Verfahren und Einrichtung zum Anlassen von über einen asynchronen Frequenzumformer betriebenen Käfigankermotor en. Speist man die Ständer zweier Asynchron- inaschinen, deren Läufer gekuppelt. sind, von einem Netz von der Frequenz vi und schliesst den Läufer der einen Maschine kurz, so kann man bei Vernachlässigung der<B>Schlüpf</B> ung dem Läufer der andern Maschine Strom von einer der Frequenzen
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entnehmen, je nachdem man das Ständerdreh- feld gleichsinnig mit dem Läufer oder gegen denselben umlaufen lässt.
Darin bedeuten p1 und p2 die Polpaarzahlen der beiden Maschinen. Ist pi =p2, so ist die gewonnene Frequenz im ersten Fall v' = 0 und im zweiten Fall v"=2 v1.
Schliesst man an den Läufer des geschil derten Frequenzumformers einen Asynchron motor von der Polpaarzahl ps an, so läuft dieser mit einer Drehzahl um
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Sind beispielsweise alle Maschinen zweipolig, also pi <I>=</I> p2 ---ps <I>- 1</I> und beträgt die Netzfrequenz 50, so ergibt sich wieder ohne Berücksichtigung der SchRüp- fung eine Drehzahl des Motors von entweder na'- 0 oder n3"= 6000, welch letztere für manche Antriebe, wie zum Beispiel Zentri fugen, vorzugsweise geeignet erscheint.
Gerade bei derartigen Antrieben ist nun wegen der verhältnismässigen Grösse der zu beschleunigenden Massen ein hohes Anzugs moment erforderlich, das bei Käfigankermo- tonen nur geliefert werden kann, wenn die Käfigwicklung mit .unwirtschaftlich hohem Widerstand ausgeführt wird.
Will man einen Motor mit Käfiganker von normalem, geringem Widerstand- über den oben genannten Fre- quenzumformer mit Belastung anlassen, so kann man das erfindungsgemäss folgender= massen machen Man speist zunächst beide Maschinen des Umformers derart, dass ihr Drehfeld im glei chen Sinne umläuft, und schliesst den Läufer einer der Maschinen über Anlasswiderstände allmählich kurz. Hat der Frequenzumformer seine normale Drehzahl erreicht, so erhält der Arbeitsmotor, gleiche Polzahlen der beiden Umformermaschinen vorausgesetzt, die Fre quenz Null.
Seine Frequenz wird nun all- rnählich dadurch gesteigert, dass man die Fre- quenzumformergruppe abbremst, bis bei ihrem Stillstand der Arbeitsmotor eine Frequenz er hält, die der Netzfrequenz gleich ist, und dann den Ständer der motorisch wirkenden Maschine auf umgekehrten Drehfeldsinn um schaltet, worauf man die Gruppe durch all mähliches Kurzschliessen von Widerstand im Läuferkreis des Motorteils des Umformers in entgegengesetzter Drehrichtung hochlaufen lässt.
Bei kurzgeschlossenem Läuferwider stand des Motorteils gibt der Läufer des Generatorenteils des Umformers die doppelte Netzfrequenz ab, so dass im Verlauf des An lassverfahrens der Arbeitsmotor mit Strömen einer Frequenz gespeist wird, die allmählich vom Nullwert auf den Maximalwert ansteigt. Dabei ist es möglich, erst durch Bemessung der Bremskraft, dann durch Einstellung des Läuferwiderstandes am Umforrnermotor das Drehmoment dauernd auf dem Höchstwert zu halten.
Ein Schaltbild zur Ausführung des Anlass- verfahrens ist in der Zeichnung dargestellt. Darin bedeutet ca den Arbeitsmotor mit Kurz schlussanker, b den Motorteil, c den Generator teil des Umformers, d seine mechanische Bremse, e den Läuferwiderstand des Um formermotors und f den Ständerumschalter desselben. Die drei Maschinen a, b und c werden beispielsweise als zweipolig ange nommen, die Netzfrequenz sei 50.
Beim An lassen wird zunächst der Umschalter nach rechts gestellt, dann der Netzschalter ,g ein geschaltet und der Läuferwiderstand e kurz geschlossen: dann läuft der Umformer b, e mit 3000 Umdrehungen und gibt an den Arbeitsmotor a die Frequenz und Spannung Null ab. Nunmehr bremst man den Umfor mer mit Hilfe des Läuferwiderstandes e und der mechanischen Bremse d allmählich ab bis zum Stillstand, wobei gleichzeitig der Motor a anläuft und bei Stillstand des Um formers mit der Frequenz 50 3000 Umdrehun gen macht.
Nunmehr wird mittelst des Um schalters f der Drehsinn des Ständerfeldes im Motor b umgekehrt und der Anlasser e allmählich kurzgeschlossen, wobei sich die vom Generator c abgegebene Frequenz auf 100 steigert und der Motor a zum Schluss mit 6000 Umdrehungen läuft, während der Umformer bei umgekehrterDrehrichtungwieder 3000 Umdrehungen annimmt.
Um beim ersten Anlassen den Arbeits motor a nicht gleich mit der Netzfrequenz zu speisen, die er ja bei Stillstand des Um formers b, c erhalten würde, kann man einen Schalter in der Verbindungsleitung zwischen c und a, vorsehen. Auch kann man den Läufer des Generatorteils c des Umformers beim ersten Einschalten zunächst ebenfalls, wie den Motorteil b auf einen Anlasswider- stand schliessen und im Verlauf der ersten Periode des Anlassverfahrens auf den Arbeits motor a umschalten.
Method and device for starting squirrel cage motors operated by an asynchronous frequency converter. If you feed the columns of two asynchronous machines, their rotors are coupled. are, from a network with the frequency vi and short-circuit the rotor of one machine, one can, if the <B> slip </B> and the rotor of the other machine is neglected, current from one of the frequencies
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depending on whether the stator rotating field is rotated in the same direction as the rotor or against it.
Here, p1 and p2 mean the number of pole pairs of the two machines. If pi = p2, the frequency obtained is v '= 0 in the first case and v "= 2 v1 in the second case.
If you connect an asynchronous motor with the number of pole pairs ps to the rotor of the shielded frequency converter, it rotates at one speed
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If, for example, all machines are two-pole, i.e. pi <I> = </I> p2 --- ps <I> - 1 </I> and the mains frequency is 50, then the motor speed is again regardless of the stepping of either na'- 0 or n3 "= 6000, which latter appears to be preferably suitable for some drives, such as centrifuges.
Precisely with such drives, because of the relative size of the masses to be accelerated, a high tightening torque is required, which can only be supplied with cage armature motors if the cage winding is designed with an uneconomically high resistance.
If you want to start a motor with a squirrel cage armature of normal, low resistance via the above-mentioned frequency converter with load, you can do the following according to the invention. First, both machines of the converter are fed in such a way that their rotating field revolves in the same sense, and gradually short-circuits the rotor of one of the machines using starting resistors. If the frequency converter has reached its normal speed, the working motor, assuming the same number of poles of the two converter machines, receives the frequency zero.
Its frequency is now gradually increased by braking the frequency converter group until the working motor has a frequency equal to the mains frequency when it is at a standstill, and then switching the stator of the motor-driven machine to the opposite direction of rotation, whereupon the group is made to run up in the opposite direction of rotation by gradually short-circuiting the resistance in the rotor circuit of the motor part of the converter.
When the rotor resistance of the motor section is short-circuited, the rotor of the generator section of the converter outputs twice the line frequency, so that during the starting process the working motor is fed with currents at a frequency that gradually increases from zero to the maximum value. It is possible to keep the torque permanently at the maximum value by measuring the braking force and then by setting the rotor resistance on the converter motor.
A circuit diagram for carrying out the starting procedure is shown in the drawing. In this, ca means the working motor with short-circuit armature, b the motor part, c the generator part of the converter, d its mechanical brake, e the rotor resistance of the converter motor and f the stator switch of the same. The three machines a, b and c are assumed to have two poles, for example, the network frequency is 50.
When starting, the switch is first turned to the right, then the mains switch, g is switched on and the rotor resistance e is briefly closed: the converter b, e then runs at 3000 revolutions and outputs the frequency and voltage to zero to the working motor a. Now you brake the converter with the help of the rotor resistance e and the mechanical brake d gradually down to a standstill, at the same time the motor a starts and makes at standstill of the converter with the frequency 50 3000 revolutions.
The direction of rotation of the stator field in motor b is now reversed by means of switch f and the starter e is gradually short-circuited, the frequency output by generator c increasing to 100 and motor a running at 6000 revolutions at the end, while the converter is again 3000 revolutions in the opposite direction Turns.
In order not to feed the working motor a at the same time with the mains frequency when starting the engine for the first time, which it would get when the converter b, c was stopped, a switch can be provided in the connecting line between c and a. The rotor of the generator part c of the converter can also be initially connected to a starting resistor when switched on for the first time, like the motor part b, and can be switched to the working motor a during the first period of the starting process.