DE316191C - - Google Patents

Description

Es ist bereits ein elektrischer Schiffsschraubenantrieb bekannt, bei welchem ein von einem Turbogenerator angetriebener Synchrongenerator zwei auf derselben Schiffsschraubenwelle sitzende Drehstrom-Asynchronmotoren speist, von denen der erste eine polumschaltbare Ständerwicklung und einen Käfiganker von geringem Widerstand und der zweite eine einfache Ständerwicklung und einen Schleifringanker mit Regelungswiderstand besitzt. Bei Vorwärtsfahrt mit voller Geschwindigkeit sind beide Motoren eingeschaltet, und zwar der erste mit der kleineren Polzahl, also größeren Geschwindigkeit. Zum Manövrieren wird der zweite Motor allein benutzt, da er bei Einschaltung einer, passenden Widerstandsgröße in seinem Ankerkreis ein großes Drehmoment entwickelt, wie für die schnelle Umkehrung der Fahrtrichtung erforderlich ist.

Gemäß der Erfindung wird als zweiter Motor ein Motor benutzt, der so gebaut ist, daß er in seinem Anker selbst das Mittel enthält, das die für die Erzeugung des großen Drehmomentes bei der Umkehrung der Fahrtrichtung erforderliche starke Vergrößerung des Ankerwiderstandes bewirkt. Der zweite Motor ist gemäß der Erfindung gleichfalls polumschaltbar, und zwar für dieselben beiden Polzahlen wie der erste Motor. Bei Umkehrung der Fahrtrichtung oder allgemein beim Manövrieren wird er auf die größere Polzahl, also kleinere Grundgeschwindigkeit, geschaltet. . Sein Anker ist so eingerichtet, daß er bei der kleinen Polzahl einen kleinen inneren Widerstand aufweist, dagegen bei der größeren Polzahl, also kleineren Grundgeschwindigkeit, einen größeren inneren Widerstand, oder aber so, daß er bei geringer Schlüpfung einen geringen inneren Widerstand, dagegen bei großer Schlüpfung einen großen, induktiv hervorgerufenen Widerstand aufweist. In allen Fällen dient hierzu eine doppelte Ankerwicklung.

Im ersten Fall ist die eine Ankerwicklung als pollose Wicklung ausgeführt, nämlich als Käfigankerwicklung. Die Stäbe der Käfigankerwicklung besitzen verhältnismäßig großen Widerstand. Die zweite Wicklung ist dagegen als Polwicklung ausgeführt, und zwar sind die Stirnyerbindungen so geführt, · daß die Spulenweite oder der Wicklungsschritt der zweiten Wicklung ungefähr gleich der großen Polteilung des Ständers oder ungefähr doppelt so groß wie die kleine Polteilung des Ständers ist. Die Stäbe dieser AVicklung besitzen geringen Widerstand. Die zweite Wicklung weist, wenn die Ständerwicklung für die kleine Polzahl, also große Grundgeschwindigkeit, geschaltet- ist, einen geringen Widerstand auf, während sie, wenn der Ständer für die große Polzahl, also kleine Grundgeschwindigkeit, geschaltet ist, im wesentlichen offen ist.

Im zweiten Fall sind beide Ankerwicklungen Käfigwicklungen, aber in verschieden tief liegenden Nuten oder ^;in denselben Nuten, aber in verschiedener Tiefe ^'.untergebracht.

Die eine Wicklung, die nahe der Oberfläche '. liegt, besitzt infolge dieses Umstandes nur .eine geringe Induktanz; dagegen sollen ihre Stäbe großen ohmschen Widerstand erhalten.' Die zweite, tiefer liegende Wicklung: besitzt

ίο zufolge der Wahl der Stäbe geringen ohmschen Widerstand; dagegen besitzt sie einen induktiv veränderlichen Widerstand, und zwar ist ihr induktiver Widerstand bei geringer Schlüpfung des Läufers gegenüber dem Drehfeld des Ständers, also bei geringer Frequenz der in.ihr induzierten Ströme klein, dagegen bei großer Schlüpfung, also großer Frequenz der in ihr induzierten Ströme, groß. Motoren mit solchen zwei Ankerwicklungen, aber ohne Polumschaltung des Ständers sind bereits bekannt. .

Für die Vorwärtsfahrt mit voller Geschwindigkeit werden beide Motoren eingeschaltet, und zwar mit der kleinen Polzahl. Hierbei besitzen beide Motoren einen guten Wirkungsgrad; denn auch der zweite Motor besitzt an seiner zweiten Ankerwicklung eine Wicklung von geringem inneren Widerstand. Für die Umkehrung der Fahrtrichtung wird nur der zweite Motor eingeschaltet, und zwar unter Vertauschung zweier ■ Ständer phasen. Der zweite Motor erzeugt dabei, solange der Anker in der ursprünglichen, dem neuen Drehsinn des Magnetfeldes entgegengesetzten Richtung umläuft, ein sehr starkes Bremsmoment, da seine erste Wicklung den hierfür erforderlichen großen Widerstand besitzt. Der Wirkungsgrad ist infolge, dieses Widerstandes ungünstiger, doch spielt dies für den gesamten Wirkungsgrad keine Rolle, da die Fahrtrichtung verhältnismäßig" nur sehr selten umgekehrt werden muß. ■
. Für Langsamfahrt wird im ersten der beiden oben angeführten Fälle der erste Motor allein eingeschaltet, und zwar mit der größeren Polzahl. Dieser Motor genügt für Langsamfahrt, da hierbei nur ein geringes Drehmoment erforderlich ist. Sein Wirkungsgrad ist hierbei infolge des geringen Widerstandes seiner Ankerwicklung günstig. Im zweiten der beiden oben erwähnten Fälle kann für die Langsamfahrt an Stelle des ersten Motors auch der zweite Motor allein eingeschaltet werden,.und zwar gleichfalls mit der größeren Polzahl; denn der Widerstand der zweiten 55_r Motorwicklung ist in diesem Fall induktiv veränderlich und wird bei Annäherung der Ankergeschwindigkeit an die Feldgeschwindigkeit sehr niedrig, so daß der zweite Motor auch bei der niedrigen Geschwindigkeit, welche der größeren .Polzahl entspricht, mit günstigem Wirkungsgrad läuft. Es kann also in diesem Fall jeder der beiden Motoren bei Beschädigung des anderen für. sich allein arbeiten. ■ .

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Elektrischer Schiffsschraubenantrieb mit zwei auf der Schraubenwelle sitzenden Asynchronmotoren, von denen der eine Motor polumschaltbar ist und eine Käfigankerwicklung von geringem Widerstand aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker des zweiten, ebenfalls polumschaltbaren Motors so ausgebildet ist, daß er bei der größeren Polzahl oder bei starker Schlüpfung einen großen, bei der kleineren Polzahl oder bei geringer Schlüpf ung einen geringen Widerstand aufweist. -