DE2813805C3

DE2813805C3 - Resistance arrangement in the circuit of an electrical machine

Info

Publication number: DE2813805C3
Application number: DE19782813805
Authority: DE
Inventors: Manfred Ing.(Grad.) 8501 Feucht Liebel; Konrad Ing.(Grad.) 8501 Wendelstein Stark; Gerhard Ing.(Grad.) 8500 Nuernberg Vogel
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1978-03-30
Filing date: 1978-03-30
Publication date: 1980-12-18
Also published as: DE2813805A1; DE2813805B2

Description

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Die Erfindung betrifft eine Widerstandsanordnung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a resistor arrangement according to the preamble of claim 1.

Eine vielstufige Nockenschalteinrichtung für eine Widerstandsanordnung der genannten Art ist aus der DE-PS 7 32 941 bekannt, bei der unter Vermeidung einer mechanischen Verbindung zwischen einem Netzschalter und einem Nockenschaltwerk die Betätigung des Netzschalters einer Entklinkungs- und Kontaktab- « hebevorrichtung am Nockenschaltwerk sowie eine gegenseitige Verriegelung zwischen Netzschalter und Nockenschaltwerk unter Zwischenschaltung einer Hilfskraft von Ferne möglich ist. Die in Reihe verbundenen einzelnen Teilwiderstände werden durch w ebenfalls in Reihe miteinander verbundene, parallel zu den Teilwiderständen liegende und nacheinander betätigbare Nockenschalter geschaltet. Dabei ist zur feinen Abstufung der Widerstandswerte eine entsprechend große Zahl von Teilwiderständen und eine entsprechende Zahl von Nockenschaltern notwendig, da die Nockenschalter nach einer starren Aufeinanderfolge betätigt werden.A multi-stage cam switching device for a resistor arrangement of the type mentioned is from DE-PS 7 32 941 known in which, avoiding a mechanical connection between a power switch and a cam switch the operation of the power switch of a unlocking and contact lifting device on the cam switch mechanism as well as a mutual locking between the power switch and Cam switch gear is possible remotely with the interposition of an auxiliary. The in series connected individual partial resistances are also connected in series by w, parallel to the partial resistances and one after the other operable cam switches switched. It is for fine gradation of the resistance values a correspondingly large number of partial resistances and a A corresponding number of cam switches is necessary, since the cam switches follow a rigid sequence be operated.

Aus der DE-AS 12 84 509 ist eine vielstufige Widerstandsanordnung mit nockenwellengesteuerten Nockenschaltern zum Anlassen und Bremsen von Gleichstrommotoren ohne erforderliches zeitraubendes Einstellen der Nockenwelle bei Umstellung von Anlassen auf Bremsen oder umgekehrt bekannt. Die hintereinandergeschalteten Teilwiderstände der Wider-Standsanordnung sind fortlaufend in einer Richtung hinsichtlich ihrer Widsrstandswerte abnehmend bemessen und in zwei Gruppen mit gleicher Anzahl von Teilwiderständen unterteilt. Jeder Teilwiderstand ist durch parallel angeordnete Nockenschalter einzeln überbrückbar. Durch besondere Schaltmaßnahmen ist je nach Betriebsart stets nur eine der beiden Gruppen in ihrem Widerstandswert veränderbar, wobei durch die Parallelschaltung der Nockenschalter die Zahl der betätigten Nockenschalter in keiner eindeutigen Beziehung zur Zahl der wirkungslosen Teilwiderständc, d. h. zum wirksamen Widerstandswert dieser Gruppe steht.From DE-AS 12 84 509 a multi-stage resistor arrangement with camshaft-controlled Cam switches for starting and braking DC motors without the need for time consuming Adjusting the camshaft when changing from starting to braking or vice versa is known. the series-connected partial resistors of the resistor arrangement are dimensioned continuously decreasing in one direction with regard to their resistance values and divided into two groups with the same number of partial resistances. Every partial resistance is Can be bridged individually by parallel arranged cam switches. Due to special switching measures Depending on the operating mode, only one of the two groups can be changed in its resistance value, whereby the Parallel connection of the cam switches the number of actuated cam switches in no clear relationship the number of ineffective partial resistances, d. H. stands for the effective resistance value of this group.

Schrittschaltende Anlaßsteller bei Schleifringläufermaschinen mit durch motorisch angetriebene Nockenschaltwalzen betätigten Nockenschaltern sind in ihrer Stufenzahl durch die möglichen Schaltwinkel sehr stark begrenzt und erfordern aus Platzgründen be'> der damit höchsterreichbaren Stufenzahl unsymmetrische Abstufungen der Teilwiderstandsstufen im Läuferkreis. Eine Vergrößerung der Stufenzahl läßt sich durch zeitrelaisabhängige Schützensteuerungen auch für symmetrisch abgestufte Teilwiederstandsstufen erreichen, wobei jeder Teilwiderstandsstufe ein zeitrelaisabhängiges Schaltschütz paraüelgeschaltet ist und die Schaltschütze nicht miteinander in Verbindung stehen.Stepping starter for slip-ring machines with cam switches operated by motor-driven cam cylinders are in their The number of stages is very much limited by the possible switching angle and, for reasons of space, require be '> asymmetrical gradations of the partial resistance levels in the rotor circle due to the highest possible number of levels. One The number of stages can also be increased by means of time relay-dependent contactor controls for symmetrical Achieve graduated partial resistance levels, with each partial resistance level being a time relay-dependent Contactor is switched on and the contactors are not related to each other.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Widerstandsanordnung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 zu schaffen, bei der mit einer geringeren Anzahl von Widerstandsstufen, Oberbrükkungsschaltmitteln und Verbindungskabeln zwischen diesen eine größere Zahl von gleichmäßig gestuften Stufenwiderstandswerten erreicht wird.The invention is based on the object of providing a resistor arrangement according to the preamble of To create claim 1, in which with a smaller number of resistance stages, upper bridging switching means and connecting cables between them a greater number of evenly graded Step resistance values is reached.

Die Lösung der gestellten Aufgabe gelingt durch die kennzeichnenden Maßnahmen des Patentanspruchs 1.The task at hand is achieved through the characterizing measures of claim 1.

Durch die geometrische Abstufung und die nach einem Binär-Code angesteuerten Überbrückungsschaltmitteln können eine wesentlich größere Zahl von gleichmäßig gestuften Stufenwiderständen mit einer wesentlich geringeren Zahl von Überbrückungsschaltmitteln zur Wirkung gebracht werden, d. h. die Zahl der einschaltbaren gleichmäßig abgestuften Stufenwiderstände ist wesentlich größer »Is die Zahl der verschiedenen Widerstandsstufen und ihrer Oberbrükkungsschaltmittel. Due to the geometric gradation and the bridging switching means controlled according to a binary code can use a significantly larger number of evenly graded step resistors with a a significantly smaller number of bridging switching means are brought into effect, d. H. the number of switchable evenly graded step resistors is much larger »Is the number of different resistance levels and their override switching means.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand von Unteransprüchen, aus denen hervergeht, daß die Widerstandsanordnung, außerhalb der Maschine angeoi Inet, sowohl bei Anlaß- und Drehzahlstellern für Schleifringläufermaschinen als auch als Belastungswiderstand für Gleich- und Drehstrommaschinen vorgesehen sein kann und die Teilwiderstandsstufen durch an sich bekannte, von Steuermitteln abhängigen Überbruckungsschaltmitteln geschaltet werden können. Als Steuermittel z. B. für Schaltschütze können Zeitrelais mit intermittierender Kontaktgabe, elektronische Schieberegister mit zugeordneten Hilfsschützen, zu einer Taktkettenschaltung zusammengefaßte elektromechanische Taktspeicher oder elektronische Vorwärts-Rückwärtszähler dienen.Advantageous embodiments of the invention are the subject of subclaims from which it can be deduced that the resistor arrangement, outside the machine angeoi Inet, both for starter and speed controllers for slip-ring machines as well as Load resistance for DC and three-phase machines can be provided and the partial resistance levels switched by bridging switching means which are known per se and which are dependent on control means can be. As a control means z. B. for contactors can time relays with intermittent contact, electronic shift registers with associated auxiliary contactors, combined to form a timing chain circuit electromechanical clock memories or electronic up / down counters are used.

Ein einfaches Ausführungsbeispiel der Erfindung ist für einen Anlaßsteller eines Drehstrom-Schleifring lä'ifermotors anhand der Zeichnung nachfolgend nähtr erläutert. Es zeigtA simple embodiment of the invention is for a starter of a three-phase slip ring lä'ifermotors using the drawing below sewing explained. It shows

F i g. 1 die Läuferwiderstandsschaltung UndF i g. 1 the rotor resistance circuit and

F i g. 2 die Aufteilung der Teilwiderstandsstufen,F i g. 2 the division of the partial resistance levels,

jeder Phase des Läuferkreises ist die gleiche Widerstandsanordnung zugeordnet, die aus für jede Phase gleichen, geometrisch gestuften Widerstandsstufen Al, R2, R3 und R4 nach der Beziehung Ri = 2Λ2 = 4R3 = 8Λ 4 besteht,denen die Schaltgeräte Ki, K2, K3 und K4 jeweils parallelgeschaltetEach phase of the rotor circuit is assigned the same resistor arrangement, which consists of the same, geometrically graded resistance levels Al, R2, R3 and R 4 for each phase according to the relationship Ri = 2Λ2 = 4R3 = 8Λ 4, to which the switching devices Ki, K2, K3 and K4 connected in parallel

OO 1 O OACOO 1 O OAC

sind, wobei die einzelnen Schaltgeräte über ihre Kontakte miteinander in Reihe liegen.are, whereby the individual switching devices are in series with one another via their contacts.

Aus Fig.2 ist die Zuordnung der Schaltstufen (Stellung) 1 bis 16 zu den nach einem Binär-Code gesteuerten Schaltgeräten (Schaltschützen) K 1 bis K 4, die Schaltung der einzelnen Widerstandsstufen R 1 bis Λ 4 nebst den prozentual wirksamen Gesamt- und Teilwiderständen entnehmbar. Hier gelingt das gleiche Ergebnis be^: einem 16stelligen Anlaß- und/oder Prehzahlsteller mit nur vier Schaltgeräten und nur 12 Kabelverbindungen zu den Wliderstandsstufen und· 9 Kabel verbindungen untereinander, wie sie bei den bekannten Widerstandsanordnungen nur mit 15 Schaltgeräten und 4."5 Kabelverbindungen möglich ist. Bei höherstelligen Widerstandsstufen ergibt sich eine noch größere Einsparung. So ist z.B. eine 127stufige Sternanordnung mit nur 7 Schaltgeräten möglich.From Fig. 2 the assignment of the switching stages (position) 1 to 16 to the switching devices (contactors) K 1 to K 4 controlled by a binary code, the switching of the individual resistance stages R 1 to Λ 4 together with the percentage effective total and Partial resistors can be removed. The same result is achieved here ^: a 16-digit starter and / or pre-number controller with only four switching devices and only 12 cable connections to the resistance levels and Higher-digit resistance levels result in even greater savings, e.g. a 127-level star arrangement with only 7 switching devices is possible.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Resistance arrangement used to change the speed or load in the circuit of an electrical machine, formed from resistance levels connected in series, which are connected by overriding switching centers connected in series! are separately switchable, characterized in that the resistance stages (R I to R 4) are graduated according to a geometric ^{) 0} series and controlled by the bridging switching means (K 1 to K 4) according to a binary code (Fig. 2).

2. Resistor arrangement according to claim 1 for three-phase machines, characterized in that Resistance levels are the same in every phase of the rotor circuit and can be switched in star.

3. Resistor arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that the bridging switch mitit-ΐ of tax member no. are dependent contactors.

4. Resistor arrangement according to claim 3, characterized in that relays are used as control elements with intermittent contact or electronic shift registers with assigned contactor relays to serve.

5. Resistor arrangement according to claim 3, characterized in that as control members to one Pulse chain circuit summarized electromechanical Serve clock memory. ^ o

6. Resistance arrangement according to claim 3, characterized characterized in that electronic forward-reverse counters are used as control elements.