DE3919628A1

DE3919628A1 - Kondensator-schaltung bei einphasen-induktionsmotoren

Info

Publication number: DE3919628A1
Application number: DE19893919628
Authority: DE
Inventors: Samy Akbar
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1989-06-15
Filing date: 1989-06-15
Publication date: 1990-12-20

Description

Die vorliegende Erfindung handelt von einer Anordnung zum Betrieb von Einphasen-Induktionsmotoren entweder mittels zweier stets in Reihe geschalteten Kondensatoren, eines zum Anlauf bestimmten Kondensators C_A und eines zweiten Kondensators C_R, dessen Kapazi tät aus der Gleichung

C_AC_R/C_A + C_R = C_b

hervorgeht, wenn C_b die Betriebskapazität ist, oder mittels zweier parallelgeschalteten Kondensatoren, eines Anlaufs- und eines Betriebskondensators C_a und C_b, wobei ein Schalter mit Spannungsauslösung bzw. ein U-Schalter an die Klemmen von C_R (C_R-Schalter) angebracht bzw. mit dem C_a-Kondensator in Reihe geschaltet ist (C_a-Schalter).

Aufgabe der Erfindung ist es, den C_R- bzw. C_a-Schalter in die Lage zu versetzen alle Schaltvorgänge zur Steuerung der ein gesetzten Kondensator-Kapazitäten unabhängig von herkömmlichen Hilfsmitteln wie Zeitrelais, Motorenstrom sowie Motorendrehzahl auszuführen und dadurch einen Zusammenhang in den Betrieb der Einphasen-Induktionsmotoren einzubauen, der in erhöhtem Maße für Zuverlässigkeit, Leistung und Wirtschaftlichkeit geeignet ist.

Dies geschieht dadurch, daß die Magnetspule des geschlossenen U-Schalters vorzugsweise über einen Kondensator oder einen Ohmschen Widerstand an die Außenklemmen der in Reihe geschalteten Kondensatoren C_A und C_R bzw. an die Klemmen des Betriebskonden sators C_b angeschlossen ist, so daß der Anlauf, der bei nied rigstem Wert der auf die Schalterspule einwirkenden Kondensator spannung u_c stattfindet, den Schalter geschlossen beläßt, und erst der Hochlauf bzw. der Anstieg von u_c bis zur Schalter spulen-Nennspannung, die Schalteröffnung veranlaßt und den Betriebszustand einleitet.

Die Wirkungsweise der Anordnung beruht darauf, daß die Spannung u_c von einem mit einer Motorenphase in Reihe wirkenden Konden sator bzw. Kondensatoren-Gebilde erheblich beim Hochlauf an steigt, und zwar zwischen einem u_c-Minimum beim Stillstand und einem u_c-Maximum beim Leerlauf, so daß ein U-Schalter, dessen Spulen-Nennspannung u_s angemessen höher liegt als u_c-Minimum, erst dann zum Öffnen veranlaßt wird, wenn der Hochlauf bereits eingeleitet ist, vorausgesetzt, daß u_s unterhalb vom u_c-Maximum liegt.

Die Schalterspule-Nennspannung u_s, die Spannung bei der der Schalter zum Öffnen veranlaßt wird, muß also größer sein als u_c beim Stillstand, andererseits aber auch kleiner als u_c beim Leerlauf.

Ist dies nicht ganz der Fall bzw. ist u_s gleich oder geringfügig kleiner als u_c-Minimum, so liegt ein u_c-Überschuß vor, ist aber u_s geringfügig größer als u_c-Maximum, so bedeutet dies ein u_c-Defizit.

Ein Spannungsüberschuß wie im ersten Fall wird dadurch behoben, daß ein der Aufgabe angemessener Wirkwiderstand mit der Schalter spule zwecks einer Korrektur nach unten in Reihe geschaltet wird, ein Spannungsdefizit wie im zweiten Fall kann zwecks einer Korrektur nach oben durch einen der Spule vorgeschalteten Kon densator behoben werden.

Widerstand und Kondensator sind zudem Hilfsmittel, die eine Einflußnahme auf den jeweiligen Schaltzeitpunkt bzw. auf die Leistungsausbeute ermöglichen.

Das Ausführungsbeispiel gemäß dem Schaltbild zeigt einen Einphasen-Induktionsmotor mit einer Drehstromwicklung in Sternschaltung, wobei die Phasen 1 und 2 über die Klemmen 12 und 11 an die Spannung u angeschlossen sind und weiter die Phase 3 über die in Reihe geschalteten Kondensatoren 5 und 6 mit der Klemme 12 verbunden ist.

An den Klemmen vom Kondensator 6 ist der U-Schalter 13 ange bracht, dessen Magnetspule 14 aus dem Grunde über den Wirk widerstand 17 an die Kondensatorspannung u_c angeschlossen ist, weil die Ausführung auf der Voraussetzung beruht, daß die Schalterspule-Nennspannung u_s geringfügig unterhalb von u_c-Minimum liegt.

Der Wirkwiderstand bewirkt eine Korrektur nach unten.

Der Kondensator 5 identisch mit C_A muß die volle für den Anlauf erforderliche Kapazität aufweisen, der Kondensator 6 identisch mit C_R hat eine Kapazität, die aus der Gleichung

C_AC_R/C_A + C_R = C_b

hervorgeht, wobei C_b die Betriebskapazität darstellt.

Wird der Motor eingeschaltet, so stellt sich an der Schalter spule eine Spannung ein, die aus der algebraischen Summe u_a der Kondensatorspannung u_c und der Spannung am Wirkwiderstand 17 her vorgeht.

Da beim Anlauf u_a kleiner als u_s ist, so bleibt der geschlossene Schalter so lange weiterhin geschlossen bis der Hochlauf die Angleichung der Spannungen bzw. einen höheren Wert von u_a be wirkt hat.

Der Schalter wird also erst beim Hochlauf geöffnet und bleibt geöffnet so lange der Betriebszustand andauert.

Claims

1. Verfahren bzw. Vorrichtung zum Betrieb von Einphasen- Induktionsmotoren entweder mittels zweier stets in Reihe geschalteten Kondensatoren, eines zum Anlauf bestimmten Kondensators C_A (5), und eine zweiten Kondensators C_R (6), dessen Kapazität aus der Gleichung C_AC_R/C_A + C_R = C_bhervorgeht, wenn C_b die Betriebskapazität ist (beispiels weise entsprechend der deutschen Patentanmeldung P 39 08 882.0), oder mittels einer herkömmlichen Anordnung mit zwei parallel geschalteten Kondensatoren, nämlich mittels eines Anlauf- und eines Betriebskondensators C_a und C_b, wobei ein Schalter mit Spannungsauslösung bzw. ein U-Schalter (13) an die Klemmen von C_R (C_R-Schalter) angebracht bzw. mit dem C_a-Kondensator in Reihe geschaltet ist (C_a-Schalter), dadurch gekennzeichnet, daß die Magnetspule (14) des geschlossenen U-Schalters an die äußeren Klemmen der in Reihe geschalteten Kondensatoren C_A und C_R (5, 6) bzw. an die Klemmen des Betriebskondensators C_b angeschlossen ist, so daß der Anlauf, der beim niedrigsten Wert der auf die Schalterspule einwirkenden Kondensator spannung u_c stattfindet, den Schalter geschlossen beläßt, und erst der Hochlauf bzw. der Anstieg von u_c bis zur Schalterspulen-Nennspannung, die Schalteröffnung veranlaßt und den Betriebszustand einleitet.

2. Einphasen-Induktionsmotoren nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß sie mit einer Drehstromwicklung in Stern schaltung versehen sind.

3. Einphasen-Induktionsmotoren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalterspule über einen Ohmschen Widerstand oder einen Kondensator an die Spannung u_c angeschlossen ist, je nachdem ob eine Korrektur nach unten oder nach oben angebracht ist.