DE525754C - Gleichlaufanordnung fuer Elektromotoren mit Hilfe von mechanisch mit diesen gekuppelten asynchronen Hilfsmaschinen - Google Patents

Description

• Gleichlaufanordnung für Elektromotoren mit Hilfe von mechanisch mit diesen gekuppelten asynchronen Hilfsmaschinen Man ist seit langem bemüht, Einrichtungen zu finden, die den Gleichlauf von elektrischen Motoren sichern. Unter Gleichlauf ist hierbei nicht unbedingt zu verstehen, daß alle Motoren mit derselben Drehzahl laufen. Gleichlauf soll nur bedeuten, daß das Drehzahlverhältnis sämtlicher Motoren, unabhängig von der Belastung der einzelnen Motoren, ungeändert bleibt. Zu diesem Zwecke hat man bereits vorgeschlagen, jeden einzelnen Motor mit einer Asynchronmaschine mechanisch zu kuppeln, deren primäre Wicklungen gemeinsam von einer besonderen Wechselstromquelle bestimmter Frequenz gespeist werden, während die Sekundärwicklungen miteinander elektrisch verbunden sind.
• Eine Anordnung dieser Art zeigt die Zeichnung. Hier bedeutet i das elektrische Netz, aus dem die im Gleichlauf zu haltenden Motoren 2 und 3 gespeist werden. Mit den Motoren 2 und 3 mechanisch gekuppelt sind die Asynchrcnmaschinen q. und 5, deren Primärwicklungen aus einer besonderen Stromquelle 6 bestimmter Frequenz gespeist werden, während die Sekundärwicklungen über eine Leitung 7 elektrisch miteinander verbunden sind.
• Bei einer derartigen Anordnung besteht im Stromkreis 7 eine bestimmte gemeinsame Frequenz, derzufolge die beiden Hilfsmaschinen und damit die zu synchronisierenden Maschinen im Gleichlauf erhalten bleiben. Wenn hierbei eine der in Gleichlauf zu haltenden Maschinen etwa infolge höherer Belastung zurückbleiben sollte, so wird die zugehörige Hilfsmaschine als Motor wirken, der von der Hilfsmaschine des anderen Maschinensatzes gespeist wird und so viel zusätzliche Leistung abgibt, daß infolge gleicher Belastung die beiden Maschinensätze gleich schnell laufen.
• Hierbei ist es im Interesse der Wirtschaftlichkeit erforderlich, eine möglichst große Ausgleichsleistung mit möglichst kleinen Hilfsmaschinen übertragen zu können. Nach der Erfindung wird nun das Verhältnis zwischen der Größe der Hilfsmaschinen und der übertragbaren Ausgleichsleistung dadurch besonders günstig gemacht, daß in den gemeinsamen Sekundärkreis der Hilfsmaschinen ein kapazitiver Verbraucher in Serie eingeschaltet oder zu diesem parallel gelegt wird. Infolge dieses kapazitiven Verbrauchers wird ein Spannungsabfall entstehen, der gegen die an den Schleifringen der asynchronen Hilfsmaschinen erzeugte Schlupfspannung um go3 elektrisch verschoben ist und einer Hilfsspannung gleichkommt. Durch diese Hilfsspannung wird die von dem Ohmschen und von dem induktiven Widerstand abhängige Kupplungskraft verstärkt, indem einerseits der gesamte Widerstand des Ausgleichskreises herabgesetzt, andererseits aber die Phasenlage und damit das synchronisierende Moment verbessert wird.
• Als kapazitive Verbraucher können Kondensatoren dienen, die entweder parallel (die mit 8 in der Zeichnung angegebene Alternative) oder in Serie (die mit 13 angegebene Alternative) zu den Rotorwicklungen der Maschinen 4 und 5 geschaltet sind. Es kann auch (vgl. die mit g bezeichnete Alternative) eine Kommutatormaschine bekannter Art hierzu verwendet werden, die z. B. schleifringseitig an das Netz io und kommutatorseitig an den Sekundärkreis 7 angeschlossen ist. Für die Bauart der Kommutatormaschine ist hierbei lediglich zu berücksichtigen, daß die dem Schlupfstromkreis zugeführte kapazitive Spannung die richtige Frequenz und Spannung erhält, wobei die Maschine u. U. als negativer Stromverbraucher arbeitet. Die im Gleichlauf zu haltenden Hauptmotoren 2 und 3 können Motoren irgendwelcher Art, z. B. auch Gleichstrommotoren sein.
• Izz vielen Fällen ist es erforderlich, eine Drehzahlregelung aller Motoren unter Aufrechterhaltung des Gleichlaufes durchzuführen. Infolge der hohen synchronisierenden Kraft der vorerwähnten Anordnung genügt es hierbei, wenn nur ein einziger der beiden Hauptmotoren in seiner Drehzahl geregelt wird, da durch die Gleichlaufeinrichtung auch dem anderen Motor dieselbe Drehzahl aufgedrückt wird. Bei Ausführung der Motoren 2 und 3 als Gleichstrommotoren läßt sich also durch Änderung des Feldes eines einzigen Motors auch eine Drehzahländerung aller übrigen Hauptmotoren erzielen. Werden die Hauptmotoren als Asynchronmaschinen ausgeführt, so genügt es wiederum, eine einzige Asynchronmaschine in ihrer Drehzahl zu regeln, z. B. die Asynchronmaschine 3 mit Hilfe einer mit ihr mechanisch gekuppelten Kommutatormaschine ii, deren Erregung durch einen regelbaren Transformator 12 geregelt wird. Diese Kommutatormaschine führt eine drehzahlregelnde Spannung passender Frequenz in den Schlupfstromkreis der Vordermaschine ein. Für die Drehzahlregelung der Asynchronmaschinen kann auch irgendein anderer bekannter Regelsatz Verwendung finden. Es sind also auch Anordnungen möglich, bei denen die Kommutatormaschine nur elektrisch mit der Vordermaschine gekuppelt und von einer besonderen Antriebsmaschine angetrieben wird.

Claims (5)

1. PATrNTANSYRÜCHF_: i. Gleichlaufanordnung für Elektromotoren mit Hilfe von mechanisch mit diesen gekuppelten asynchronen Hilfsmaschinen, die primärseitig von einer gemeinsamen Wechselstromquelle konstanter Frequenz gespeist und läuferseitig elektrisch miteinander verbunden sind, gekennzeichnet durch Einschaltung von kapazitiven Verbrauchern in Serie in den gemeinsamen Sekundärkreis der Hilfsmaschinen oder parallel zu diesem.
2. 2. Anordnung nach Anspruch i, gekennzeichnet durch die Verwendung von Kondensatoren als kapazitive Verbraucher.
3. 3. Anordnung nach Anspruch i, gekennzeichnet durch eine Kommutatormaschine als kapazitiven Verbraucher.
4. 4. Anordnung zur Drehzahlregelung von Arbeitsmotoren, die durch asynchrone Hilfsmaschinen nach den' Ansprüchen i bis 3 im Gleichlauf gehalten werden, dadurch gekennzeichnet, daß nur für einen einzigen Arbeitsmotor Einrichtungen zur Regelung der Drehzahl vorgesehen sind.
5. 5. Anordnung nach Anspruch 4. bei Verwendung von Asynchronmotoren als Arbeitsmotoren, dadurch gekennzeichnet, daß an die Sekundärwicklung',von nur einem einzigen Asynchronmotor in an sich bekannter Weise eine Kommutatorhintermaschine zur Regelung der Drehzahl angeschlossen ist.