DE242344C

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Publication number: DE242344C
Application number: DENDAT242344D
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Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- JVi 242344 KLASSE 21 d. GRUPPE

Patentiert im Deutschen Reiche vom 17. Januar 1911 ab.

Als einphasige Wechselstrommotoren für Hebezeuge wurden bisher der einphasige Reihenschlußmotor und der Repulsionsmotor verwendet. Der einphasige Reihenschlußmotor hat den Nachteil, daß er nur für niedrige Spannungen gebaut werden kann, da er sonst schlecht kommutiert, daß er demnach immer starke und teure Schleifleitungen am Hebezeuge, teure Kontrollapparate und meistens

ίο auch Transformatoren erheblicher Leistung verlangt. Der Repulsionsmotor hat den Vorteil, daß er für jede Spannung gewickelt werden kann, so daß er billige Schleifleitungen am Hebezeuge, billige Kontrollapparate und höchstens Transformatoren geringer Leistung verlangt. Dagegen fehlt ihm der Vorteil der Gleichstrom-Selbsterregung, also der Vorteil des leichten und sicheren Bremsens. Zweck der nachfolgend beschriebenen neuen Schaltung ist, die Vorteile beider Motoren zu vereinigen.

In Fig. ι bedeutet α den Anker eines Repulsionsmotors bekannter Form, der über Bürsten b b kurzgeschlossen ist, c und e die Stator wicklungen, die in Reihe geschaltet sind und mit der Netzspannung gespeist werden. Der Motor kann bei m und η an einen Transformator oder auch unmittelbar an ein Netz angeschlossen werden.

Bei der neuen Schaltung nach Fig. 2 ist nun zunächst die Spule e nicht unmittelbar mit η verbunden, sondern über die Bürsten b b. Dabei sind m und η an einen Transformator t gelegt, der die Netzspannung zwischen den Zuleitungen m und η beispielsweise erhöht, um die Geschwindigkeit des Motors zu steigern. Ferner werden die Bürsten b b nicht mehr unmittelbar, sondern mittels eines Schalters k kurzgeschlossen, und endlich ist ihnen ein fester Widerstand w parallel geschaltet. Der Schalter k kann beispielsweise von einem Relais r betätigt werden, diese Einzelheit ist aber hier nicht wesentlich.

Beim Lastheben wird der Schalter k geschlossen gehalten, indem beispielsweise das Relais r von der Netzspannung gespeist wird, die Rotorbürsten b b sind also kurzgeschlossen, der Widerstand w ebenfalls, und der Motor läuft als gewöhnlicher Repulsionsmotor, wie in der Schaltung Fig. 1. Seine Drehzahl wird etwa durch Verschieben des Kontaktes η an der Transformatorwicklung geregelt.

Sobald zum Senken der Last der Motor vom Netz abgeschaltet wird, öffnet sich auch der Schalter k, beispielsweise durch Unterbrechen des Stromes des Relais r, das am Netz liegen und von dem Kontroller mit gesteuert werden kann. Der Rotor wird dann von der sinkenden Last rückwärts gedreht und beginnt sich selbst als Gleichstrom-Nebenschlußgenerator zu erregen. Der Gleichstrom findet in dem Transformator t keinen wesentlichen Widerstand, er fließt teilweise etwa von der einen Bürste über e, c, m, t, η nach der andern Bürste zurück. Ein anderer, meist der größere Teil des Ankerstromes fließt über den Widerstand w. Die gesamte, dem Anker durch die sinkende Last zugeführte Energie

wird in den Widerständen der beiden Stromkreise vernichtet, der Motor bremst also die Last.

Günstig für die befriedigende Wirkung der dargestellten Schaltung ist die Verwendung einer aus den zwei Teilen e und c bestehenden Statorwicklung. Während e bei der Gleich-, Stromselbsterregung das Feld erzeugt, kompensiert c die Rotorströme. Bei einer gewissen

ίο Größe des Widerstandes w werden die Ampereleiter der Statorwicklung c die des Rotors a gerade um so viel überkompensieren, daß in bekannter Weise kein Feuer an den Bürsten auftritt. .'. "■■;

In der Regel wird für das Lastsenken ein einziger Widerstand w ausreichen. Kleine Änderungen dieses Widerstandes, um verschiedene Senkgeschwindigkeiten zu erzielen, sind dabei zulässig, da trotz der dann nicht mehr streng

ao richtigen Kompensation die Bürsten doch nur wenig feuern, weil sie selbst infolge ihres hohen Ohmschen Widerstandes zur Erhaltung einer guten Kommutation schon einiges beitragen.

Will man aber die Bremswirkung noch weiter abstufen, so läßt sich das im Rahmen der beschriebenen Schaltung ebenfalls erreichen, und zwar unter Zuhilfenahme eines Schalters mit mehreren Kontakten nach Fig. 3. Beim Lastheben werden durch das Relais r die Kontakte'i, 2, 3 kurzgeschlossen, während die Kontakte 4, 5 und 6 offen sind. Der Netzstrom fließt von m über c und e nach b oben, dann über die Punkte 2,1 nach n. Der Anker ist also kurzgeschlossen, ebenso der Widerstand w, der Motor läuft als Repulsionsmotor. Beim Lastsenken ist dagegen infolge Ausschaltens des Relais r und Schließens der Kontakte 4, 5, 6 der Anker mit e hintereinander geschaltet und die Maschine erregt. Der Hauptankerstrom fließt über w, n, m, teilt sich dann in c und W₁, der Strom durch c fließt über die Kontakte 4 und 5. Der Widerstand W₁ hat lediglich den Zweck, den Strom so zu teilen, daß die Kompensation c richtig wirkt. Da jetzt die Kompensation c in Reihe mit dem Widerstand w liegt, so kann dieser geregelt werden, ohne das richtige Verhältnis von Ankerstrom und Kompensationsstrom zu beeinträchtigen. Die Bremswirkung läßt sich also der Stärke nach einstellen.

Die beschriebenen Einrichtungen sind natürlich nicht auf Hebezeuge im engeren Sinne beschränkt, sondern können auch in anderen Fällen verwendet werden, wo ein Repulsionsmotor bremsend wirken soll. Im besonderen kann man die Einrichtungen bei Hebezeugen auch zur Nachlaufbremsung benutzen, da die bremsende Generatorwirkung von der Drehrichtung unabhängig ist.

Claims

Patent-Ansprüche:

1. Verfahren zur Erzielung einer Selbstbremsung von Einphasen-Repulsionsmotoren, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor unter Abschalten vom Netze, Aufheben des Kurzschlusses der Bürsten und Einschalten eines Belastungswiderstandes in einen Gleichstrom-Generator mit Nebenschlußerregung verwandelt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Bremsschaltung die zweiachsige Statorwicklung teilweise zur Erregung, teilweise zur Kompensation benutzt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die kompensierende Wicklung mit der erregenden in Reihe und beide in Nebenschluß zum Anker geschaltet werden.

4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die kompensierende Wicklung in Reihe mit dem Belastungswiderstand und nur die Erregung in Nebenschluß zum Anker geschaltet wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.