DE553933C

DE553933C - Device for automatic switching off, in particular of direct current motors, using auxiliary coils inductively coupled to the main current, in which induction voltages are generated when the current changes on the primary side

Info

Publication number: DE553933C
Application number: DE1930553933D
Authority: DE
Original assignee: Bergmann Elektricitaets Werke AG
Current assignee: Bergmann Elektricitaets Werke AG
Priority date: 1930-02-28
Filing date: 1930-02-28
Publication date: 1932-07-02

Description

DEUTSCHES REICHGERMAN EMPIRE

AUSGEGEBEN AM 2. JULI 1932ISSUED ON JULY 2, 1932

REICHSPATENTAMTREICH PATENT OFFICE

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

KLASSE 21 c GRUPPECLASS 21c GROUP

Bergmann-Elektricitäts-Werke, Akt.-Ges. in BerlinBergmann-Elektricitäts-Werke, Akt.-Ges. in Berlin

Patentiert im Deutschen Reiche vom 28. Februar 1930 abPatented in the German Empire on February 28, 1930

Es zeigt sich, daß bei elektrischen Antrieben, die beim Fortbleiben der Netzspannung abgeschaltet werden sollen, die Anschaltung durch die für gewöhnlich verwendeten NuIlspanungsschalter nicht sofort, sondern erst nach einiger Zeit erfolgt. Verursacht wird diese Erscheinung dadurch, daß die Magnetfelder der Motoren beim Fortbleiben der Netzspannung nicht sofort verschwinden, sondern langsam abklingen. Da außerdem die Drehzahl auch nicht sofort auf Null zurückgeht, so wird die Anlage von den Motoren aus weiter unter Spannung gehalten. Die bisher verwendeten Nullspannungsrelais werden durch die langsam abklingende Spannung noch einige Zeit festgehalten, so daß die Motoren nicht sofort vom Netz abgeschaltet werden. Sie verfehlen daher ihren Zweck, die Motoren bei schneller Wiederkehr der Netzspannung vor unzulässigen Stromstößen zu schützen. Dieses ist um so gefährlicher, je langsamer das Magnetfeld der Motoren verschwindet, zumal da es sich dann auch um so langsamer wieder aufbaut, wenn die Netzspannung wieder erscheint. Die Motoren laufen in diesem Falle mit einem zu geringen Feld an und nehmen daher einen unzulässig hohen Strom auf.It turns out that in the case of electrical drives, when there is no mains voltage should be switched off, the connection through the normally used zero voltage switch not immediately, but only after a while. This phenomenon is caused by the fact that the magnetic fields of the motors do not disappear immediately if the mains voltage is removed, but slowly decay. Since the Speed does not immediately go back to zero, so the system is powered by the engines from further kept under tension. The zero voltage relays used so far are held for some time by the slowly decaying tension, so that the Motors are not switched off immediately from the mains. They therefore fail to serve their purpose the motors from inadmissible power surges when the mains voltage returns quickly to protect. This is all the more dangerous, the slower the magnetic field of the motors disappears, especially since it builds up again all the more slowly when the mains voltage appears again. In this case, the motors start with a field that is too low and therefore take an impermissible field high current.

Die Erfindung vermeidet diese Nachteile dadurch, daß der bei Unterbrechung bzw. I 'mkehrung des Motorstromes in einer mit dem Motorstrom induktiv gekuppelten Hilfsspule entstehende Induktionsstrom zum Abschalten des Schalters ausgenutzt wird. Auf einem kleinen Transformator Tr (Fig. 1) befinden sich zwei Wicklungen. Von diesen wird die Primärwicklung d vom Motorstrom durchflossen, die Sekundärwicklung e ist mit einer auf den Magneten des Netzschalters N angeordneten zweiten Wicklung b verbunden. Beim Fortbleiben der Netzspannung wird der Motorstrom unterbrochen bzw. durch die eintretende Generatorwicklung umgekehrt. Dadurch entsteht in der Sekundärwicklung e des Transformators Tr ein Stromstoß, der durch die Wicklung b des Schalters A^r fließt. Die Spulen α und b des Schalters N sind nun so geschaltet, daß die infolge des Induktionsstromstoßes in der Wicklung b entstehenden Amperewindungen gerade die vom noch bestehenden Motorfeld herrührenden Amperewindungen der Wicklung α aufheben, so daß der Anker abfällt und die Anlage sofort abgeschaltet wird.The invention avoids these disadvantages in that the induction current which occurs when the motor current is interrupted or reversed in an auxiliary coil inductively coupled to the motor current is used to switch off the switch. There are two windings on a small transformer Tr (Fig. 1). The motor current flows through the primary winding d , the secondary winding e is connected to a second winding b arranged on the magnets of the mains switch N. If the mains voltage remains, the motor current is interrupted or reversed by the incoming generator winding. This creates a current surge in the secondary winding e of the transformer Tr , which flows through the winding b of the switch A ^r . The coils α and b of the switch N are now switched so that the ampere turns resulting from the induction current surge in the winding b cancel the ampere turns of the winding α from the still existing motor field, so that the armature falls off and the system is switched off immediately.

Fig. 2 zeigt eine Ausführungsform der Einrichtung, bei der kein besonderer Transformator notwendig ist. Die Induktionsspule ist hierbei auf einen oder mehrere Pole, z. B. eines Gleichstrommotors, gewickelt.Fig. 2 shows an embodiment of the device in which no special transformer necessary is. The induction coil is here on one or more poles, z. B. of a DC motor, wound.

Fig. 3 zeigt eine weitere Anwendungsform. Hierbei entfällt die zweite auf den Magneten des Schalters Λ^τ gewickelte Spule b. DieFig. 3 shows a further form of application. The second coil b wound onto the magnet of the switch Λ ^{τ is omitted here.} the

Spule α des Schalters N ist dabei in Reihe geschaltet mit der Sekundärspule e des Transformators Tr. Coil α of switch N is connected in series with secondary coil e of transformer Tr.

Eine weitere Anwendungsform zeigt Fig. 4. Hierbei ist die Spule α des Schalters N mit der Sekundärspule e des Transformators Tr parallel geschaltet.A further form of application is shown in FIG. 4. Here, the coil α of the switch N is connected in parallel with the secondary coil e of the transformer Tr.

Bei den zuletzt beschriebenen beiden Ausführungsformen fließt bei normalem Betriebe dauernd ein Strom durch die Sekundärspule e des Transformators Tr und magnetisiert den Kern des Transformators vor. Um die Vormagnetisierung aufzuheben, kann zu der Sekundärwicklung e des Transformators Tr, wie Fig. 5 zeigt, eine weitere Wicklung f auf den Transformator Tr aufgebracht werden. Die letztere ist dann so geschaltet, daß der durch sie fließende Strom die Vormagnetisierung der Transformatorwicklung e und evtl. der Starkstromspule d aufhebt. Dadurch verringern sich die Abmessungen des Transformators Tr bei gleicher Leistungsfähigkeit. In the two embodiments described last, a current flows continuously through the secondary coil e of the transformer Tr during normal operation and pre-magnetizes the core of the transformer. In order to cancel the premagnetization , a further winding f can be applied to the transformer Tr in addition to the secondary winding e of the transformer Tr, as FIG. 5 shows. The latter is then switched so that the current flowing through it cancels the premagnetization of the transformer winding e and possibly the high- voltage coil d. This reduces the dimensions of the transformer Tr while maintaining the same performance.

Um das Abfallen des Ankers des Schalters N noch zu beschleunigen, kann, wie Fig. 6 zeigt, ein Kondensator c parallel zu der Spule α des Schalters N geschaltet werden.In order to accelerate the dropping of the armature of the switch N even more, as FIG. 6 shows, a capacitor c can be connected in parallel to the coil α of the switch N.

In den Abb. 1 bis 6 sind Hauptstrommotoren angegeben, doch ist die Einrichtung ebensogut im Zusammenhang mit NebenMain current motors are shown in Figures 1 through 6, but the facility is just as well in connection with secondary

schlußmotoren oder Kompoundmotoren anwendbar. Final motors or compound motors applicable.

Claims

Patent claims:

1. Device for automatic switch-off, in particular of DC motors, using auxiliary coils inductively coupled to the main current, in which induction voltages are generated in the event of changes in current on the primary side, characterized in that, that the induction voltage occurring on the secondary side when there is no mains voltage is used to control the zero-voltage magnets of circuit breakers.

2. Device according to claim 1 for main current motors, characterized in that that the auxiliary coils rest on one or on all poles of a motor.

3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the induction transformer has a third coil which cancels the premagnetization introduced by the motor current.

4. Device according to claim 1 to 3, characterized in that the coil of the switch, a capacitor is connected in parallel.

For this purpose ι sheet of drawings