DE277667C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- JVr 277667 KLASSE 21 c. GRUPPE

SIEMENS-SCHUCKERTWERKE G.m.b.H. in SIEMENSSTADT b. BERLIN.

Verfahren zur Sicherung von Elektromotoren.

Zusatz zum Patent 224080.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 28. September 1912 ab. Längste Dauer: 5. Februar 1924.

In dem Hauptpatent ist ein Verfahren zum Betriebe elektrischer Maschinen beschrieben, bei welchem die Sicherungsvorrichtungen zwecks guter Ausnutzung der Maschine selbsttätig nach Maßgabe der Belastungsfähigkeit eingestellt werden. Die Belastungsfähigkeit kann sehr verschiedenartig begrenzt sein. Bei manchen Maschinen hängt sie von der Tourenzahl, bei anderen von der Spannung, der Periodenzahl, der Kühlung usw. ab. Sie kann aber auch durch die Erwärmung begrenzt sein und beispielsweise für einen bestimmten Zeitraum abhängen von der Dauer der einzelnen aufeinander folgenden Belastungszustände der Maschine. Wenn beispielsweise die Maschine während eines großen Zeitraumes mit verhältnismäßig geringer oder normaler Belastung läuft, steigt ihre Belastungsfähigkeit bedeutend für einen kurzen vorangehenden oder folgenden Zeitraum. Im allgemeinen wird es möglich sein, während der verhältnismäßig kurzen Anlaufperiode von Motoren, z. B. einer mit Schwungmassen versehenen Maschine oder eines Fahrzeuges, die Motoren stark zu überlasten.

Um während der Anlaufperiode die Empfindlichkeit der Sicherheitsvorrichtungen der höheren Überlastungsfähigkeit anzupassen, können sie mit den im Hauptpatent beschriebenen Vorrichtungen versehen werden. Diese Vorrichtungen werden so mit dem Anlasser verbunden, daß sie die Empfindlichkeit herabsetzen, solange

dieser noch in den Anlaßstellungen sich befindet, daß sie aber die Empfindlichkeit der Sicherungsvorrichtungen auf den normalen, für Dauerbetrieb zulässigen Wert einstellen, wenn der Anlasser in die Betriebsstelle gekommen ist. An den in den Figuren dargestellten Beispielen ist ersichtlich, wie diese Verbindung mit dem Anlasser auch mittelbar, z. B. mittels Relais, möglich ist. .

Wichtig sind diese Einrichtungen für Bahnmotoren, wenn sie die Fahrzeuge mit konstanter Beschleunigung in Bewegung setzen sollen und die Regulierung während der Anlaufperiode zum Teil durch Feldänderung vorgenommen wird. Dies ist oft der Fall, wenn zwei oder mehrere Gleichstrom-Bahnmotoren Verwendung finden. Bei zwei Motoren sind diese in den ersten Anfahrstellungen hintereinander geschaltet und voll erregt. Der Anlaßwiderstand wird Stufe für Stufe ausgeschaltet und dann durch stufenweise Verringerung der Feldstärke die To£renzahl weiter gesteigert. Beim Übergang in die Parallelschaltung der Motoren werden die Anlaßwiderstände wieder vorgeschaltet und die Er- regung verstärkt; sodann wiederholt sich der gleiche Schaltprozeß wie vorhin.

Ist nun die Sicherheitsvorrichtung nur auf einen einzigen Wert eingestellt, so kann der Motor bei geschwächtem Felde nur ein geringeres Drehmoment ausüben als bei vollem Felde. Will man aber während der ganzen Anfahrzeit

den Motor gleichmäßig mit dem maximalen, für volles Feld zulässigen Drehmomente betreiben, um unter voller Ausnutzung der Adhäsion in der kürzesten Zeit auf volle Geschwindigkeit zu kommen, so muß bei Feldschwächung der Auslösestrom der Sicherheitsvorrichtung erhöht

ν werden. Im allgemeinen bewirkt die Feldschwächung wegen der mit ihr verbundenen Tourensteigerung eine Verminderung der Belastungsfähigkeit, so daß entsprechend dem Hauptpatent der Auslösestrom verringert werden müßte. Die vorliegende Erfindung berücksichtigt aber, daß in der Anfahrperiode andere entgegengesetzt wirkende Einflüsse die Belastungsfähigkeit steigern. Einmal ist in der Beschleunigungsperiode die endgültige Tourenzahl noch nicht erreicht; und dann ist die Zeitdauer des Anfahrens klein, so daß im Gesamtergebnis die Belastungsfähigkeit höher wird, also die Sicherheitsvorrichtung wie angegeben entgegengesetzt zu beeinflussen ist, wie im allgemeinen das Hauptpatent vorschreibt.

Eine Regelung gemäß der vorliegenden Erfindung erreicht man nach Fig. 1 z.B. dadurch, daß man der Sicherheitsvorrichtung s außer der vom Motorstrom durchflossenen Spule W₁ eine zweite Spule W₂ gibt, die mit Hilfe der Leitungen 11 an eine Stromquelle, z. B. über einen nicht gezeichneten Vorschaltwiderstand an die Netzleitung angeschlossen ist. Die Kontakte C₁, C₂, C₃ schließen die Windungen der Spule w stufenweise kurz. Sie sind verbunden mit den Schützen k_1: A₂, k₃, mit denen stufenweise die Feldschwächung der Motoren eingestellt wird. Die Spule W₂ ist nun so geschaltet, daß sie die Wicklung W₁ unterstützt. Der Auslösestrom der Sicherheitsvorrichtung wird also um so größer, je mehr Windungen der Spule w₂ kurzgeschlossen sind.

In Fig. 2 ist ein zweites Beispiel der Schaltung angegeben. Hier soll aber eine Beeinflussung der Sicherheitsvorrichtung nur stattfinden, wenn die Motoren aus der Serienschaltung schon in die Parallelschaltung übergeführt sind. Diese Schaltungsänderung geschieht durch Schließen des Schützes k_s; hierdurch wird auch der mit der Wicklung W₂ in Verbindung stehende Kontakt c_s geschlossen und erst dann ist es möglich, daß die mit den Feldschützen verbundenen und in Serie mit dem Kontakt c_s geschalteten Kontakte C₁, C₂, C₃ die Wicklung W₂ stufenweise kurzschließen und die Empfindlichkeit der Sicherheitsvorrichtung s beeinflussen.

In beiden Beispielen nach Fig. 1 und Fig. 2, kann die Spule W₂ auch so geschaltet werden, daß sie der Spule W₁ entgegenwirkt. Bei fortschreitender Feldschwächung durch die Schützen A₁, k₂, k₃ werden dann stufenweise ihre Windungen eingeschaltet.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Verfahren nach Patent 224080 zur Sicherung von Elektromotoren, die beim Anlassen große Schwungmassen zu beschleunigen haben, und die während der Anlaßperiode auch durch Feldschwächung geregelt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Empfindlichkeit der Sicherheitsvorrichtung während der Feldschwächung über das für Dauerbetriebe zulässige Maß hinaus verringert wird, zu dem Zwecke, während der ganzen Anlaßperiode den Motor mit konstantem Drehmoment arbeiten zu lassen.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.