauf zu achten, dass beim stufenweisen Kurzschliessen des Anlasswiderstandes der zulässige Anlaufspitzenstrom nicht über schritten wird.
Die bisher für die vorlie gende Aufgabe vorgeschlagenen Steuerungen arbeiten entweder belastungsabhängig, indem zum Beispiel jedem der Widerstandsschütze ein eigener Stromwächter zugeordnet ist oder zeitabhängig. Es ist eine schalttechnisch be sonders einfache Ausführung der zeitabhän gigen Steuerung bekannt, bei der das Kurz schliessen der einzelnen Widerstandsstufen durch ein einziges Zeitrelais erfolgt, das die Stufenschütze in nach Bedarf einstellbarer Zeit nacheinander einschaltet.
Mit keiner der vorgenannten Schützen steuerungen können die Anlaufbedingungen einwandfrei erfüllt werden. Wie schon er wähnt, ist die erforderliche Antriebsleistung der einzelnen Antriebsgruppen und die An kerspannung, ' bei der jeweils das Anlassen der Teilantriebsmotoren erfolgen muss, sehr verschieden. Bei der belastungsabhängigen Steuerung sind .die Stromwächter auf die Be grenzung eines bestimmten Anlaufstromes eingestellt.
Dabei lässt sich allenfalls der Anlaufstrom der grössten Teilantriebsmoto- ren mit Sicherheit begrenzen, während die von der gleichen Anlasseinrichtung gesteuer ten Motoren kleinerer Leistung während des Anlaufes nicht oder nur ungenügend ge schützt sind und infolgedessen leicht über lastet werden können.
In ähnlicher Weise unvollkommen ist die zeitabhängige Steue rung, denn die ,Schaltzeit des Zeitrelais ist so eingestellt, dass sich beim Anlassen der grössten Teilantriebsmotoren bei höchster An kerspannung keine Überlastung ergibt. Zum Anlassen mit niedriger Ankerspannung brauchten diese Motoren mit Rücksicht auf den zulässigen Anlaufstrom bedeutend kür zere Zeit.
Selbst bei gleicher Leistung der Teilantriebsmotoren kann deren erforderliche Anlaufzeit sehr verschieden sein, weil die Massenträgheit der von ihnen anzutreibenden Gruppen der Arbeitsmaschine sehr verschie den gross ist.
Die vorgenannten Mängel der bisher be kannten Anlasseinrichtungen sollen gemäss vorliegender Erfindung dadurch behoben werden, dass in den Erregungsstromkreis des Stromwächters selbsttätig ein Mittel einge schaltet wird, das dem anzulassenden Motor angepasst ist, zu dem Zwecke, die Anlassvor- richtung zum Anlassen von Motoren mit ver schiedenen Betriebsbedingungen verwenden zu können.
Dadurch kann also das stufen weise Kurzsehliessen des Anlasswiderstandes durch einen einzigen Stromwächter über wacht werden, der den Anlaufspitzenstrom je nach der Grösse des jeweils anzulassenden Motors auf den für diesen Motor zulässigen; Wert begrenzt. Eine weitere Vereinfachung kann durch teilweise Zeitabhängigkeit, vor zugsweise durch Anordnung eines zeitabhän gigen Hilfsrelais erzielt werden.
Dieses Re lais schliesst, wenn einer der anzulassenden Motoren seine Enddrehzahl erreicht hat, bevor sämtliche Widerstandsstufen kurzge schlossen sind und der Stromwächter nicht mehr arbeitet, in rascher Aufeinanderfolge die restlichen Widerstandsstufen kurz, worauf der angelassene Motor auf das Kraft netz übergeschaltet und die Anlasseinriah- tung für die andern Antriebe freigegeben wird.
Mit .der Einrichtung können nicht nur Motoren angelassen werden, die zum gleichen Mehrmotorenantrieb gehören, sondern auch solche, die verschiedene Arbeitsmaschinen antreiben.
Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungs gegenstandes ist in der anliegenden Zeich nung dargestellt. Die Anker A-B der Teil antriebsmotoren X werden während des nor malen Betriebes von dem Kraftnetz P1, <I>N,</I> mit Gleichstrom gespeist, dessen Spannung durch ein allen Motoren gemeinsames, der Einfachheit halber nicht dargestelltes Regel aggregat in Leopard- oder Zu- und Gegen schaltung in weiten Grenzen regelbar ist.
Der Erregerstrom der Feldwicklungen J-K der Teilantriebsmotoren, sowie der gesamte Steuerstrom wird dem Erregernetz P2, N_ entnommen, dessen Spannung konstant ist. Zum Anlassen der Teilantriebsmotoren dient die gemeinsame Anlassvorrichtung IV, deren Widerstandsstufen R,.-R, durch die Stufen schütze s@-s" nacheinander kurzgeschlossen werden.
Das Anlassen eines der Teilaniriebs- motoren wird durch einmaliges Schliessen des zugehörigen Einschalt-Druckknopfes V ein geleitet und vollzieht sich dann vollkommen selbsttätig.
I ist ein Steuerstromschütz, wel ches den Stromkreis für .die Stufenschütze schaltet und welches verzögert anzieht; II ist ein gemeinsamer Stromwächter, III ein zeitabhängiges Hilfsrelais, welches sofort an springt, seinen eigenen Stromkreis dabei un terbricht und verzögert abfällt (Tipprelais) VI sind die Anfahrschütze; VII sind beim Anlassen in die betreffenden Ankerstrom kreise geschaltete Messwiderstände, VIII die Hauptschütze.
Die hierbei auftretenden Schaltvorgänge werden nachstehend näher erläutert.
Das Schliessen eines ,der Einschalt-Druck- knöpfe löst nur dann den Anlassvorgang aus, wenn alle Anlassschütze sich im Ruhezustand befinden. Dann führt der Steuerstrom vom Erregernetz P_ durch die Leitung 100 über den Kontakt 1, 2 des Steuerstromschützes I, Leitung 101 zum Kontakt 5, 6 des betreffen den Einschalt-Druckknopfes V, durch Lei tung<B>103,</B> die Spule 6, 7 des Anfahrschützes VI,
die Leitung 106 zur Netzleitung N2. Da durch wird das betreffende Anfahrschütz VI geschlossen, das den zugehörigen Teilan- triebsmotor über den Hauptkontakt R6, <I>W,</I> mit der Sammelschiene R, verbindet, an wel che die Klemme RE der letzten Stufe des Anlasswiderstandes dauernd angeschlossen ist. Die Ankerklemme B der Teilantriebs motoren ist dauernd mit dem Netz N, ver bunden. Nunmehr ist der Ankerstromkreis geschlossen.
Dabei verläuft der Ankerstrom vom Netz P, über die Klemme Bi der ersten Stufe des Anlasswiderstandes IV weiter durch den ganzen Anlasswiderstand R,-R, über die Sammelschiene Re, den Hauptkon takt Re, W, des Schützes VI, den Messwider- sta.nd VII, den Anker<I>A, B</I> des Motors X zum Netz N,.
Nach dem Loslassen des ge drückten Einschaltdruckknopfes V wird das betreffende Anfahrschütz durch einen Hilfs kontakt 8, 9 geschlossen gehalten. Der Steuerstrom der Schützspule 6, 7 des An fahrschützes VI verläuft dabei vom Netz P._ durch die Leitungen 100, 104 über den Kontakt 1, 8 des Ausschalt-Druckknopfes IX, weiter über die Leitung 105, die Hilfs kontakte 8, 9, am Schütz VI und 9,6 am Hauptschütz VIII zur Spule 6,
7 des Schützes VI und- dann durch die Leitung 106 zum Netz N2. Das Schütz bleibt so lange geschlossen, bis sein Steuerstrom später beim Schliessen des Hauptschützes VIII durch dessen Hilfskontakt 9, 6 unterbrochen wird.
Die Anlasseinrichtung arbeitet folgender massen: Nachdem durch Schliessen eines der Einschalt-Druckknöpfe V das zugehörige Anfahrschütz VI geschlossen ist, wird durch dessen Hilfskontakt 8, 10 die Spule 10,<B>11</B> des Steuerstromschützes I auf folgendem Wege erregt:
Vom Netz P2 über die Leitung 100, den Kontakt 1 des Steuerstromschützes I, die Leitung 104 über den Kontakt 1, 8 des Ausschaltdruckknopfes IX, den Kontakt 8, 10 des Anlasssschützes VI, die Leitung 109, die Spule 10, 11 des Steuerstromschützes I, die Leitung<B>110</B> zur Netzleitung N2. Das Schütz zieht verzögert an, unterbricht dabei dien Kontakt 1, 2, von dem aus die Leitung <B>101</B> zu den Einschalt-Druckknöpfen V führt,
so dass das Drücken von Einschaltdruck knöpfen V wirkungslos bleibt und schliesst den Kontakt 1, 3, der nunmehr das selbst tätige Kurzschliessen des Anlasswiderstandes Bi-R, einleitet. Inzwischen klingt der erste Anlaufspitzenstrom ab, der beim Schliessen des Anfahrschützes VI aufgetreten ist.
Pa rallel zum Messwiderstand VII, der in Reihe mit dem Anlasswiderstand und dem Motor anker liegt, ist die Hauptstromspule R6, 4 des Stromwächters II angeschlossen.
Die Klemme WZ ist nämlich über den Hilfskon takt Wz, <I>4</I> des Anfahrschützes V I und Sam melschiene I mit der Klemme 4 des Strom wächters II verbunden, während die Klemme Wi über,den Tlaizptkontakt des Schützes VI und die Sammelschiene R" mit der Klemme RB des Stromwächters verbunden ist.
Die Hauptstromspule R6, 4 des Stromwächters hält den Kontakt 3, 12 solange offen, bis der Anlaufstromstoss abgeklungen ist. Dann fällt der Magnetkern des Stromwächters ab und schliesst einen Stromkreis, der vom Netz P, durch die Leitung 100, den Kontakt 1, 3 des Steuerstromschützes I, die Leitung 111. die Kontakte 3, 12 des Stromwächters III und 12, 13 des Hilfsrelais III und den Sperr kontakt 1.5, 16, die Magnetspule 16, 11 des ersten Stufenschützes 81, die Leitung 110 zur Netzleitung N, führt.
Die Magnetspulen 16, 11 der Stufenschütze S,-S' liegen unter Vorschaltung der .Steuerstromwiderstände D während des gesamten Anlassvorganges, das heisst solange das Steuerstromschütz I ge- schlossen ist, durch ,die Leitungen 100, 111 an der Netzleitung P,;
sie haben daher sämt lich eine gewisse Vorerregung. Der dabei durch die Widerstände D und die Magnet spulen 16, 11 fliessende Steuerstrom reicht zwar aus, die Schütze, nachdem sie einge schaltet sind, geschlossen zu halten, ist aber nicht so stark, dass er die Schütze schliessen kann.
Das nacheinanderfolgende Schliessen der Stufenschütze Si-S, erfolgt daher durch jeweils einen kurzen Stromimpuls, der beim Abfallen des Stromwächters II durch den Kontakt 3, 12 über den Kontakt 12@, 13 des Hilfsrelais III und den Sperrkontakt 15, 16 zunächst zur Klemme 16 der Magnetspule des ersten Steuerstromschützes geleitet wird.
Nachdem das erste Stufenschütz S, ge schlossen ist, ist sein Sperrkontakt 15, 16 unterbrochen und das Schütz wird durch,den auf dem vorher beschriebenen Wege über die Leitungen 100, 111 und den Steuerstrom- widerstand D fliessenden. Strom gehalten. Durch den Hilfskontakt 13, 15 am Schütz 8l, der nunmehr geschlossen ist, ist die Ein schaItung des nächsten Stufenschützes 82 vorbereitet.
Es muss verhindert werden, dass das Stufenschütz 8, anspringt, bevom der durch Kurzschliessen der Widerstandsstufe R1, R" entstandene Beschleunigungsstrom- stoss abgeklungen ist.
Wenn dieser nicht mehr schnell auftritt und den Kontakt 3, 12 des Stromwächters II nicht schon öffnet, bevor das Stufenschütz 8, anspringen kann, würden leicht die Stufenschütze S2-8, in schneller Aufeinanderfolge teilweise oder sämtlich anspringen können; soweit dies nicht durch den dadurch verursachten An kerstromanstieg, der den Stromwächter II anzieht, verhindert wird.
Zu diesem Zwecke wird @ durch den Kontakt 3, 12 des Strom wächters II beim jedesmaligen Abfallen des letzteren nur ein kurzer Weiterschaltimpuls über den Kontakt 13, 15, .des vorkergehenden Stufenschützes über den Kontakt 15, 16 zur Magnetspule des nächsten Stufenschützes ge geben. Dieser Impuls darf nicht länger dauern, als bis das einzuschaltende Stufen schütz zum Anziehen braucht.
Jedenfalls muss der Impuls schon unterbrochen sein, wenn der Kontakt 13, 15 des zuzuschalten den Stufenschützes schliesst, damit der Im puls nicht schon zum nächsten Schütz ge langen kann.
Um dies durchzuführen, wird der vom Kontakt 3, 12 des Stromwächters 1I hergestellte Impuls ausser an das nächste Stufenschütz noch gleichzeitig über den Kontakt 12, 14 zur Spule 14, 11 des Hilfs relais III geleitet, dessen Kontakt 12, 13 den Impuls nach den Stufenschützen unterbricht, während durch den Kontakt 12, 14 das Hilfsrelais III sich selbst abschaltet.
Das Hilfsrelais wird zweckmässig mit einseitiger Verzögerung ausgeführt, derart, dass es un- verzögert anspringt und mit einer kurzen, einstellbaren Verzögerung, zum Beispiel etwa bis 11/2 Sekunden, abfällt. Durch das verzögerte Abfallen des Hilfsrelais wird eine gewisse Zeit gewonnen, in welcher der beim Kurzschliessen einer jeden der Wider standsstufen auftretenden Beschleunigungs stromstoss durch die Hauptstromspule RE, 4 den Stromwächter anziehen kann.
Allenfalls kann der Stromwächter II ausser der Haupt stromwicklung RE, 4 eine zusätzliche Neben schlusswicklung 11, 14 erhalten, die dem Stromwächter eine gewisse Vorerregung gibt und die Hauptstromspule beim jedesmaligen Kurzschliessen einer der Widerstandsstufen unterstützt.
Sobald das Hilfsrelais III anspringt, wird die Nebenschlusswicklung des Strom wächters II unterbrochen, so dass dessen An ker nur noch durch die Hauptstromwicklung Re, 4 gehalten wird, bis er bei Abklingen des Beschleunigungsstromstosses wieder abfällt.
Sollte der Anlauf des Motors so leicht er folgen, dass er zum Beispiel schon nach dem Kurzschliessen der dritten Widerstandsstufe seine Enddrehzahl erreicht hat, oder dass beim Kurzschliessen der letzten Widerstands- stufen kein nennenswerter Beschleunigungs stromstoss auftritt, so spricht der Strom wächter nicht mehr an. Der Kontakt 12, 13 bliebe dann dauernd geschlossen und das Hilfsrelais würde dauend angezogen blei ben, wenn es sich nicht selbst durch den Kontakt 12, 14 unterbrechen würde.
So aber arbeitet das Hilfsrelais, wenn der Strom wächter ausser Wirkung bleibt, selbsttätig weiter, indem es über Kontakt 12, 14 ab wechselnd eingeschaltet und unterbrochen wird. Bei jedesmaligem Schliessen des Kon taktgis 1.2, 13 schaltet dann das Hilfsrelais die restlichen Stufenschütze bis zum Sohütz St; nacheinander ein.
Nachdem der gesamte Anlasswi.derstand durch die Schütze 8l-8, kurzgeschlossen ist, kann der betreffende Teilmotor selbst tätig von der Anlassvorrichtung auf das Kraftnetz übergeschaltet werden.
Die Über schaltung erfolgt selbsttätig dadurch, dass beim Schliessen des letzten Stufenschützes S3 über -den Kontakt 3, 1,2 des Stromwächters II, den Kontakt 12, 13 des Hilfsrelais III, den Kontakt 13, 17 des Stufenschützes S" durch die Leitung <B>108</B> und über den Hilfs kontakt 17, 18 des Anfahrschützes VI ein Einschaltimpuls für die Spule 18,
19 des Hauptschützes VIII geleitet wird. Von der Klemme 19 verläuft dann der Stromkreis über die Leitungen<B>107</B> und<B>10,6</B> zur Netz leitung N,. Dadurch springt das Haupt- #4ehütz VIII an und wird dann über die Lei tung 104, den Kontakt 1, 8 des Ausschalt- Druckknopfes IX, die Leitung 105 und den Hilfskontakt 8, 18 geschlossen gehalten.
Gleichzeitig wird beim Anspringen des Hauptschützes VIII der Hilfskontakt 6, 9 und damit der Steuerstrom des Anfahrschüt- zes VI unterbrochen. Dieses wird infolge dessen ausgelöst und unterbricht durch seinen Hilfskontakt 8, 10 den durch die Lei tung 109 fliessenden Steuerstrom der Magnet spule 10, 11 des Steuerstromschützes I.
Da bei wird der Kontakt 1, 3 des Steuerstrom- schützes unterbrochen, der somit sämtliche Stufenschütze, den Stromwächter II und das Hilfsrelais III abschaltet. Nunmehr steht die Anlasseinrichtung wieder zum Anlassen eines der andern Teilantriebsmotoren zur Verfügung.
Ein besonderer Vorteil der beschriebenen Einrichtung besteht, wie bereits erwähnt, darin, dass der Stromwächter zur Begrenzung des Anlaufspitzenstromes beziehungsweise Beschleunigungsstromstosses vermittelst eines Widerstandes erregt wird, welcher der Leistung des jeweils anzulassenden Teil antriebsmotors angepasst ist.
Da oft meh rere der Teilantriebsmotoren eines Mehr motorenantriebes gleich gross bemessen und auch annähernd gleich belastet sind, kann man dadurch eine Ersparnis erzielen, dass für diese ein gemeinsamer Messwiderstand VII' verwendet wird, wie -dies beispielsweise für die letzten drei Teilantriebe in der Zeichnung dargestellt ist.
Jeder der Teilantriebsmotoren X kann so wohl während des normalen Betriebes, als auch während des Anlassgins mittelst des zu gehörigen Ausschalt-Druckknopfes IX abge schaltet werden. Durch den Kontakt 1, 8,des Druckknopfes IX wird der durch die Lei tung 105 führende Steuerstrom des Anfahr- schützes VI unterbrochen.
Durch das Ab fallen des Anfahrsehützes wird, wie im vor stehenden schon eingehend beschrieben, auch das Steuerstromschütz I und damit die An lasseinrichtung abgeschaltet. Im Dauerbe- triebszustande wird durch Drücken des Druckknopfes IX der Stromkreis für die Spule 18. 19 des Hauptschütz VIII unter brochen.
Sollen sämtliche Teilantriebsmoto- ren gleichzeitig plötzlich stillgesetzt werden, so wird der in der vom Netz P2 abgehenden Leitung 100 liegende Schalter XIV geöffnet., der entweder einDruckknopf oder ein besonde rer Fernschalter sein kann. Mehrere derartige Schalter werden in an sich bekannter Weise in Hiritereinanderschaltung an verschiedenen Stellen -der Arbeitsmaschine oder des Be- triebsraumes angeordnet.
Es kann nun unter Umständen vorkom men, dass eine Arbeitsmaschine, beispiels weise nach langem Stillstand, ein besonders hohes Anzugsmoment erfordert, für welches der Messwiderstand VII nicht eingestellt ist. In diesem Falle würde der Stromwächter, da der Strom nicht genügend zurückgeht, nicht abfallen und der betreffende Antrieb würde überhaupt nicht anlaufen, da der Strom- Wächter dauernd seine Kontakte 3, 12 unter brochen hält.
Um .diese Schwierigkeit zu be heben, sind für jeden Motor Druckknöpfe XV vorgeschlagen, durch welche man die Kon takte 3, 12, wie aus der Zeichnung unmit telbar zu ersehen ist, überbrücken kann.
Die Überwachung des Gleichlaufes der Teilantriebsmotoren erfolgt vorzugsweise in Abhängigkeit von einer gemeinsamen Leit- geschwindigkeit mittelst an sich bekannter mechanischer oder elektrischer Differential- getriebe. -In der -beigefügten Zeichnung zum Beispiel dienen hierzu kleine Drehstrom- masebinen XII, deren drehbar angeordnetes Gehäuse an das Leitnetz R, <B><I>8</I></B><I>,
T</I> angeschlos sen ist, während der mit ausgeprägten Pulen versehene Läufer vom zugeordneten Teilan- triebsmotor X unter Zwischenschaltung eines kleinen, stetig veränderlich einstellbaren Übersetzungsgetriebes XI, zum Beispiel eines Regelscheibenriementriebes, angetrieben:
wird. Weicht die Winkelgeschwindigkeit des Läu fers von der des Drehfeldes ab, so wird durch die hierbei entstehende Drehbewegung des Gehäuses der mit diesem. verbundene Feldregler XIII verstellt und die Gleichlauf störung ausgeglichen.
Auch die Einschaltung der Gleichlauf- regelung erfolgt bei der beschriebenen Ein richtung selbsttätig nach beendetem Anlas sen eines der Teilantriebsmotoren dadurch, dass-beim Schliessen des betreffenden Haupt- schützes VIII dessen Kontakte S, T% und R, U die Gehäusewicklung der Reglermaschine XII mit dem Leitnetz R, S,
T verbinden. Ebenso werden beim Auslösen der Haupt schütze VIII die Reglermaschinen XII ab geschaltet.