DE479477C

DE479477C - Schaltung zum Antrieb von Elektromotoren mittels Gleichstromgeneratoren

Info

Publication number: DE479477C
Application number: DER71632D
Authority: DE
Inventors: Hermann Sundhausen
Original assignee: Rheinische Metallwaaren and Maschinenfabrik AG
Current assignee: Rheinische Metallwaaren and Maschinenfabrik AG
Priority date: 1927-06-30
Filing date: 1927-06-30
Publication date: 1929-07-16

Description

Patentiert im Deutschen Reiche vom 30. Juni 1927 ab Die Erfindung betrifft den Antrieb von Elektromotoren mittels Gleichstromgeneratoren, bei denen eine fremderregte Haupterregerwicklung des Generators über einen Regler an eine Stromquelle von möglichst gleichbleibender Spannung angeschlossen ist und außerdem eine zweite Feldwicklung vom Anker des Motors abgezweigt und so gewickelt ist, daß sie der Haupterregerwicklung entgegenwirkt. Bei den bekannten Einrichtungen dieser Art ist diese Gegenerregerwicklung nur im unteren Teil des gesamten Spannungsbereichs des Leonardgenerators nutzbringend, während sie im oberen Teil des Spannungsbereiches störend wirkt und sodann bei Erreichen einer bestimmten Spannung ausgeschaltet werden muß, damit der Leonardgenerator durch die Haupterregung seine volle Spannung erreichen kann. Das Ausschalten der Gegenerregerwicklung hat jedoch den Nachteil, daß im Augenblick der Unterbrechung dieses Stromkreises naturgemäß eine plötzliche sprungweise Änderung des Generatorfeldes eintritt, die auch eine Änderung der Drehzahl des Motors zur Folge hat.
Es sind auch Einrichtungen bekannt, die dieses zeitweilige Abschalten der Gegenerregung entbehrlich machen, so daß stets beide Feldwicklungen zugleich eingeschaltet sein können, indem in den Stromkreis der Gegenerregerwicklung des Leonardgenerators eine Widerstandsregelung eingeschaltet ist, die die Gegenerregung derart beeinflußt, daß bei Verstärkung der Haupterregung die Gegenerregung einen bestimmten Wert nicht überschreitet, gegebenenfalls sogar abnimmt.
Die Erfindung vermeidet in Fortentwicklung einer solchen Einrichtung die durch die endliche Abstufung des Widerstandes sprunghafte und in gewisser Weise willkürliche Widerstandsregelung. Ein vom Arbeitsmotor angetriebener Hilfsgenerator, dessen Erregung in Reihe mit der Haupterregung des Leonardgenerators liegt, schickt seinen Ankerstrom durch die Gegen-- erregungswicklung des Leonardgenerators. Dadurch wird eine vollkommen stufenlose Regelung der Gegenerregung bewirkt, die außerdem vollkommen selbsttätig und gesetzmäßig in genauer Abhängigkeit von der Drehzahländerung des Arbeitsmotors vor sich geht, so daß auch ein Ausgleich des Spannungsabfalls bei wechselnder Belastung stattfindet.
Die Zeichnung veranschaulicht in einem Schaltbild eine Ausführungsform der Erfindung. Der Leonardgenerator L hat eine über den Regler D vom Netz gespeiste Haupterrcgerwicklung C und eine vom Ankerstromkreis abgezweigte Gegenerregerwicklung E, die mit den Klemmen des Arbeitsmotors F verbunden ist. Ein vom Arbeitsmotor F angetriebener Hilfsgenerator G ist mit seinem Anker in den Stromkreis der Gegenerregerwicklung E derart eingeschaltet, daß die Spannungen des Leonardgenerators L und des Hilfsgenerators G einander entgegengerichtet sind. Die Erregung des Hilfsgenerators G liegt im Erregerstromkreis C des Leonardgenerators. Mit steigender Drehzahl des Arbeitsmotors F wächst auch die Drehzahl und damit die Spannung des Hilfsgenerators G an. Diese läßt somit die Wirkung der Gegenerregerwicklung E einen bestimmten Wert nicht überschreiten, schwächt sie sogar gegebenenfalls mehr und mehr ab. Infolgedessen wird das Generatorfeld durch die sich ständig vergrößernde Differenz der Wirküngen der- beiden Erregerwicklungen C und E verstärkt, bis schließlich die Wirkung der Gegenerregerwicklung E = 0 geworden ist, wenn der Hilfsgenerator G seine volle Spannung abgibt. Nunmehr kommt die Haupterregung C voll zur Geltung. Sie arbeitet dann allein, und der Leonardgenerator L gibt seine volle Spannung ab, so daß der Arbeitsmotor F seine höchste Drehzahl erreicht.
Die Wirkung des Hilfsgenerators G wird doppelt beeinflußt, zum einen durch die Änderung seiner Drehzahl in Abhängigkeit von-der Spannung des Leonardgenerators L, zum andern durch die Wirkung seiner Erregerwicklung gi, die mit der Haupterregerwicklung C des Leonardgenerators L über den Regler D in Reihe geschaltet ist.
Diese Schaltung bietet folgende Vorteile für den Antrieb von Elektromotoren mittels Leonardsteuerungen: z. Hauptschlußwicklungen (Verbundwicklungen) auf dem Leonardgenerator und somit Selbsterregungen und stoßartige Schwankungen des Feldes kommen in Fortfall.
2. Ebenso können damit besondere Dämpferwicklungen, die zum; Abschwächen der stoßartigen Feldschwankungen bei Verbindungswicklungen dienen, weggelassen sein, wodurch außerdem eine Vereinfachung und Verbilligung der Gesamtanlage erzielt ist.
3. Die Spannung des Leonardgenerators wird zugunsten weiter Regelfähigkeit des Arbeitsmotors unter den Remanenzwert gedrückt, der sich bei Verwendung von Verbundwicklungen nach Maßgabe des Anlaufstromstoßes einstellen würde.
q.. Mit der Differenz der beiden Erregungen des Leonardgerierators stellt sich selbsttätig ein kräftiges Anfahrmoment des Arbeitsmotors ein, das nach Maßgabe derBeschleunigungsgröße und -zeit verläuft.
5. Trotz eines kräftigen Anlaufmoments und des Fortfalls der besonderen Dämpferwicklungen ist einer stoßartigen Gangart des Arbeitsmotors vorgebeugt, da die Gegenerregerwicklung selbst infolge ihrer hohen Selbstinduktion dämpfend wirkt, dabei aber nicht die üblichen Vorgänge im Magnetfeld des Leonardgenerators derartig beeinflußt.
6. Trotz Vermeidung der Verbundwicklungen wird der Spannungsabfall in den Ohmschen Widerständen des gesamten Ankerkreises bei wechselnder Belastung ausgeglichen, womit auch eine Ersparnis an Leitungsquerschnitt für die Arbeitsmotorzuleitungen erzielt wird.

Claims

PATENTANSPRUCH: Schaltung zum Antrieb von Elektromotoren mittels Gleichstromgeneratoren mit einer- über einen Regler an eine Stromquelle von möglichst gleichbleibender Spannung angeschlossenen Fremderregung für den Leonardgenerator und einer vom Ankerkreis des Motors gespeisten, in Abhängigkeit von der Haupterregung geregelten Gegenerregung dazu, dadurch gekennzeichnet, daß als Regelorgan für die Gegenerregung (E) ein vom Arbeitsmotor (F) angetriebener Hilfsgenerator (G) dient, dessen Erregung (g1) in Reihe mit der Haupterregung (C) des Leonardgenerators (L) liegt und dessen Anker im Stromkreis der Gegenerregung (E) der Spannung des Leonardgenerators entgegenwirkt. Hierzu i Blatt Zeichnungen