DE534972C - Einphaseninduktionsmotor mit Kurzschlusslaeufer und Hilfsphase - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM
3. OKTOBER 1931

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

Vr 534972 KLASSE 21 d² GRUPPE

Allgemeine Elektricitäts-Gesellschaft in Berlin*)

Einphaseninduktionsmotor mit Kurzschlußläufer und Hilfsphase

Patentiert im Deutschen Reiche vom 18. August 1929 ab

Einphaseninduktionsmotoren mit Kurzschlußläufern werden häufig in Verbindung mit Kapazitäten in der Hilfsphase verwendet, wodurch sie für einen bestimmten Belastungspunkt weitgehend die Eigenschaften des Zweiphasenmotors annehmen, was zu einer erhöhten Ausnutzung der Maschine führt. Die für die praktische Verwendung von solchen Motoren geforderten Anlauf- und Laufbedingungen führen zu einigen Schalthandlungen, die, mit Ausnahme des Anlegens an das Netz, gewöhnlich von elektromagnetischen oder Fliehkraftrelais, geleistet werden. Auch im Falle des normalen Einphasenmotors mit Kurzschlußläufer und Hilfsphase ist zum Abschalten der letzteren nach der Anlaufperiode eine solche Schalthandlung erforderlich.

Erfindungsgemäß soll sowohl für den einphasigen als auch für den zweiphasigen betriebs- mäßigen Lauf nur ein selbsttätiger Schalter verwendet werden. Dies führt zu wesentlichen Vereinfachungen im Bau und Betrieb solcher Maschinen, da ein und dasselbe Modell einer Maschine wahlweise je nach den praktischen Erfordernissen in beiden Betriebsarten Verwendung finden kann, ohne irgendwelche Änderungen im Aufbau, der Wicklung oder der Anschlüsse zu erfahren, einfach dadurch, daß eine entsprechend zusammengebaute Einheit, bestehend aus Transformator und Kapazitäten oder nur aus letzteren, zu- oder abgeklemmt wird.

Im allgemeinen werden solche Motoren mit Fliehkraftschaltern ausgestattet, die auf der Motorwelle sitzen und zweckmäßig so ausgebildet sind, daß das schaltende Organ mit dem Gehäuse fest verbunden ist und z. B. von einer Muffe betätigt wird, die durch die Fliehgewichte in axialer Richtung verschoben werden kann. Hierbei drückt diese Muffe nur im Stillstande bzw. während der Anlaufperiode gegen das federnde Schaltorgän, gibt es aber während des Laufes frei, so daß die Abnutzung durch Reibung auf eine vergleichsweise kurze Zeit beschränkt bleibt.

Abb. ι zeigt grundsätzlich eine derartige Kontaktanordnung. Mit der Welle« sind die Gelenke 5 fest verbunden; c sind die Fliehgewichte und d ein von den letzteren in seiner Lage auf der Welle abhängiger Ring. Die Druckfedere sucht d und damit die Muffe/" nach rechts- zu verschieben. Bei Stillstand drückt die Muffe f auf die Kontaktfeder g, die bei I mit dem Gehäuse verbunden ist, und bewirkt, dadurch Kontaktschluß mit h. Im Lauf wird f durch c so weit zurückgezogen, daß g

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

Dipl.-Ing, Felix Käcser in Berlin.

freigegeben wird und durch seine federnde Einspannung bei I sich an h anlegt und damit ebenfalls die Kontaktgebung herbeiführt.

Wird das'Ende der Hilfsphase I mit g leitend verbunden, so kann also für Anlauf der Kontakt h, für Lauf der Kontakt k die erforderlichen Schalthandlungen bewerkstelligen.

Selbstverständlich können auch magnetelektrische Relais oder FHehkraftschalter anderer ίο Ausführungsform mit zwei oder mehreren Kontaktstellen Verwendung finden.

Abb. 2 zeigt das grundsätzliche Schaltbild für •einphasigen Betrieb mit unter Lauf abgeschalteter Hilfsphase.

- Die Hauptphase ist mit a, die Hilfsphase mit m, der Rotor mit Kurzschlußkäfig mit η bezeichnet. Das Relais r befindet* sich in dem der Zeichnung entsprechenden Augenblick in Aniaüfstellung. Die Hilfsphase ist also angeschlosao sen. Der Anschluß an das Netz erfolgt an den Klemmen u und (xy), ν und v' bleiben frei, u und u' werden kurzgeschlossen. Im Lauf öffnet das Relais den Kontakt h und legt sich an· k, wodurch die Hilfsphase abgeschaltet wird, as Man kann nun, ohne an dem Motor irgendeine Veränderung vorzunehmen, einfach unter Zuschaltung des in Abb. 3 schematisch dargestellten, an sich bekannten Satzes, bestehend aus Transformator t und Kondensator A₀, bewirken, daß sowohl bei Anlauf als auch bei Lauf trotz Anschluß an ein einphasiges Netz elektrisch ähnliche, jedoch noch bessere Voraussetzungen, geschaffen werden als beim normalen Zweiphasenmotor. Die mit dem Index 1 versehenen Klemmen der Abb. 3 werden zu diesem Zwecke mit den entsprechenden Klemmen ohne Index des Motors nach Abb. 2 verbunden; u und (xy) werden an das Netz gelegt. Das Relais bewirkt die Umschaltung der für den Anlauf bestimmten Transformatoranzapfung auf die Anzapfung, die jene Spannung an die Kondensatorklemmen bringt, die für Lauf unter Nennlast erforderlich ist.

Kann aus irgendwelchen Gründen auf den Transformator verzichtet werden, so bewirkt das Schaltorgan das Zu- bzw. Abschalten von Kapazitäten", wobei z. B. eine an sich ebenfalls bekannte Anordnung nach Abb. 4 gewählt werden kann. Die Klemmbezeichnung ist wiederum so gewählt, daß die mit Index 1 versehenen Buchstaben zu den entsprechenden Klemmen ohne Index des Motors gehören, also ist u mit U_x, ν mit V₁ usw. zu verbinden. Das Netz liegt wiederum an u und (xy). Das Relais bewirkt in diesem Falle das Abschalten des nur für den Anlauf während der Anlaufperiode zum Kondensator A_x parallel geschalteten Kondensators A₂. s ist ein den Kondensator k₂ überbrückender Silitwiderstand geeigneter Größe, in welchem die nach der Abschaltung in A₂ verbleibende Ladespannung, deren Größe vom Zeitmoment des Schaltvorganges abhängt, verzehrt wird.

Wird als Schaltorgan ein magnetelektrisches Relais verwendet, so ist es zweckmäßig, dieses nur vom Strom der Hauptphase abhängig zu machen. Die Stromänderung in der Hauptphase ist größer als jene des Totalstromes, so daß das Relais sicher zum Ansprechen kommt. Außerdem liegt bei dieser Anordnung die sehr spannungsempfindliche Hilfsphase unmittelbar am Netz, während die Hauptphase nur eine geringfügige Spannungsreduktion durch die Impedanz des Relais erfährt.

Claims (4)

1. 75 Patentansprüche:

   i. Einphaseninduktionsmotor mit Kurzschlußläufer und Hilfsphase, dadurch gekennzeichnet, daß ein und dasselbe elektromagnetische Relais oder ein und derselbe Fliehkraftschalter Wahlweise einphasigen Lauf bei Anlauf mit Hilfsphase oder zweiphasigen Lauf und Anlauf bei einphasigem Netzanschluß vermittels zweier verschiedener, der Hilfsphase vorgeschalteter Kapazitäten, von denen die eine in an sich bekannter Weise für Anlauf, die andere für Lauf bemessen ist, ermöglicht.
2. 2. Einphaseninduktionsmotor nach Ansprach i, dadurch gekennzeichnet, daß die während der Anlaufperiode des zweiphasig betriebenen Motors erforderliche zusätzliche Kapazität zu einem Widerstand geeigneter Größe parallel liegt, über welchen etwaige nach dem Abschalten verbleibende Ladespannungen ausgeglichen werden.
3. 3. Einphaseninduktionsmotor nach An- > sprach ι und 2, dadurch gekennzeichnet, daß magnetelektrische Schaltorgane Ver-Wendung finden, deren Erregerspule vom Hauptphasenstrom durchflossen wird.
4. 4. Einphaseninduktionsmotor nach Anspruch ι und 2,. dadurch gekennzeichnet, daß das zur Kontaktgebung herangezogene federnde Organ, das über geeignete Hebel durch vermittels der Fliehkraft ihre Lage verändernde Gewichte betätigt wird, während des Laufs vom Druck dieses Betätigungsmechanismus entlastet ist.

   Hierau 1 Blatt Zeichnungen