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Motorsteuerung, insbesondere für elektrisch angetriebene Bergwerksmaschinen
Bei elektrisch betriebenen Untertagemaschinen, zB. Schrämmaschinen, pflegt man den
Elektromotor durch einen fern von der Maschine aufgestellten Hauptschalter einzuschalten
und hierzu einen Hilfstromkreis von gegebenenfalls niedriger Spannung zu benutzen.
Bei einer derartigen bekannten Fernsteuerung wird durch einen Druck auf einen in
dem Hilfstromkreis liegenden, selbsttätig zurückkehrenden Schalter der Hilfstromkreis
und durch diesen der Hauptschalter geschlossen und bei einem abermaligen Niederdrücken
des Hilfschalters durch den weiteren Stromstoß im Hilfstromkreis wieder geöffnet
usf. Bei dieser Einrichtung kann durch ein versehentliches zweimaliges Niederdrücken
der Schalttaste der Stromkreis wieder geschlossen werden, den man zu öffnen beabsichtigte,
und infolgedessen kann die Maschine in einer die Mannschaft gefährdenden Weise wieder
in Gang kommen. Außerdem kann durch einen Erdschluß o. dgl. in jenem Hilfstromkreis
ein selbsttätiges Schließen des Motorstromkreises eintreten, auch wenn der Hilfschalter
sich in der Offenstellung befindet, so daß hierdurch eine Gefährdung der Mannschaft
eintreten kann. Ferner wird bei. dieser Einrichtung der Hauptschalter nicht geöffnet,
wenn im Netz eine vorübergehende Stromunterbrechung eintritt; der Motor bleibt dann
zunächst stehen und läuft unversehens wieder an, sobald das Netz wieder unter Spannung
kommt.
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Die Motorsteuerung gemäß der Erfindung kennzeichnet sich demgegenüber
durch zwei selbsttätig zurückkehrende Schalter, von denen der eine den Hilfstromkreis
vorübergehend schließt und der andere in der Schließstellung des ersteren Schalters
beim Niederdrücken eine Überbrückung der Kontakte des ersteren Schalters veranlaßt.
Hierdurch wird erzwungen, daß das durch den ersteren Schalter herbeigeführte Einschalten
des Hauptstromkreises erst dann dauernd erhalten bleibt, wenn während des Niederdrückens
des ersteren Schalters auch noch der zweite Schalter betätigt wird. Diesem zweiten
Schalter ist noch eine andere Aufgabe zugewiesen, z. B. die Umschaltung des Motors
von Stern- auf Dreieckschaltung oder das Abschalten von Widerständen im Läuferkreis
eines Schleifringankermotors o. dgl., wobei diese Schaltungen erzwungen werden,
weil sonst der Motorhauptschalter nicht geschlossen bleibt. Durch eine derartige
Schalteinrichtung wird ferner gewährleistet, daß, wenn nach einem, insbesondere
bei Untertagebetrieben häufigen Ausbleiben des Stromes dieser zurückkehrt, die Maschine
nicht selbsttätig wieder anläuft, was zumeist die Mannschaft gefährdet; denn im
vorliegenden Fall wird beim Ausbleiben der Netzspannung auch der Steuerstromkreis
spannungslos. Infolgedessen wird der MotorhauptschaIter geöffnet; dieser aber kann
nur durch eine abermalige Betätigung jener beiden Schalter erneut geschlossen werden.
Für die Steuerschalter sind insbesondere Druckknopfschalter vorgesehen, da diese
am schnellsten
und bequemsten zu handhaben sind und den geringstcn
Raumbedarf haben, was insbesondere bei Untertagemaschinen wichtig ist.
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Da im vorliegenden Fall das Ingangsetzen des Elektromctors von der
Betätigung beider Steuerschalter abhängig ist, so ist eine Unterbrechung des Motorstromkreises
von einer entfernten Stelle aus, beispielsweise mittels eines besonderen, infolge
seiner Lage oder seiner Gestaltung nur bestimmten Personen zugänglichen Schalters
im Steuerstromkreis, für die Maschinenbedienungsmannschaft gefahrlos, da sie mit
diesem Schalter die Maschine nur stillgesetzt, nicht aber wieder in Gang gesetzt
werden kann.
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Die Zeichnung veranschaulicht als Ausführungsbeispiel eine mit einem
Sterndreieckschalter ausgestattete Motorfernsteuerung gemäß der Erfindung.
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E bezeichnet einen üblichen Endschalterkasten und A eine von diesem
beliebig weit entfernte Kraftanlage. Der Endschalterkasten enthält in an sich bekannter
Weise den Endschalter s, welcher von einem Schütz b gesteuert wird; in dem
zur Steuerung des Schützes b dienenden Stromkreis liegt ein Schalter c, welcher
mittels eines in einem Steuerstromkreis i liegenden Ankers cl o. dgl. geschlossen
werden kann. In diesen Stromkreis i ist im Ausführungsbeispiel eine Erdungsspule
a eingefügt, welche bei ungfeichmäßiger Phasenbelastung den Hilfstromkreis i unterbricht,
ferner ein Schalter f, welcher, sei es infolge seiner besonderen Ancrdnung oder
Gestaltung, beispielsweise als Steckschlüsselschalter, der allgemeineren Bedienbarkeit
entzogen ist. In diesem Steuerstromkreis, und zwar innerhalb der Kraftanlage A,
liegt weiter ein Unterbrechungsschalter p und ein selbsttätig sich öffnender Schalter
nz; sodann ist im vorliegenden Fall der Hilf stromkreis i über einen Umschalter
lt an der Verbrauchstelle A geführt. Der Hilfstrom i kann, wie beispielsweise dargestellt,
der Sekundärstrom eines vor dem Endschalter s liegenden Transformators d sein. Von
dem Umschalter h der Kraftanlage A, welcher sich erübrigt, wenn der oder die Motoren
der Anlage nicht umgesteuert zu werden brauchen, führt einerseits die Drehstromleitung
z zu dem Endschglter s, andererseits die Drehstromleitung 3 zu dem oder den Motoren
M. Von der Leitung 3 zweigt eine Drehstromleitung q. zu einem Schalter i ab, welcher
durch die Leitungen 5 mit dem oder den Motoren M verbunden ist und in der dargestellten
Schaltstellung die Motorwicklung im Stern schaltet. Zur Steuerung des Schalters
i dient ein Schütz k, in dessen Stromkreis G ein Schalter, zweckmäßig ein selbsttätig
sich öffnender Schalter iz, z. B. ein Druckknopfschalter, liegt. Dieser Schalter
kann mit einer Verzögerungsvorrichtung v beliebiger Art ausgerüstet sein, durch
welche beim Niederdrücken des Druckknopfes das Schließen des Schalters n verzögert
wird. In der zweiten (in der Zeichnung oberen) Stellung schaltet der Schalter i
die Wicklung! des oder der Motoren M im Dreieck und überbrückt einen Kontakt d eines
von dem Schalter m abzweigenden Stromkreises 7 und setzt Kontakt i2 eines zu dem
Schütz k führenden Stromkreises 8 unter Spannung.
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Die Wirkungsweise dieser Steuerung ist folgende: Um den Umschalter
1a bzw. die Anlage A unter Spannung zu setzen, muß der Schalter f im Endschalterkasten
E sowie der Steuerschalter m der Anlage A geschlossen sein und der Schalter
7a in die eine oder andere Schaltstellung, beispielsweise für Rechts- oder Linksdrehung
der Motoren, gebracht werden, damit die Kontakte des Stromkreises i an dem Schalter
7a überbrückt werden; infolgedessen erhält der Anker cl des Schalters c Strom, und
der Schalter c schließt den Stromkreis des Schützes b des Endschalters e (Einschaltstellung).
Der Sterndreieckschalter i an der Motorstelle befindet sich hierbei in der dargestellten
Stellung, in welcher der oder die Motoren M in Stern geschaltet sind. Wird nun,
solange noch der Schalter in geschlossen gehalten wird, der zweite Schalter n geschlossen,
so gelangt das Schütz h des Sterndreieckschalters i unter Spannung und bringt den
Schalter i in die Dreieckschaltstellung, in welcher er zugleich den Schützstromkreis
8 sowie den dem Schalter in parallel liegenden Stromkreis 7 schließt. Der Schalter
m kann jetzt geöffnet werden. Öffnet man den Schalter p oder, den Schalter
f,
oder bringt man den Umschalter h wieder in die Nullstellung oder in die
andere Schaltstellung, so wird der Steuerstromkreis i des Ankers cl wieder geöffnet;
der Schalter c öffnet sich, das Schütz b des Endschalters s wird spannungslos, und
der Endschalter s öffnet sich wieder. Es muß also zum j edesmaligen Anlassen des
Motors M außer dem Schalter 12 der Schalter m geschlossen -werden und dieser so
lange geschlossen gehalten werden, bis durch Schließen des Schalters u der oder
die Motoren auf Dreieck geschaltet sind. Der Ausschalter p kann an einer von dem
Umschalter h beliebig entfernten Stelle angeordnet sein, so d'aß auch von solchen
Stellen aus der Endschalter s ausgelöst werden kann. Ferner erfolgt eine Auslösung,
wenn der Schalter g sich infolge einer ungleichmäßigen Phasenbelastung öffnet. Vor
dem Endschalter können außerdem in bekannter Weise Überstromschalter y angeordnet
sein.
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Eine derartige Drehstrommotor-Fernsteuerung
ist insbesondere
für Kraftanlagen unter Tage geeignet, da sie eine schlagwettersichere Kapselung
sämtlicher Steuerungsbestandteile ermöglicht.