DE491502C

DE491502C - Einrichtung zur Begrenzung der Drehzahl von Maschinen unter Benutzung eines Drehstromasynchronmotors als Hilfsmaschine

Info

Publication number: DE491502C
Application number: DEA54513D
Authority: DE
Inventors: Dr Walther Engel
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1928-06-16
Filing date: 1928-06-16
Publication date: 1930-02-13

Description

Einrichtung zur Begrenzung der Drehzahl von Maschinen unter Benutzung eines Drehstromasynchronmotors als Hilfsmaschine Die Verhütung der Drehzahlüberschreitung ist besonders bei solchen Antrieben wichtig, bei denen der Antriebsmotor von der Last durchgezogen, bei Drehstrom also übersynchron beschleunigt werden kann. Mechanische Mittel wie Fliehkraftregler bergen die Gefahr eines Versagens in höherem Umfange in sich als elektrische Mittel.
Für Betrieb mit Gleichstrom hat man diese Aufgabe dadurch gelöst, daß man eine kleine Gleichstrommaschine mit dem zu regelnden Motor kuppelt und die Erregung dieser Hilfsmaschine so einstellt, daß sie bis zu der Schutzdrehzahl als Motor arbeitet und bei Überschreitung dieser Drehzahl in den Generatorbetrieb übergeht und dadurch ein Schütz zum Ansprechen bringt, welches den Hauptmotor ausschaltet. Es ist auch bereits angegeben, einen Asynchronmotor als Hilfsmaschine zu verwenden, doch spricht diese Maschine nur bei einer durch die Netzfrequenz gegebenen Drehzahl an, da eine Regelung wie bei der Gleichstrommaschine nicht möglich ist.
Die Erfindung enthält eine Anordnung, die auch bei Verwendung einer Asynchronmaschine gestattet, mit völliger Sicherheit die Drehzahl auf einen vorher bestimmten Grenzwert zu beschränken, d. h. bei Überschreitung bzw. Erreichung dieses Grenzwertes die ganze Anlage stillzusetzen. Zu diesem Zweck wird die kleine asynchrone Drehstrommaschine, deren Läuferspannung das Spannungsrelais speist, über ein betriebsmäßig veränderliches Vorgelege mit dem Triebwerk gekuppelt. Die Läuferspannung des Drehstromasynchronmotors besitzt bei Stillstand den höchsten Wert und ist bei synchronem Lauf gleich Null. Das Übersetzungsverhältnis wird nun so gewählt, daß der Hilfsmotor dann synchron läuft, d. h. seine Läuferspannung gleich Null ist, wenn der Hauptmotor die Grenzdrehzahl, die nicht überschritten werden darf, erreicht hat. Das von der Läuferspannung gespeiste Spannungsrelais fällt bei der Spannung Null unter allen Umständen ab und löst den Sicherungs- oder Abschaltvorgang aus.
In der Zeichnung sind in Abb. i die Drehzahl-und Spannungsverhältnisse für tausendtourige Motoren dargestellt. Als Abszisse sind die Grenzdrehzahlen des Triebwerkes, als Ordinate ist die Läuferspannung des Hilfsmotors gewählt, die bei Stillstand also ihr Maximum besitzt und bei der Grenzdrehzahl = Null wird. Die Übersetzungsverhältnisse sind dann durch das gezeichnete Strahlenbündel dargestellt. Soll die Grenzgeschwindigkeit des Hauptmotors z. B. 2 ooo betragen, so ist das Vorgelege 2 : i (Triebwerk zu Hilfsmotor) zu wählen. Für eine andere Synchrondrehzahl des Hauptmotors bezeichnen die Strahlen andere Übersetzungsverhältnisse; z. B. wird aus dem Verhältnis i : i für einen 5ootourigen Hauptmotor das Übersetzungsverhältnis z : i usw. ; durch geeignete Wahl der in dem Vorgelege unterzubringenden übersetzungen läßt sich allen vorkommenden Betriebsverhältnissen bei den üblichen Motorendrehzahlen Rechnung tragen.
Abb. z zeigt ein Schaltbild. A ist die Triebwerkswelle, B der über das veränderliche Vorgelege G mit ihr starr gekuppelte Spannungszeigermotor. An seinen Läuferklemmen liegt das Spannungsrelais D, das bei Spannung Null abfällt und dadurch den Stromkreis der Nullspannungsspule des Hauptschalters F unterbricht. Der Hauptschalter fällt heraus und schaltet den ganzen Antrieb ab. Um ein Auslösen des Hauptschalters F beim Einschalten des Kontrollers G zu verhüten, ist der Kontakt des Spannungsrelais D durch zwei Segmente im Kontroller G auf der Nullstellung und der ersten Stellung in jeder Drehrichtung überbrückt. Das Triebwerk kann nun den Drehstromasynchronmotor auf der ersten Stellung so weit beschleunigen, daß das Spannungsrelais D mit Sicherheit anspringt und dadurch den Stromkreis für die Nullspannungsspule des Hauptschalters F geschlossen hält.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: _. Einrichtung zur Begrenzung der Drehzahl von Maschinen unter Benutzung eines Drehstromasynchronmotors als Hilfsmaschine, dadurch gekennzeichnet, daß die asynchrone Maschine von der zu schützenden Maschine über ein veränderliches Vorgelege angetrieben wird, dessen Übersetzung entsprechend der- Grenzdrehzahl, bei deren Erreichung die Anlage durch ein von der Spannung der kleinen Wechselstrommaschine gespeistes Relais abgeschaltet wird, verschieden eingestellt wird. z. Einrichtung zur Begrenzung der Drehzahl nach Anspruch z, dadurch gekennzeichnet, daß das Vorgelege so gewählt wird, daß bei der Grenzdrehzahl, bei der die Abschaltung des Triebwerkes erfolgen soll, die Läuferspannung des Drehstromasynchronxnotors gleich Null wird. 3. Einrichtung nach Anspruch =, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontakt des Spannungsrelais in der Null- und der ersten Stellung des Kontrollers durch zwei Segmente überbrückt ist.