DE1613243C - DC propulsion system as a drive system on ships - Google Patents

DC propulsion system as a drive system on ships

Info

Publication number
DE1613243C
DE1613243C DE19671613243 DE1613243A DE1613243C DE 1613243 C DE1613243 C DE 1613243C DE 19671613243 DE19671613243 DE 19671613243 DE 1613243 A DE1613243 A DE 1613243A DE 1613243 C DE1613243 C DE 1613243C
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
current
motor
speed
nominal
torque
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DE19671613243
Other languages
German (de)
Other versions
DE1613243A1 (en
DE1613243B2 (en
Inventor
Werner Dr Ing 2100 Ham burg Droste
Original Assignee
Licentia Patent Verwaltungs GmbH, 6000 Frankfurt
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Licentia Patent Verwaltungs GmbH, 6000 Frankfurt filed Critical Licentia Patent Verwaltungs GmbH, 6000 Frankfurt
Publication of DE1613243A1 publication Critical patent/DE1613243A1/en
Publication of DE1613243B2 publication Critical patent/DE1613243B2/en
Application granted granted Critical
Publication of DE1613243C publication Critical patent/DE1613243C/en
Expired legal-status Critical Current

Links

Description

3 43 4

Gleichstrom-Propellermotor 13 mit konstantem Gleich- Leistung mit dem Quadrat des Stromes auf 20%, so strom. Die Drehzahlregelung des Motors 13 erfolgt daß der Motor 13 immer genügend viel Bremsleistung über das Motorfeld 14. Vom Regelkreis ist dargestellt aufnimmt, um den positiven Drehzahlbereich innerdie Drehzahlerfassung 15, der Soll-Istwert-Vergleich 16 halb sehr kurzer Zeit zu durchfahren,
und ein Regelverstärker 17. Die Konstantstromrege- 5 Bei Vorgabe eines Drehzahl-Sollwertes, der größer lung erfolgt über die Erregung 11 des Synchron- als die Grenzdrehzahl ngrem ist, wird mit dem Umgenerators 10. Von diesem Regelkreis ist gezeigt, die schalter 23 der Schwellwertbildner 22 eingeschaltet. Stromerfassung 18, ein Soll-Istwert-Vergleich 19 und Über den Schwellwertbildner 22 wird erreicht, daß im ein Regelverstärker 20. Die Mittel zur zusätzlichen Gleichstromkreis im generatorischen Betrieb des Regelung bestehen im wesentlichen aus zwei Schwell- io Motors 13 der Nennstrom nicht wesentlich überwertbildnern 21 und 22, von denen mit Hilfe eines schritten wird. Der Schwellwertschalter 22 spricht Umschalters 23 wahlweise einer mit der Strom- also etwa bei Nennstrom an. Der doppelte Nennerfassung 18 verbunden werden kann. strom kann in diesem Falle nicht zugelassen sein, daDC propeller motor 13 with constant DC power with the square of the current to 20%, so current. The speed control of the motor 13 takes place so that the motor 13 always takes up enough braking power via the motor field 14.
and a control amplifier 17. The constant current regulator 10 is used with the repeater 10 when a speed setpoint value is specified, which is greater development via the excitation 11 of the synchronous speed than the limit speed n gre m the threshold generator 22 switched on. Current detection 18, a target / actual value comparison 19 and via the threshold value generator 22 it is achieved that in a control amplifier 20 and 22, one of which is used to step. The threshold switch 22 responds to the changeover switch 23 either with the current, ie approximately at the rated current. The double nominal entry 18 can be connected. electricity cannot be permitted in this case because

Wird nun ein Drehzahl-Sollwert eingestellt, der er über längere Zeit fließen würde und die Anlage norkleiner ist als ein vorgegebener Grenzwert, dann wird 15 malerweise dafür nicht ausgelegt ist.
das Motorfeld 14 über den Schwellwertbildner 21, Es ist nicht in jedem Fall erforderlich, daß beim den Soll-Istwert-Vergleich 16 und den Regelverstärker Umsteuern doppelter Nennstrom im Gleichstromkreis 17 so beeinflußt, daß etwa der doppelte Nennstrom fließen muß, damit der Motor ein ausreichendes bei generatorischem Betrieb des Motors 13 nicht Bremsmoment entwickelt. Es können auch 90 oder überschritten wird. Der Schwellwertbildner 21 spricht 20 8O°/o des doppelten Nennstromes ausreichen. Die etwa bei doppeltem Nennstrom im Gleichstromkreis Höhe des zulässigen Stromes im Bremsbetrieb des an. Der Drehzahlregelung wird dadurch ein höherer Motors hängt im wesentlichen von seiner Verlust-Drehzahl-Sollwert als der tatsächliche eingestellte leistung ab.If a speed setpoint is now set that it would flow over a longer period of time and the system is smaller than a specified limit value, then it is not designed for this purpose.
the motor field 14 via the threshold generator 21, It is not always necessary that when reversing the setpoint / actual value comparison 16 and the control amplifier, double the nominal current in the direct current circuit 17 so that about double the nominal current must flow so that the motor has a sufficient braking torque is not developed when the motor 13 is operated in generator mode. It can also exceed 90 or more. The threshold generator 21 says 20 80% of twice the nominal current are sufficient. The amount of the permissible current in the braking operation of the at approximately twice the nominal current in the direct current circuit. As a result, the speed control becomes a higher motor depends essentially on its loss speed setpoint value than the actual set power.

Wert vorgetäuscht, so daß über das Motorfeld eine Bei Schiffen, die beim Abstoppen aus voller FahrtValue pretended, so that over the motor field a case of ships that stop at full speed when stopping

Begrenzung des Stromes erfolgt. 25 wegen ihrer geringen Größe oder ihrer Bauart sehrLimitation of the current takes place. 25 because of their small size or their design

Der vorgegebene Grenzwert entspricht dabei einer schnell zum Stillstand kommen, ist für den Fall, daß Grenzdrehzahl ngrenz, bei der die durch den Brems- ein Drehzahlsollwert, der größer als die Grenzdrehzahl strom im Motor erzeugten Verluste genügen, um die ist, vorgegeben wird, eine Beeinflussung des Motorvom Propeller bei voll vorauslaufendem Schiff ab- feldes auf Nennstrom durch die zusätzliche Regegegebene Leistung aufzunehmen. Der Verlauf der 30 lungseinrichtung nicht erforderlich. Denn in diesem vom Propeller abgegebenen Leistung N, bezogen auf Fall fließt ein doppelter Nennstrom nur für die kurze Nennleistung, ist in F i g. 1 gestrichelt eingezeichnet. Zeit, die das Schiff benötigt, um von voller Fahrt Wenn die Verlustleistung bei Nennstrom 5 % ist, voraus auf die der eingestellten Drehzahl entsprechende steigt bei doppeltem Nennstrom die aufgenommene Geschwindigkeit zu kommen.The specified limit value corresponds to a quick standstill, is for the case that limit speed n gre nz, at which the losses generated by the braking, a speed setpoint that is greater than the limit speed current in the motor, is specified to take up an influence on the motor from the propeller when the ship is moving fully ahead to the nominal current through the additional power given by the rain. The course of the 30 treatment facility is not required. Because in this power N delivered by the propeller, based on the case, a double nominal current only flows for the short nominal power, is shown in FIG. 1 drawn in dashed lines. Time that the ship needs to get from full speed If the power loss at rated current is 5%, ahead of the set speed increases with twice the rated current the recorded speed.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims (1)

1 21 2 zeitig etwa doppelten Nennstrom ausgelegt sind undare designed at about twice the nominal current and Patentanspruch: eine zusätzliche Regeleinrichtung für den Gleichstrommotor vorgesehen ist, die bei Vorgabe eines Drehzahl-Gleichstromantriebsanlage als Fahranlage auf Sollwertes, der kleiner als ein vorgegebener Grenzwert Schiffen mit mindestens einem Gleichstrommotor, 5 ist, die Feldregelung des Gleichstrommotors so beeinder von mindestens einem durch eine Antriebs- ftußt, daß etwa der doppelte Nennstrom nicht übermaschine angetriebenen Synchrongenerator mit schritten wird, und die bei Vorgabe eines Drehzahlnachgeschaltetem ungesteuertem Gleichrichter ge- Sollwertes, der größer als der vorgegebene Grenzwert speist wird, wobei die Stromregelung in dem ist, die Feldregelung so beeinflußt, daß etwa der Nenn-Gleichstromkreis über die Regelung der Erregung io strom nicht überschritten wird. Natürlich ist es auch des Synchrongenerators und die Drehzahlregelung möglich, die Überlastung des Gleichrichters dadurch über die Feldregelung des Gleichstrommotors er- zu vermeiden, daß man ihn während des Umsteuerfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß Vorganges durch einen Schalter im Gleichstromkreis der Gleichrichter und der Gleichstrommotor für überbrückt.Claim: an additional control device for the DC motor it is provided that when a speed direct current drive system is specified as the drive system, it is set to a setpoint value that is smaller than a predetermined limit value Ships with at least one direct current motor, 5 is, the field control of the direct current motor so affect of at least one through a drive foot that about twice the nominal current does not exceed the machine driven synchronous generator is stepped, and the specification of a speed downstream uncontrolled rectifier setpoint that is greater than the specified limit value is fed, the current control is in that, the field control influenced so that about the nominal DC circuit over the regulation of the excitation io current is not exceeded. Of course it is too of the synchronous generator and the speed control possible, the overload of the rectifier as a result using the field control of the DC motor to avoid being followed during the reversal, characterized in that the process is carried out by a switch in the direct current circuit the rectifier and the DC motor for bridged. kurzzeitig etwa doppelten Nennstrom ausgelegt 15 Die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Anlage sind und daß eine zusätzliche Regeleinrichtung (21, wird deutlich bei Betrachtung der Verhältnisse beim 22) für den Gleichstrommotor (13) vorgesehen ist, Umsteuern eines Schiffspropellers und der Beziehungen die bei Vorgabe eines Drehzahl-Sollwertes, der zwischen Ankerstrom, Ankerverlusten und Bremskleiner als ein vorgegebener Grenzwert ist, die moment des Gleichstrommotors. Der Verlauf der Feldregelung des Gleichstrommotors (13) so beein- 20 Drehzahl-Moment-Kennlinie des Propellers ist in flußt, daß etwa der doppelte Nennstrom nicht F i g. 1 dargestellt. Bei Ankerverlusten von z. B. 5 % überschritten wird, und die bei Vorgabe eines Dreh- bei Nennstrom steigen diese bei einem Bremsstrom zahl-Sollwertes, der größer als der vorgegebene von doppeltem Nebenstrom auf 20%· Beim Bremsen Grenzwert ist, die Feldregelung so beeinflußVdaß wächst das Bremsmoment proportional mit dem etwa der Nennstrom nicht überschritten wird. 35 Quadrat des Stromes und umgekehrt proportional Mbrems — .Das bedeutet, daß n I briefly designed approximately twice the nominal current 15 The operation of the system according to the invention are and that an additional control device (21, becomes clear when considering the conditions at 22) for the direct current motor (13) is provided, reversing a ship's propeller and the relationships that are given when a speed Setpoint, which between armature current, armature losses and braking is less than a specified limit value, the torque of the DC motor. The course of the field control of the direct current motor (13) is influenced in such a way that about twice the nominal current does not F i g. 1 shown. With anchor losses of z. B. 5% is exceeded, and when a three-phase current is specified, these increase with a braking current number setpoint that is greater than the specified value of twice the secondary current to 20% with which the nominal current is not exceeded. 35 square of the current and inversely proportional Mbrems - . That means that n I bei einer Drehzahl von 100 °/0 und bei doppeltemat a speed of 100 ° / 0 and at double Nennstrom bereits ein Bremsmoment von 20% desRated current already has a braking torque of 20% of the 30 Nennmomentes des Motors vorliegt. Das Brems-30 nominal torque of the motor is available. The braking ' . . moment steigt mit sinkender Drehzahl rasch an und Die Erfindung bezieht »sich auf eine Gleichstrom- erreicht bei der Schleppdrehzahl ns etwa 35% des antriebsanlage als Fahranlage auf Schiffen mit min- Nennmomentes. Die Differenz zwischen dem Moment destens einem Gleichstrommotor, der von mindestens des Propellers nach F i g. 1 und dem Bremsmoment . einem durch eine Antriebsmaschine angetriebenen 35 des Motors dient zum Abbremsen der Schwungmassen Synchrongenerator mit nachgeschaltetem ungesteuer- des Motors. Bei 30% der Drehzahl ist das Bremstem Gleichrichter gespeist wird, wobei die Strom- moment 66% des Nennmomentes. Es ist also immer regelung in dem Gleichstromkreis über die Regelung größer als das Drehmoment des Propellers unter under Erregung des Synchrongenerators und die Dreh- günstigen Voraussetzungen, die beim Umsteuern aus zahlregelung über die Feldregelung des Gleichstrom- 40 voller Fahrt voraus auftreten. Bei Fließen eines motors erfolgt. doppelten Nennstromes entwickelt der Gleichstrom-Ein Nachteil bei über Gleichrichter gespeisten motor bei umgepolter Erregung für den Umsteuerfall Gleichstrommotoren, die z.B. in einem Konstant- ein genügend großes Bremsmoment, um den Propeller Stromkreis betrieben werden, besteht darin, daß im innerhalb kurzer Zeit abzubremsen. Der positive Generatorbetrieb während eines Bremsvorganges 45 Drehzahlbereich der Umsteuerkurve wird dabei etwa grundsätzlich keine Leistung über den Gleichrichter innerhalb 1 bis 2 Sekunden durchlaufen, trotzdem ins Netz zurückfließt. Es ist nun allgemein bekannt, das Schiff infolge seiner Massenträgheit mit anparallel zum Anker des Gleichstrommotors einen nähernd voller Geschwindigkeit weiterläuft. Der ohmschen Widerstand zur Aufnahme der Brems- Gleichrichter ist demzufolge auch nur für kurzzeitigen leistung zu schalten. Auf diese Weise ist es jedoch 50 doppelten Nennstrom auszulegen. Die Begrenzung nicht möglich, mit vollem Drehmoment bis zu ganz des Stromes auf doppelten Nennstrom im Gleichkleinen Drehzahlen herunter zu bremsen, da bei Stromkreis während des Bremsvorganges erfolgt niedrigen Drehzahlen kein genügend hoher Strom dabei über die Feldregelung des Gleichstrommotors, durch den parallelgeschalteten Widerstand getrieben Soll jedoch nicht umgesteuert, sondern — wie im wird. 55 Normalfall üblich — nur ein verringerter Drehzahl-Es wurde daher bereits vorgeschlagen, in den Kon- sollwert eingestellt werden, dann darf das Fließen stantstromkreis einen Widerstand zu schalten, der im eines Stromes in Höhe des doppelten Nennstromes Normalbetrieb überbrückt ist, der jedoch einge- nicht zugelassen sein, weil er dann so lange fließen schaltet ist, wenn der Gleichstrommotor generatorisch würde, bis die Schiffsgeschwindigkeit auf den der Leistung in den Konstantstromkreis einspeist (deutsche 60 kleineren Drehzahl entsprechenden Wert gefallen ist Offenlegungsschrift 1 488 569). und die Anlage dafür im allgemeinen nicht ausgelegt Aufgabe der Erfindung ist es, derartige Antriebs- ist. Für diesen Fall wird die Feldregelung des Gleichanlagen als Fahranlagen für Schiffe für den Brems- Strommotors so beeinflußt, daß im generatorischen betrieb noch weiter zu vereinfachen, insbesondere die Betrieb etwa nur einfacher Nennstrom fließt.
Bremswiderstände einzusparen. Diese Aufgabe wird 65 An Hand des in F i g. 2 dargestellten Ausführungsbei einer Gleichstromantriebsanlage der eingangs beispiels soll die Erfindung weiter erläutert werden, genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß Ein Synchrongenerator 10 mit einer Erregerwicklung 11 der Gleichrichter und der Gleichstrommotor für kurz- speist über einen ungesteuerten Gleichrichter 12 einen'. . torque increases rapidly with decreasing speed and the invention relates »to a direct current - reaches about 35% of the propulsion system at the towing speed n s as a propulsion system on ships with min- nominal torque. The difference between the moment of at least one DC motor driven by at least the propeller according to FIG. 1 and the braking torque. one of the motor driven by a prime mover is used to brake the flywheel masses synchronous generator with a downstream uncontrolled motor. The Bremstem rectifier is fed at 30% of the speed, whereby the current torque is 66% of the nominal torque. So there is always regulation in the direct current circuit through the regulation greater than the torque of the propeller under excitation of the synchronous generator and the favorable rotational conditions that occur when reversing from number regulation over the field regulation of the direct current 40 full speed ahead. When a motor flows. The direct current develops twice the nominal current.A disadvantage of a rectifier-fed motor with reversed excitation for the reversal of DC motors, which are operated e.g. in a constant-a sufficiently large braking torque around the propeller circuit, is that they brake within a short time. The positive generator operation during a braking process 45 speed range of the reversing curve will basically not pass through any power via the rectifier within 1 to 2 seconds, although it will flow back into the network. It is now generally known that due to its inertia, the ship continues to run at almost full speed parallel to the armature of the direct current motor. The ohmic resistance to accommodate the brake rectifier is therefore only to be switched for short-term power. In this way, however, it is to be designed 50 double the nominal current. The limitation is not possible to brake down with full torque up to twice the nominal current in the same low speed, because with the circuit during the braking process there is no sufficiently high current through the field control of the DC motor, but driven by the resistor connected in parallel not redirected, but - as in will. 55 Normal case usual - only a reduced speed - It has therefore already been suggested that the setpoint should be set, then the flowing constant current circuit may switch a resistor that is bridged in normal operation at a current equal to twice the nominal current, but which is switched on. not be permitted because it is switched on as long as the direct current motor would be generating, until the ship's speed has dropped to the value corresponding to the power in the constant current circuit (German published specification 1 488 569). and the system is generally not designed for this. The object of the invention is to provide such propulsion. In this case, the field control of the DC systems as propulsion systems for ships for the braking current motor is influenced in such a way that it can be further simplified in generator operation, in particular the operation of approximately only a simple nominal current flows.
Saving braking resistors. This task is 65 With the help of the in F i g. 2 embodiment shown in a DC drive system of the example at the beginning of the invention is to be further explained, said type according to the invention achieved in that a synchronous generator 10 with an excitation winding 11 of the rectifier and the DC motor for short-fed via an uncontrolled rectifier 12 a
DE19671613243 1967-06-09 1967-06-09 DC propulsion system as a drive system on ships Expired DE1613243C (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DEL0056700 1967-06-09
DEL0056700 1967-06-09

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE1613243A1 DE1613243A1 (en) 1970-10-08
DE1613243B2 DE1613243B2 (en) 1973-01-11
DE1613243C true DE1613243C (en) 1973-07-26

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69508512T2 (en) Method and device for braking a synchronous motor
DE1613733A1 (en) Emergency generator for short-term delivery of electricity
DE102004005169B3 (en) Rotor blade pitch control system for wind turbine generating electricity has DC supply for motor with parallel-wound and series-wound field coils with diode bypassing series field coil during braking
DE1936597A1 (en) Device for regulating the speed of a vehicle driven by a linear induction motor, in particular a hovercraft
DE1613243C (en) DC propulsion system as a drive system on ships
DE4107362C2 (en) Process for the bumpless connection of a converter to a three-phase asynchronous machine rotating at an unknown speed
DE1613243B2 (en) DC DRIVE SYSTEM AS DRIVE SYSTEM ON SHIPS
DE1901389C3 (en) Device for keeping a line taut at all times
DE1908968C3 (en) Speed control and regulation device for three-phase motors with electrical DC braking using anti-parallel switched valves
DE966754C (en) Device and circuit for advancing and retracting saws, especially hot iron saws
DE4307097C1 (en) Method for accelerating an asynchronous motor which is controlled by a frequency converter
DE708338C (en) Control for electric drives, especially for hoists
DE2816126C3 (en) Method for starting and reversing a gas turbo-electric propulsion system for icebreaking vessels
EP1744444A1 (en) Rotor blade pitch adjustment apparatus
DE1930578A1 (en) Control system for crane hoist
DE1513401A1 (en) Circuit device for controlling the speed of a commutator or induction motor
AT209439B (en) Circuit arrangement for limiting the voltage of DC machines
DE1930560A1 (en) Control system for crane hoist
DE637326C (en) Device for the automatic capacity control of buffer machines
DE602342C (en) Tow winch drive
DE2244763C3 (en) Control circuit for a direct current series motor that can be operated in either lifting or lowering braking mode
DE279557C (en)
DE759019C (en) Circuit for braking the masses moved when moving hot iron saws
DE2237233C3 (en) Circuit arrangement for a induction machine
DE827676C (en) Device for the automatic initiation and removal of the rotor short-circuit when switching to counter-current braking in drives with AC asynchronous motors