DE1413955A1

DE1413955A1 - Bremseinrichtung fuer Drehstromasynchronmaschinen

Info

Publication number: DE1413955A1
Application number: DE19611413955
Authority: DE
Inventors: Seifert Dipl-Ing Winfried
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1961-12-08
Filing date: 1961-12-08
Publication date: 1969-01-23

Description

Bremseinrichtung für Drehatromaeynchronmaschinen Die Drehstromasynchroamasciiine kann im untersynchronen Bereich nur mit Sonderschaltungen als Bremse betrieben werden. So ist es z.B. bekannt, die gtü@@derwicklung der Maschine vom Drehstrom- netz abzuschalten und sie mit Gleichstrom zu speisen. Es ent- steht dann in der Maschine ein stillstehendes magnetisches Peldn Bei der Drehung des Läufers werden in der kurzgeschlossenen oder über Läuferwiderstände geschlossenen Läuferwicklung Ströme hervorgerufen, die eine Bremsung bis zum Stillstand bewirken. Diese Schaltung hat den Nachteil, daß das Bremsmoment nicht -.innerhalb der durch die Maschinenauslegung gegebenen Grenzen -beliebig wählbar ist.
Durch die-erfindungsgemäße Einrichtung wird dieser Nachteil behoben. Erfindungsgemäß sind im Ständerkreis Schaltelemente vor- gesehen, mit deren Hilfe zum Bremgbetrieb von Drehstromspeisung auf Gleichstromspeisung umgeschaltet wird, und im Läuferkreis Magnetverstärker, über die das Bremsmoment"einatellbar ist. Anhand von Ausführungsbeispielen vierden im folgenden Wirkungsur weise und Einzelheiten der Erfindung näher erläutert: Es sind in den Figuren 1 und 2 Ausführungsbeispiele dargestellt, in der Fis. 3 die Drehzahl-Drehmoment-Kurve der Drehstromaeymchronmaschine mit einer Einrichtung nach der Erfindung.
In fig. 1 wird die Drehstromasynchronmaschine 'f vom Drehstrom- netz RST gespeist. Im Läuferkreis der Maschine ist ein apannung:3-steuernder Magnetverstärker 2 mit den Arbeitswicklungen 2a, den Steuerwicklungen 2b und Gleichrichtern 3 vorgesehen. "ber die Steuerwicklungen 2b erfolgt die Aussteuerung des Magnetverstärkers und damit die Einstellung des geW:nsehten Bremsmomentes. In zwei Phasen ST des Ständerkreises der Maschine ist ein Schaltelement 4 vorgesehen. Sogenge das Schaltelement 4 geschlossen istg arbeitet die Maschine als Motor,. der durch die Magnetverstärker im Läuferkreis gesteuert werden kann. Wird das Schaltelement 4 geöffnet, fließt im Ständer der Maschine über die Gleichrichter 5 Gleichstrom. Die Gleichrichter 5 sind eingangsseitig an zwei Phasen ST des Drehstromnetzes RST angeschlossen und ausgangsseitig zu einer Hilfsleitung P zusammenöefUhrt g die das Schaltelement 4 Uberbr;ickt. Die Größe des Gleichstroms ist über den Widerstand 6 einstellbar. Es ist zweckmäßig, diesen Strom auf den fär den Ständer thermisch zulässigen .Wert einzustellen. Durch die Drossels@%ule ? wird eine Glättung des Gleichströme bewirkt.
Infolge der Gleichstromspeisung arbeitet die Drehstromasynchron= maschine 1 jetzt als Bremse. Bei voll ausgesteuertem Magnetverm stärker.ergibt sich im Prinzip die in Fig. 3 dargestellte Drehzahl-Drehmomentenkurve, deren Verlauf sich durch mit den Magnetver2tärkern in Reihe liegende, nicht dargestellte TViderstcinde in gewissen Grenzen ändern läßt. In der Fig. 3 ist zum Vergleich die Kurve, die f;ir den Motorbetrieb gültig ist, gestrichelt eingezeichnet. Durch Veränderung der Aussteuerung der Magnetverstärker im Läuferkreis der Maschine läßt sich j-der Punkt in dem in Fige 3 schraffierten Gebiet unter der Kurve einstellen.
In Fig. 2 wird vom Drehstromnetz RST eine Gleichrichterbr:icke in Drehstrombr:ickenschaltung gespeist. Das Schaltelement 4 schaltet sowohl den Drehstromkreis RST als auch den Gleichstromkreis PN. In der dargestellten Form arbeitet die Drehstrom= asynchronmaschine als Bremse, d.ho am Schalter 4 sind die Kontakte im Drehstromkreis geöffnet, während die Kontakte im Gleichstromkreis geschlossen sind. Bei dieser Schiltung kann auf eine- Glättungsdrossel verzichtet werden, da die tfelligkeit des- _- Gleichstroms gering ist. Auch bei dieser Schaltung kann dergesamte unter der Kurve gestrichelt eingezeichnete Bereich in figo 3 eingestellt werden..
Bei Verwendung der Asynchronmaschine in einem Drehzahlregelkreis wird der Schalter 4 in Abhängigkeit von der Regelabweichung gesteuert. Bei positiver Soll-Istwert-Differenz (Sollwert ist größer als Istwert, Maschine arbeitet als Motor) sind die Kontakte des Schalters 4 im Drehstromkreis geschlossene bei. ' negativer Soll-Istaert=Differenz (Sollwert ist kleiner als Istwert9 Maschine arbeitet als Bremse) sind die Kontakte den Schalters 4 im Gleichstromkreis geschlossen" Zur Steuerung des Schalters kann z. B,- ein Magnetverstärker verwendet werden, der die Haltespule des Schalters speist und entsprechend der Polarität der Regelabyächung beaufschlagt wird.
In den Ausführungsbeispielen ist als Schaltelement die Kontakt-" anordnung eines Schalters dargestellt. Es ist mögliche, diesen Schalter durch ruhende Elemente wie z.8. Magnetverstärker oder Vierschichttrioden zu ersetzen" die ebenfalls in Abh:xngigkeit von einer SollcIstwert-Differenz bei einem Regelkreis oder in Abhän3igkeit von einem Befehlsgeber bei einer Drehzahlsteuerung gesteuert werden.
Die Erfindung tann überall da angewendet werden, wo eine Drehstromasynchronmaschine sowohl als Motor wie auch als Bremse arbeiten muB. Beispielsweise sei die Verwendung bei Hebezeugen genannt,

Claims

Patentanspräche 1e Einrichtung zum untersynchronen Bremsen einer Drehstrom asynchronmaachine mit Schleifringläufer, dadurch gekennzeichnet, daß im Ständerkreis Schaltelemente (4) vorgesehen sind, mit deren Hilfe zum Bremsbetrieb von Drehatromspeiamg auf Gleich- stromspeisung umgeschaltet wird, und daß im Iäuferkreia Magnetverstärker (2) vorgesehen einde über die das Bremsmoment einstellbar ist, 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleichstromsspeiaun3 iber von einem Drehstromnetz (RST) gespeiste Gleichrichter (5) erfolgt. . Einrichtung nach Anspruch 2s dadurch gekennzeichnet, daß die Eingänge zweier Gleichrichter (5) mit zwei. Phasen (ST) des Drehstromnetzes (RST) und die Ausgänge zu einer die Schalt- elemente (4) überbr-.ckenden Hilfeleitung . (T) verbunden sind (ff g. 1)e 4, Einrichtung nach Anspruch 2s dadurch gekennzeichnet, daß die Gleichrichter (5) in Drehstrombrückenschaltung angeordnet sind,. deren gleichstromfahrende Leitungen (PR) im Bremsbetrieb mit zwei. Phasen des Ständerkreisess verbunden sind (Figo 2), 5" Einrichtung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, bei Ver- wendun- der Drehstromasynchronmaschine in einem Drehzahlregel= kreis, dadurch gekennzeichnet, da13 die Schaltelemente (4> in Abhängigkeit von der Regelabweichung gesteuert werden"