DE1003840B

DE1003840B - Einrichtung zur Drehzahlregelung von elektrischen Maschinen

Info

Publication number: DE1003840B
Application number: DES32804A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Phys Walter Engel
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1953-03-27
Filing date: 1953-03-27
Publication date: 1957-03-07

Description

Einrichtung zur Drehzahlregelung von elektrischen Maschinen Die Hauptpatentanmeldung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Drehzahlregelung von elektrischen Maschinen, bei der die Drehzahl durch die Frequenz einer Wechselspannung abgebildet ist. Es wird dabei vorgeschlagen, einen auf die Solldrehzahl abgestimmten Verhältnisgleichrichter als Meßfühler der Regelung zu verwenden, dessen Ausgangsspannung als dem Drehzahlfehler nach Größe und Richtung verhältige Regelabweichung auf das Stellglied der elektrischen Maschinen einwirken.
Fig. 1 entspricht der in der Hauptpatentanmeldung vorgeschlagenen Grundschaltung des Verhältnisgleichrichters. An den Klemmen 0 und 1 wird die dem Regelistwert verhältige Wechselspannung zugeführt. Mit 3 ist die Ankopplungsspule bezeichnet, die die Wechselspannung in den aus der Spule 4 und dem Kondensator 6 bestehenden Schwingkreis 5 überträgt. Zwei Gleichrichter 7 und 8 sowie ein Widerstand 9 schließen sich an. Es folgt ein überbrückungskondensator 2. An den Klemmen 10 und 11 wird die fehlerverhältige Gleichspannung entnommen.
Gemäß der Erfindung wird die Schwingkreisspule 4 auf zwei magnetisch nicht gekoppelte Teilaggregate aufgeteilt, von denen das erste den mit der Anzapfung versehenen Mittelteil und das zweite die an den Mittelteil anschließenden Außenteile der Spule ersetzt. Dies ist in Fig. 2 unter Verwendung der gleichen Bezugszeichen wie in Fig.1 schematisch dargestellt. Die Spule 4 des Schwingkreises 5 besteht nunmehr aus zwei magnetisch nicht gekoppelten Teilaggregaten, von denen das erste mit I bezeichnet ist und den mit der Anzapfung 12 versehenen Mittelteil 4m enthält. Das zweite Teilaggregat ist mit II bezeichnet und enthält die verbleibenden Außenteile 4A und 4A', und außerdem vorzugsweise in einstellbarer Kopplung, die Ankopplungsspule 3, die beispielsweise gleichzeitig die Spule eines zur Siebung dienenden Parallelresonanzkreises eines vorgeschalteten Frequenzvervielfachers sein kann.
Durch die erfindungsgemäße Aufteilung ergeben sich mehrere Vorteile. Es lassen sich beispielsweise verschiedene Mittelteile 4m zu dem gleichen Diskriminator verwenden, so daß verschiedene Eigenfrequenzen des Schwingkreises 5 und damit verschiedene Regelsollwerte auf einfache Weise herstellbar sind. Zum Feinabgleich kann der -Mittelteil 4m außerdem in seinem Scheinwiderstand veränderbar sein, z. B. indem der Magnetkern 13 mit einem einstellbaren Luftspalt versehen wird. Diese Scheinwiderstandsänderung mit Hilfe eines einstellbaren Luftspaltes ist besonders vorteilhaft, weil dadurch nur an einer einzigen Stelle eine Veränderung erforderlich ist und trotzdem die symmetrischen Verhältnisse des gesamten Diskriminators erhalten bleiben. Des weiteren ergeben sich Vorteile im Hinblick auf Sollwerteinstellung und Ankopplung, indem eine Sollwertänderung die Ankopplung der Spule 3 auf den Diskriminator nicht verändert.
Ein besonders wichtiger Vorteil besteht darin, daß das Teilaggregat außerhalb der Geräteeinheit des Verhältnisgleichrichters oder anderer Teile einer zugehörigen Regeleinrichtung, z. B. in einer räumlich entfernten Schalttafel, untergebracht werden kann. In dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 ist eine räumliche Trennung durch die gestrichelten Verbindungslinien zwischen den Teilaggregaten I und II angedeutet. Bei der Drehzahlregelung eines elektrischen Generators z. B. kann das Teilaggregat I in einem Überwachungsraum untergebracht sein und dort je nach den auftretenden Erfordernissen hinsichtlich des Regelsollwertes eingestellt werden. Es ist auch möglich, mehrere zu verschiedenen Regelkreisen oder -einrichtungen gehörende Teilaggregate, beispielsweise bei Mehrmotorenantrieben, in einer gemeinsamen Sollwertsteuereinrichtung zusammenzufassen und dort einzeln, in Gruppen oder gemeinsam zu steuern.

Claims

PATEN TANSPRCCHE: 1. Einrichtung zur Drehzahlregelung von elektrischen Maschinen, bei der die Drehzahl durch die Frequenz einer Wechselspannung abgebildet ist und ein auf die Solldrehzahl abgestimmter Verhältnisgleichrichter als Meßfühler der Regelung dient, dessen Ausgangsspannung als dem Drehzahlfehler nach Größe und Richtung verhältige Regelabweichung auf das Stellglied der elektrischen Maschine einwirkt, nach Patentanmeldung S 23422 VIII d/21 c, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwingkreisspule des Verhältnisgleichrichters auf zwei magnetisch nicht gekoppelte Teilaggregate aufgeteilt ist, von denen das erste den mit der Anzapfung versehenen Mittelteil und das zweite die an den Mittelteil anschließenden Außenteile der Spule ersetzt.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Scheinwiderstand des ersten Teilaggregates veränderbar ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dali zum Verändern des Scheinwiderstandes des ersten Teilaggregates ein einstellbarer Luftspalt im Magnetkern vorgesehen ist.
4. Einrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Teilaggregat, vorzugsweise in veränderbarer Kopplung, zugleich die Ankopplungsspule des Verhältnisgleichrichters enthält, z. B. die Spule eines zur Siebung dienenden Parallelresonanzkreises eines vorgeschalteten Frequenzvervielfachers.
5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Teilaggregat außerhalb der Geräteeinheit des Verhältnisgleichrichters oder anderer Teile einer zugehörigen Regeleinrichtung, z. B. in einer räumlich entfernten Schalttafel, untergebracht ist.
6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Teilaggregat mit einem oder mehreren ersten Teilaggregaten anderer Regelkreise, insbesondere eines Mehrmotorenantriebes, zugleich gesteuert wird und vorzugsweise in einem gemeinsamen Steuerteil zusammengefaßt ist.