DE2223676C2 - Vorrichtung zum Schütze von Drehstrommotoren, insbesondere Drehstrombremsmotoren, gegen PhasenausfalL - Google Patents

Description

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Parallel zum Kondensator liegt ein Widerstand 11, Sekundärwicklung des entsprechenden Stromwand-

der für eine rasche Entladung des Kondensators 10 lers eine Spannung nicht induziert, so daß sich die

sorgt. Der Kondensator 10 und der Widerstand 11 verbleibenden zwei Teilspannungen der dritten Har-

stehen mit der Basis eines Transistors 12 in Verbin- monischen zu Null addieren, da die beiden verblei-

dung, der ein npn-Epitaxial-Transistor ist. Der Emit- 5 benden Phasen sich zu einem Einphasensystem über-

ter dieses Transistors 12 steht über einen Widerstand lagern und die beiden Stromwandler nun sekundär-

13 mit der Basis eines Leistungstransistors 14 in Ver- seitig gegensinnig geschaltet sind. Dieses Nullsignal

bindung, dessen Kollektor-Emitter-Strecke in Reihe gelangt über die Gleichrichter 9, den Widerstand 11,

mit einem Relais 15 liegt, bei dessen Stromlosigkeit den Kondensator 10 an die Basis des Transistors 12.

die Bremse des Drehstrommotors wirksam und io Dadurch wird die Emitter-Kollektor-Strecke dieses

gleichzeitig der Drehstrommotor abgeschaltet wird. Transistors 12 und des Leistungstransistors 14 ge-

Die Kollektor-Emitter-Strecke des Leistungstransi- sperrt, so daß auch der Strom im Relais 15 unterbro-

stors 14 kann auch direkt im Gleichstromkreis der chen wird und damit die Magnetspule der elektro-

Bremse des Drehstrommotors liegen. magnetischen Bremse stromlos und die Bremse wirk-

Hintereinandergeschaltete Widerstände 16, 17 die- 15 sam wird. Gleichzeitig kann durch das Relais 15 der nen als Spannungsteiler. Parallel zum Widerstand 16 Drehstrommotor vom Netz abgeschaltet werden,
liegt ein Kondensator 18. Eine Freilaufdiode 19 Kommt eine Phasenausfall im Betriebe des Drehschützt den Leistungstransistor 14, der ein npn-Tran- Strommotors nicht vor, dann wirkt die Summenspansistor ist, vor induktiven Überspannungen. In Reihe nung der dritten Harmonischen (dreifache Netzfremit der Freilaufdiode 19 liegt ein Varistor 20. Zur 20 quenz) der hintereinandergeschalteten Sekundärwick-Versorgung mit Gleichstrom sind Gleichrichter 21 in lungen der drei Einphasentransformatoren nach Grätz-Schaltung vorgesehen. Ein parallel zu den Gleichrichtung durch die Gleichrichter 9 und Glät-Netzanschlüssen geschalteter Varistor 22 und der tung durch den Kondensator 10 auf die Basis des Varistor 20 schützen die Gleichrichter 21 vor induk- Transistors 12, der sofort in leitenden Zustand vertiven Überspannungen. Der Kondensator bewirkt die 25 setzt wird und über den Widerstand 13 positives Po-Glättung der von den Gleichrichtern 21 erzeugten tential an die Basis des Leistungstransistors 14 her-Gleichspannung, damit keine Oberwellen an die Ba- anführt, wodurch auch dieser leitend und das Resis des Leistungstransistors 14 gelangen. lais 15 erregt wird, so daß die Bremse gelüftet und

Die Wirkungsweise der dargestellten Vorrichtung der Drehstrommotor eingeschaltet bleibt,
ist folgende: Wie bereits erwähnt, wird infolge des 30 Die beschriebene Vorrichtung kann sowohl bei hohen Sättigungsgrades der Kerne 8 der Stromwand- Stern- und Dreieckschaltungen als auch bei Schaltunler 4 eine dritte Harmonische in den Sekundärwick- gen mit einem künstlich herausgeführten Sternpunkt lungen 5 erzeugt, deren Summenspannung sich aus verwendet werden. Die an der vom Netz unterbroden drei Teilspannungen phasengleich addiert. Beim chenen Motorklemme auftretende Motorrückspan-Ausfall einer Phase des Drehstrommotors wird in die 35 nung hat auf die Vorrichtung keinen Einfluß.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

1 2 Patentansprüche· quenzempfindliches Gerät vorgesehen werden muß, ' das aufwendig ist.

1. Vorrichtung zum Schütze von Drehstrom- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bemotoren, insbesondere Drehstrombremsmotoren, kannte Vorrichtung der oben bezeichneten Art so deren Bremse durch Federkraft betätigt und elek- 5 auszubilden, daß ein frequenzempfindliches Gerät tromagnetisch gelüftet wird, gegen Phasenausfall, wegfällt. Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die beim Ausfall einer Phase der Dreh- dadurch gelöst, daß die Stromwandler bei Nennstrom strommotor vom Netz abgeschaltet bzw. die hochgesättigte Kerne aufweisen, daß die Sekundär-Bremse wirksam wird, mit je einem mit seiner wicklungen der Stromwandler hintereinandergeschal-Primärwicklung in Reihe mit einer Phasenwick- io tet sind und daß die in ihnen erzeugte dritte Harmolung des Drehstrommotors liegenden Stromwand- nische einer Steuereinrichtung zugeführt ist, die beim ler, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausfall einer Phase in Abhängigkeit von den sich ge-Stromwandler (4) bei Nennstrom hochgesättigte genseitig aufhebenden restlichen zwei Phasenspan-Kerne (8) aufweisen, daß die Sekundärwicklun- nungen den Drehstrommotor bzw. die Magnetspule gen (S) der Stromwandler (4) hintereinanderge- 15 der elektromagnetisch gelüfteten Bremse abschaltet, schaltet sind und daß die in ihnen erzeugte dritte Da bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung die Harmonische einer Steuereinrichtung zugeführt Kerne der Stromwandler hochgesättigt sind, wird in ist, die beim Ausfall einer Phase in Abhängigkeit ihren hintereinandergeschalteten Sekundärwicklunvon den sich gegenseitig aufhebenden restlichen gen eine dritte Harmonische erzeugt. Fällt eine Phase zwei Phasenspannungen den Drehstrommotor 20 des Drehstrommotors aus, dann wird auch die Se- bzw. die Magnetspule der elektromagnetisch ge- kundärwicklung des entsprechenden Stromwandlers lüfteten Bremse abschaltet. spannungslos. Die Spannungen in den Sekundärwick-

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge- lungen dder beiden anderen Stromwandler heben sich, kennzeichnet, daß die hintereinandergeschalteten da die beiden verbleibenden Phasen sich zu einem Sekundärwicklungen (5) der Stromwandler (4) an »5 Einphasensystem überlagern und die beiden Sekun-Gleichrichter (9) in Grätz-Schaltung angeschlos- därwicklungen der zugehörigen Stromwandler gegensen sind und der eine Pol der Grätz-Schaltung sinnig geschaltet sind, gegenseitig auf, so daß ein mit der Basis eines Transistors (12) der Steuer- Nullsignal entsteht, das zur Abschaltung des Dreheinrichtung verbunden ist. Strommotors bzw. der Magnetspule der elektroma-

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch ge- 30 gnetisch gelüfteten Bremse verwendet werden kann, kennzeichnet, daß der Transistor (12) ein Epi- Das Nullsignal kann z. B. zur Betätigung eines einfataxial-Transistor ist, dessen Basis mit dem positi- chen elektromagnetischen Relais verwendet werden, ven Pol der Grätz-Schaltung in Verbindung steht. das wesentlich einfacher ausgebildet ist als ein fre-

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, da- quenzempfindliches Gerät, das bei der bekannten durch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung 35 Vorrichtung unbedingt notwendig ist.

einen Leistungstransistor (14) aufweist, dessen In weiterer Ausgestaltung der Erfindung können Basis mit der Kollektor-Emitter-Strecke des die hintereinandergeschalteten Sekundärwicklungen Transistors (12) verbunden ist und mit dessen der Stromwandler an Gleichrichter in Grätz-Schal-Kollektor-Emitter-Strecke die Magnetspule der tung angeschlossen und der eine Pol der Grätz-Schalelektromagnetisch gelüfteten Bremse des Dreh- 40 tung mit der Basis eines Transistors der Steuereinstrommotors bzw. die Magnetspule eines Schüt- richtung verbunden sein. Dieser Transistor kann ein zes (15) zum Abschalten des Drehstrommotors in Epitaxial-Transistor sein, dessen Basis mit dem posi-Reihe liegt. tiven Pol der Grätz-Schaltung in Verbindung steht.

Die Steuereinrichtung kann einen Leistungstransistor

45 aufweisen, dessen Basis mit der Kollektor-Emitter-Strecke des Transistors verbunden ist und mit dessen

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung Kollektor-Emitter-Strecke die Magnetspule der elekzum Schütze von Drehstrommotoren, insbesondere tromagnetisch gelüfteten Bremse des Drehstrommo-Drehstrombremsmotoren, deren Bremse durch tors bzw. die Magnetspule eines Schützes zum AbFederkraft betätigt und elektromagnetisch gelüftet 50 schalten des Drehstrommotors in Reihe liegt,
wird, gegen Phasenausfall, durch die beim Ausfall Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist auf der einer Phase der Drehstrommotor vom Netz abge- Zeichnung dargestellt, die eine Schaltung der erfinschaltet bzw. die Bremse wirksam wird, mit je einem dungsgemäßen Vorrichtung zeigt,
mit seiner Primärwicklung in Reihe mit einer Pha- Der hierbei verwendete Drehstrombremsmotor senwicklung des Drehstrommotors liegenden Strom- 55 weist drei Ständerwicklungen 1 auf, die mittels Anwandler. Es ist eine Vorrichtung dieser Art bekannt Schlüssen 2 mit dem Netz verbunden sind. In Reihe (deutsche Auslegeschrift 1 047 931), bei der die einen mit den Ständerwicklungen 1 liegen Primärwicklun-Enden der Sekundärwicklungen der Stromwandler gen 3 von drei Stromwandlern 4, deren Sekundärwickmit dem einen Anschluß und die anderen Enden der lungen 5 in Reihe geschaltet sind und an Anschlüs-Sekundärwicklungen über je einen Einweggleichrich- 60 _sen 6 und 7 liegen, weshalb die Summenspannung der ter mit dem anddren Anschluß eines frequenzemp- Grundwelle Null ergibt. Kerne 8 der Stromwandler 4 findlichen Gerätes verbunden sind. Beim Ausfall sind bei Nennstrom hochgesättigt, wodurch eine einer Phase addieren sich die 50 Hertz der beiden dritte Harmonische erzeugt wird, deren Summenübrigen Phasen zu 100 Hertz, auf die das frequenz- spannung sich aus den drei Teilspannungen phasenempfindliche Gerät abgestimmt ist und deshalb 65 gleich addiert.

beim Ausfall einer Phase anspricht und die Abschal- Die Anschlüsse 6 und 7 sind mit Gleichrichtern 9

tung des Drehstrommotors bewirkt. Die bekannte in Grätz-Schaltung verbunden. Zur Glättung der

Vorrichtung hat den Nachteil, daß bei ihr ein fre- Gleichspannung ist ein Kondensator 10 vorgesehen.