DE1167953B - Vorrichtung zum selbsttaetigen Anlassen und Gegenstrombremsen eines Drehstrom-Schleifringlaeufermotors mit Hilfe von Schuetzen - Google Patents

Description

• Vorrichtung zum selbsttätigen Anlassen und Gegenstrombremsen eines Drehstrom-Schleifringläuferrnotors mit Hilfe von Schützen Es sind drehzahlabhängige Anlaßvorrichtungen für Drehstrommotoren mit Schleifringläufer bekannt, die von der Frequenz der Läuferspannung gesteuerte Frequenzrelais benutzen und jeweils in Abhängigkeit von dieser Frequenz, über Schütze einzelne Widerstandsstufen im Läuferstromkreis überbrücken. Die FrequenzreIais enthalten als wichtigsten Bestandteil eine Schwingkreisanordnung mit Kondensator und Induktivität und erfordern eine sehr genaue Abstimmung der einzelnen Schwingkreise. Der Hauptnachteil dieser bekannten Anlaßvorrichtungen besteht aber darin, daß die Frequenzrelais sehr aufwendig und sehr wartungsbedürftig während des Betriebes sind.
• Weitere bekannte selbsttätige Anlaßvorrichtungen mit durch die Läuferspannung gesteuerten Schützen verwenden für die Erregung der Schütze die Läuferspannung unmittelbar oder einen Teil des zunächst in Gleichrichtern umgeformten Läuferstromes, oder es ist jedem Schütz ein Gleichstromrelais zugeordnet, das entweder von der gleichgerichteten Läuferspannung oder von der Spannung einer mit dem Läufer gekuppelten Tachometerdynamo erregt wird. Die einzelnen Relais sprechen bei einer bestimmten Spannung an und schalten dabei über das zugehörige Schütz die entsprechende Widerstandsstufe im Läufer kurz. Diese bekannten Verfahren haben folgende Nachteile: Jedes Relais muß besonders ausgelegt werden. Werden Relais gleicher Auslegung verwendet, so müssen diese über zusätzliche Vorwiderstände eingestellt werden, was zu einer erheblichen Vergrößerung des Streubereiches der Ansprechspannung führt. Außerdem ist die Läuferspannung infolge der Lastabhängigkeit kein genaues Abbild der Drehzahl. Aus diesen Gründen ist mit den genannten Einrichtungen ein Anlauf genau nach einer vorgeschriebenen Kennlinie nicht gewährleistet, insbesondere dann, wenn der Antrieb mit unterschiedlicher Belastung, z. B. bei Hebezeugen, anlaufen soll.
• Es ist ferner eine Anordnung bekannt, bei der die Spannung einer mit dem Drehstrommotor gekuppelten Tachodynamo mehrere in Reihe geschaltete §teuerrelais speist. Diese Relais sind untereinander so verriegelt, daß sie nur in festgelegter Reihenfolge ansprechen können. Auch hier muß jedes Relais für einen gegebenen Anwendungsfall bemessen werden und die Selbsthaltung der Relais durch besondere Maßnahmen sichergestellt sein.
• Die vorliegende Erfindung vermeidet die Nachteile der bekannten Anordnungen und gewährleistet ein besonders genaues Arbeiten der Steuerrelais und damit ein Anlassen des Drebstrommotors in kürzest möglicher Zeit. Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum selbsttätigen Anlassen und Gegenstrombremsen eines Drehstrom-Schleifringläufermotors durch nacheinander erfolgende Ab- bzw. Zuschaltung von Widerstandsstufen im Läuferstromkreis mit Hilfe von Schützen, die in Abhängigkeit von der Drehzahl des Schleifringläufermotors durch die Spannung einer mit dem Läufer gekuppelten, Tachometerdynamo gesteuert werden und besteht darin, daß die Tachometerdynamo mit einem Potentiometer mit einstellbaren, den einzelnen Widerstandsstufen des Läuferstromkreises des Schleifringläufermotors zugeordneten Abgriffen verbunden ist, an die jeweils eine oder mehrere in Sperrichtung geschaltete Zenerdioden ein das betreffende Stufenschütz steuerndes, hoch überlastbares Relais geschaltet ist, dessen Ansprechspannung klein gegenüber der Zenerspannung ist.
• Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt, in der F i g 1 die Steuerstroirikreise der die Stufenschütze steuernden Relais und F i g. 2 die Starkstromkreise der Vorrichtung zeigen. Ein Drehstromschleifringläufer Ml, n-üt dem eine Tachodynamomaschine M2 gekuppelt ist, ist mit seiner Ständerwicklung über einen nicht dargestellten Hauptschalter an die Netzleiter R, S, T, geschaltet. An den Schleifringen U, V, W im Läuferstromkreis liegen drei Widerstandsstufen W 1, W 2, W 3, die durch Schütze Sl, S2, S3 überbrückt werden können. Gemäß der Erfindung sind Gleichstromrelais Rl, R2, R3 mit sehr kleiner Ansprechspannung vorgesehen, denen die Spannung der Tachometerdynamo M 2 über ein Potentiometer W 4 zugeführt wird. Außerdem sind jedem Relais Zenerdioden D 1, D 2, D 3 vorgeschaltet, wodurch einerseits die Relais mit Spulen für sehr kleine Ansprechspannung ausgelegt werden können und andererseits die zum -Ansprechen erforderliche Dynamospannung bei Relais gleicher Auslegeung unterschiedlich eingestellt werden kann.
• Das Anlassen des Motors Ml spielt sich so ab, daß nach Erreichen einer bestimmten Drehzahl, die einer bestimmten Tachodynamospannung entspricht, d-"is Relais R 1 anspricht und dadurch das Schütz S 1 einschaltet, das dann die Widerstandsstufe Wl kurzschließt. Der Ansprechwert des Relais ist dann erreicht, wenn die Spannung am Abgriff des Spannungsteillers der Summe aus Ansprechspannung der Relaisspule und Zenerspannung der vorgeschalteten Diode entspricht. Bei weiterem Ansteigen der Motordrehzahl steigt auch die Tachospannung weiter an, und als nächstes spricht das Relais R 2 an und schaltet das Schütz S2 ein usw.
• Im Gegensatz zu den bekannten Einrichtungen wird die Spannung zur Erregung der den einzelnen Stufen zugeordneten Relais an einem von der Tachospannung gespeisten Spannungsteiler abgegriffen, wobei für jedes Relais ein besonderer Abgriff vorgesehen ist. Um den Streubereich des Ansprechwertes für die Relais klein zu halten, werden Relais mit sehr kleinem Ansprechwert verwendet. Die Ansprechspannung der einzelnen Relais wird durch Vorschalten von Zenerdioden mit einer geeigneten Zenerspannung bis in die Nähe des erforderlichen Wertes erhöht und kann dann an dem zugehörigen Spannungsteilerabgriff genau eingestellt werden. Die Erfindung ermöglicht durch genaues drehzahlabhängiges Schalten der einzelnen Stufenschütze einen Anlauf genau nach einer vorgeschriebenen Kennlinie, unabhängig von den zu beschleunigenden Massen und dem Belastungsstrom. Die Schütze und Relais können für alle Stufen gleich ausgelegt werden. Ebenso können Zenerdioden gleicher Auslegung benutzt werden, da durch Reihenschaltung von Dioden mit gleicher Zenerspannung jede gewünschte Ansprechspannung grob festgelegt werden kann.
• Bei Steueranordnungen mit Gegenstrombremsung kann die Einrichtung dahingehend erweitert werden, daß ein weiteres von der Tachospannung gespeistes Relais gleicher Auslegung als Brernswächter zur Ab- schaltung des Gegenstrombremsschützes nach beendeter Bremsung benutzt wird, wobei ebenfalls mit Hilfe von Zenerdioden und einem weiteren Abgriff am Spannungsteiler der erforderliche Abfallwert eingestellt werden kann.
• Eine derartige Anlaß- und Bremsvorrichtung arbeitet mit verhältnismäßig einfachen Mitteln sehr genau und erfordert fast keine Wartung.

Claims (2)

1. Patentansprüche: 1. Vorrichtung zum selbsttätigen Anlassen und Gegenstrombremsen eines Drehstrom-Schleifringläufermotors durch nacheinander erfolgende Ab-bzw. Zuschaltung von Widerstandsstufen im Läuferstromkreis mit Hilfe von Schützen, die in Abhängigkeit von der Drehzahl des Schleifringläufermotors durch die Spannung einer mit dem Läufer gekuppelten Tachometerdynamo gesteuert werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Tachometerdynamo mit einem Potentiometer mit einstellbaren, den einzelnen Widerstandsstufen des Läuferstromkreises des Schleifringläufermotors zugeordneten Abgriffen verbunden ist, an die jeweils über eine oder mehrere in Sperrrichtung gesch-altete Zenerdioden ein das betreffende Stufenschütz steuerndes, hoch überlastbares Relais geschaltet ist, dessen Ansprechspannung klein gegenüber der Zenerspannung ist.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ansprechwert jedes Relais zunächst durch Wahl der Anzahl der vorgeschalteten Zenerdioden grob festzulegen und dann durch Verstellung des zugehörigen Potentiometerabgriffes genau einzustellen ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 176 417.