DE2248680C2

DE2248680C2 - Anlaßvorrichtung für einen Einphasen-Asynchronmotor

Info

Publication number: DE2248680C2
Application number: DE19722248680
Authority: DE
Inventors: Gorm Soenderborg Laursen (Daenemark)
Original assignee: Danfoss AS
Current assignee: Danfoss AS
Priority date: 1972-10-04
Filing date: 1972-10-04
Publication date: 1974-10-03
Also published as: IT994674B; DK139406B; GB1442373A; DE2248680B1; AU5929273A; JPS4972607A; ES419289A1; SE394060B; AU476835B2; AT324505B; DK139406C; DE2248680A1; CA980853A; BR7307708D0; FR2202399A1

Description

unter dem Einfluß des hindurchfließenden Stromes geschlossengeballen werden und öffnen, sobald dieser Strom einen Mindestwert unterschreitet.

Beim Einlegen des Hauptschalters 4 ergibt sich folgender Funktionsablauf. Zu Beginn stellt sich im Hilfswicklungszwejg ein Strom ein, der nur durch die Widerstandswerte der Hilfswicklung 3 und des Vorwiderstandes 8 bestimmt ist Der Spannungsabfall am Vorwiderstand 8 liegt Ober der Zündspannung der zweiten Glimmlampe 9. Diese zündet. Infolge der Glimmentladung schließt sich der Schalter 11 nach einer vorbestimmten Verzögerungszeit T₁. Da beide Schalter 10 und 11 geschlossen sind, fließt der volle Anlaßstrom durch die Hilfswicklung 3. Unter dem Einfluß dieses Stromes öffnet sich nach einer vorbestimmten Veizögerungszeit T* der Schal ter 10 der ersten Glimmlampe 7. Der Strom im Anlaßzweig wird auf einen Wert herabgesetzt, der dem bei den bekannten Schaltungen üblichen Entladungsstrom in der Glimmlampe 7 entspricht.

Während der gesamten Zeit war der Thermoschalter 11 der zweiten Glimmlampe 9 durch die Heizwirkung des hindurchfließenden Anlaßstromes geschlossengehalten worden. Da beim öffnen des Schalters 10 der ersten Glimmlampe 7 der für das Geschlossenhalten notwendige Mindeststrom unterschritten wird, öffnet der Schaltern. Hiermit ist der bislang kuizgcschlosssene Vorwiderstand 8 wirksam gemacht. Der Enlladungsstrom in der ersten Glimmlampe 7 sinkt auf einen entsprechenden Wert, der kleiner ist als bei den bekannten Anlaßvorrichtungen dieser Art. Infolge der Abstimmung zwischen dem Widerstandswert des Vorwiderstandes 8 und der Zündspannung der Glimmlampe 9 erreicht man, daß der jetzt am Vorwiderstand 8 auftretende Spannungsabfall nicht ausreicht, um die Glimmlampe 9 erneut zu zünden bzw. gezündet zu halten. Daher ist diese zweite Glimmlampe 9 während des Laufs der Maschine unwirksam und auch nicht durch eine Glimmentladung belastet.

Beim Abschalten des Motors 1 erlischt die Glimmentladung in der Glimmlampe 7. Der Thermoschalter 10 schließt wieder. Die Anlaß%orrichtung hat damit ihren Ausgangszusland erreicht.

Wenn die Glimmlampe 9 die Neigung bat, beim öffnen der Kontakte des Schalters 11 erneut zu zünden, genügt es, den Vorwiderstand 8 so zu bemessen, daß bei geöffneten Kontakten der ersten Glimmlampe 7 der Spannungsabfall kleiner ist als die Brennspannung der Glimmlampe 9.

Das Zeitdiagraram der F ί g. 2 zeigt über der Zeit t verschiedene Kenngrößen, die nachstehend näher erläutert werden.

A zeigt die Schaltstellungen des Hauptschalters 4, nämlich den geöffneten Zustand α und den geschlossenen Zustand b. Die Schließzeit läßt sich in die Anlaßzeit T_s, in der die Anlaßvorrich tung verschiedene Schaltvorgänge durchführt, und in die normale Betriebszeit T_n, in der die Anlaßvorrichtung ihren betrieblichen Ruhezustand erreicht hat, unterteilen. B zeigt die Kontaktstellung der Glimmlampe 9. Die

is Kontakte gehen vom geöffneten Zustand α nach einer Veizögerungszeit T₁ in den geschlossenen

Zustand b über und bleiben dort bis zum Ende der Anlaßzeit T_s.

C zeigt die Kontaktstellung der Glimmlampe 7.

Die Koniakte bleiben in ihrem geschlossenen Zustand b, bis nach dem Schließen der Kontakte 11 die Verzögerungszeit Γ., abgelaufen ist, worauf die Kontakte in ihrem geöffneten Zustand α übergehen.

D zeigt den Strom durch die Hilfswicklung 3. Nur während der Verzögerungszeit T„ fließi der volle Anlaßstrom d. Während der übrigen Einschaltzeit des Hauptschalters 4 fließt ein sehr viel kleinerer Strom c, der den Entladungsströmen in den Glimmlampen 9 bzw. 7 entspricht (vgl. die Kennwerte E und F).
E zeigt die Glimmentladung bzw. den Glimmentladungsstrom e in der Glimmlampe 9. Er tritt nur während der Verzögerungszeit Γ, auf.

F zeigt die Glimmentladung b^w. den Glimmentladungsstrom in der Glimmlampe 7. Dieser hat vom Ende der Verzögerungszeit 7", bis zum Ende der Anlaßzeit T_s einen normalen Wert g. Während der normalen Betriebszeit T_n ergibt sich dagegen ein verminderter Wert /.

G zeigt den Spannungsabfall am Vorwiderstand 8. Dieser Spannungsabfall hat während der ersten Verzögerungszeit T₁ einen großen Wert /, der größer ist als die Zündspannung der Glimmlampe 9. Während der normalen Betriebszeit T_n dagegen ergibt sich ein kleiner Wert /i, der geringer ist als die Zündspannung der Glimmlampe 9.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Derartige BimetaJlschalter unterscheiden sich von

Patentanspruch: Glteunlaropenschaltero dadurch, daß sie ment durch

ihre eigene Glimmentladung in der Offenstellung

Anlaßvorrichlung für einen Eropbasen-Asyn- gehalten werden können. Die Glimmentladung chronmotor, mit dessen Hilfswicklung eine einen 5 führt zu einer sehr direkten Beheizung des Tbermo-Tberraoschalter aufweisende Glimmlampe in schalters und damit zu einer sehr kleinen Heiz-Reihe liegt, wobei die normalerweise gescblosse- leistung. Andererseits fuhrt die Glimmentladung zu neu Kontakte des Thermoschalter beim Anlaß- einer stärkeren Beanspruchung des Thermoschalter Vorgang infolge des hradurcbfließenden Stromes und daher zu einer begrenzten Lebensdauer,
nach einer Verzögerungszeit öffnen und unter iq Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die dem Einfluß der Glimmentladung offengehalten Lebensdauer einer Anlaßvorncbtung der eingangs werden, dadurch gekennzeichnet, daß beschriebenen Art zu erhöhen,
in Reihe zu der den Thermoschalter aufweisenden Diese Aufgabe wird erßndungsgemaß dadurch Glimmlampe ein Vorwiderstand (8) liegt, der gelöst, daß in Reihe zu der den Thermoschalter aufdurch eine zweite, ebenfalls einen Thermoschal- 15 weisenden Glimmlampe em Vorwiderstand liegt, der ter(ll) aufweisende Glimmlampe (9) überbrückt durch eine zweite, ebenfalls einen Thermoschalter ist, wobei die normalerweise offenen Kontakte aufweisende Glimmlampe überbrückt ist, wobei die dieses zwerten Thermoschalters (11) beim Anlaß- normalerweise offenen Kontakte dieses zweiten Vorgang unter dem Einfluß der Glimmentladung Thermoschalters beim Anlaßvorgang unter dem Einnach einer kürzeren Verzögerungszeit (T₁) schlie- ao fluß der Glimmentladung nach einer kürzeren Verßen, unter dem Einfluß des sodann hindurch- zögerungszeit schließen, unter dem Einfluß des fließenden Stromes geschlossengehalten werden sodann hindurchfließenden Stromes geschlossengeund, wiederum mit Verzögerung, öffnen, wenn halten werden und, wiederum mit Verzögerung, dieser Strom durch öffner, des ersten Thermo- öffnen, wenn dieser Strom durch Öffnen des ersten schalters (10) auf den Glimmentladungsstrom der »5 Thermoschalters auf den Glimmentladungsstrom der ersten Glimmlampe (7) verringert wird und wobei ersten Glimmlampe verringert wird und wobei der der Vorwiderstand (8) so bemessen ist, daß er Vorwiderstand so bemessen ist, daß der bei geöffbei geöffneten Kontakten der zweiten Glimm- neten Kontakten der zweiten Glimmlampe an ihm lampe (9) an ihm auftretende Spannungsabfall bei auftretende Spannungsabfall bei geöffneten Kontakgeöffneten Kontakten de; ersten Glimmlampe 30 ten der ersten Glimmlampe kleiner ist als die Zündkleiner ist als die Zündspannung der zweiten spannung der zweiten Glimmlampe.
Glimmlampe. Der Vorwiderstand bewirkt, daß die erste, den

eigentlichen Anlaßschalter aufweisende Glimmlampe nach Abschluß des Anlaßvorganges einen ver-

35 minderten Entladungsstroin führt. Infolge dieser

Strombegrenzung ergibt sich dne kleinere Stromdichte. Dies führt zu der erstrebten längeren Lebcns-

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anlaßvorrich- dauer. Die zweite Glimmlampe sorgt dafür, daß der tung für einen Einphasen-Asynchronmotor, mit Vorwiderstand während der Anlaßperiode unwirkdessen Hilfswicklung eine einen Thermoschalter auf- 40 sam ist, also den durch die Hilfswicklung fließenden weisende Glimmlampe in Reihe liegt, wobei die Anlaßstrom nicht ebenfalls reduziert,
normalerweise geschlossenen Kontakte des Thermo- Die Auswahl der Schaltungsbestandteile and deren schalters beim Anlaßvorgang infolge des hindurch- Bemessung stellt sicher, daß der Anlaß-'rgang autofließenden Stromes nach einer Verzögerungszeit matisch abläuft.

öffnen und unter dem Einfluß der Glimmentladung 45 Die Erfindung wird nachstehend an Hand der

offengehalten werden. Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Derartige Anlaßvorrichtungen sind aus der F i g. 1 ein schematisches Schaltbild eines Eindeutschen Patentschrift 1463 088 bekannt. Sie haben phasen-Asynchronmotors mit der erfindungsgemäßen den Vorteil, daß der Anlaßschalter, in der Regel Anlaßvorrichtung und

ein Bimetallschalter, nach einer definierten Anlauf- 50 F i g. 2 in einem Zeitdiagramm verschiedene wähzeit öffnet und dann mit großer Sicherheit und ge- rend des Anlaßvorganges auftretende Kenngrößen, ringem Aufwand offengehalten wird. Ein Asynchronmotor 1 weist eine Hauptwick-Aus der deutschen Patentschrift 1 281 020 ist eine lung 2 und eine Hilfswicklung 3 auf. Diese werden Anlaßvorrichtung bekannt, bei der ein Bimetall- über einen Hauptschalter 4 von Netzklemmen 5, 6 schalter mit zwei sich gleichsinnig, aber mit unter- 55 mit einer Wechselspannung U gespeist,
schiedlicher Geschwindigkeit ausbiegenden Bimetall- Die AnlaßYorrichtung weist in Reihe mit der elementen vorhanden ist. Dieser Bimetallschalter Hilfswicklung 3 eine erste Glimmlampe 7 und die Wird durch einen Hilfswicklungsstrombegrenzungs- Parallelschaltung eines Vorwiderstandes 8 und einer widerstand überbrückt. Außerdem liegt in der Bahn zweiten Glimmlampe 9 auf. Die erste Glimmlampe 7 des schnelleren Elements jenseits des Kontaktgabe- 60 hat einen Thermo' oder Bimetallschalter 10, dessen punkts ein mechanischer Anschlag. Zu Beginn eines normalerweise geschlossene Kontakte unter dem Einschaltvorganges werden die Bimetallelemente Einfluß des hindurchfließenden Stromes nach einer durch den Begrenzungswiderstand beheizt; sobald sie Verzögerungszeit öffnen und unter dem Einfluß der einander kontaktieren, fließt der volle Hilfswicklungs- dann herrschenden Glimmentladung offengehalten strom und beheizt die Elemente direkt; sobald das 63 werden. Die Glimmlampe 9 besitzt einen normalereine Element an den Anschlag kommt, öffnet der weise offenen Thermo- oder Bimetallschalter 11, Schalter; durch weitere Beheizung mittels des Be- dessen Kontakte unter dem Einfluß der Glimmgrenzungswiderstandes wird er offengehalten. entladung nach einer Verzögerungszeit schließen,