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Regeleinrichtung für Gleichstrommotoren, insbesondere für Mehrmotorenantriebe
von Papiermaschinen Die Erfindung betrifft eine Regeleinrichtung für Gleichstrommotoren,
insbesondere für Mehrmotorenantriebe, mit der die Drehzahl des Gleichstrommotors
durch Regelung des Erregerstromes einer im Ankerstromkreis des zu regelnden Motors
eingeschalteten Zusatzmaschine geregelt wird. Bei Verwendung der normalen Zu- und
Gegenschaltungsregler, mit denen der Erregerstrom der Zusatzmaschine einerseits
geregelt, anderseits aber auch in seiner Richtung umgeschaltet werden muß, wird
die Zahl der erforderlichen Schaltringe verhältnismäßig groß, was eine grpße Kontaktplatte,
eine vermehrte Bürstenbesetzung und einen großen Hebelarm zur Folge hat. Da bei
Mehrmotorenantrieben dieser Regler von der Gleichlaufeinrichtung -angetrieben wird
und äußerst feinfühlig arbeiten muß, d. h. bei geringen Impulskräften schon ansprechen
muß, so ist die vermehrte Bürstenbesetzung und die damit gegebene erhöhte Reibung
sehr nachteilig, weil auch infolge des großen Hebelarme, an dem die Kontaktbürsten
sitzen, das zur Verstellung des Reglers benötigte Drehmoment sehr groß und von der
elektrischen Gleichlaufeinrichtung erst bei starker Abweichung der zu regelnden
Drehzahl von der Soll-Drehzahl aufgebracht wird.
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Diese Nachteile können gemäß der Erfindung dadurch .vermieden werden,
daß zur Umschaltung der Erregerwicklung der Zusatzmaschine eine besondere Hilfsschalteinrichtung,
z. B. ein Hilfsschalter, vorgesehen ist, welcher von dem Bürstenarm des Erregerstromreglers
gesteuert wird. Hierdurch wird erreicht, daß die zur Umschaltung. erforderlichen
Bürsten an dem Bürstenarm fortfallen und daß die Reibung und das zur Verstellung
des Reglers nötige Drehmoment wesentlich vermindert ist. Zur Umschaltung können
an sich bekannte Schalter verwendet werden, die zwangsläufig mechanisch mit dem
Bürstenarm des Erregerstromreglers gesteuert werden. Man kann die Umschaltung der
Erregung aber auch elektrisch ausführen und dem Bürstenarm des Erregerstromreglers
Hilfskontakte geben, die dann über Schütze die Umkehr des Erregerstromes bewirken.
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Es sind bereits ähnliche Regelvorrichtungen vorgeschlagen worden,
bei denen der die Erregung der Zusatzmaschine beeinflussende und von der Differentialeinrichtung
gesteuerte Widerstand als Spannungsteiler ausgebildet ist. Bei derartigen Einrichtungen
sind sehr große Erregerenergien dadurch erforderlich, daß ein Mehrfaches der Erregerenergien
in den Widerständen vernichtet wird. Diesen Vorschlägen gegenüber weist der Gegenstand
der vorliegenden Erfindung nicht nur einen verminderten Erregerenergiebedarf auf,
sondern auch eine erhöhte Regelfähigkeit.
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Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Fig. z und a schematisch
dargestellt, von denen die Fig. z einen Antriebsmotor mit einer
Regeleinrichtung
mit mechanisch gesteuerter Umschalteinrichtung'- die Fig. 2 aber eine elektrisch
gesteuerte Umschalteinrichtung zeigt.
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Der zu regelnde Antriebsmotor ist in der Fig. = mit = bezeichnet.
Er wird von dein Netz 2 unter Zwischenschaltung der mit ihm in Zu- und Gegenschaltung
arbeitenden Maschine 3 gespeist. Seine Erregung 4 liegt an dem Erregernetz 5 unter
Zwischenschaltung an sich bekannter Regel- und Schalteinrichtungen, was durch die
gestrichelte Verbindung zum Netz 5 angedeutet ist. Die Maschine 3 hat eine Erregung
6, die elektrisch mit dem Regler 7 verbunden ist. Der Regler 7 besteht aus zwei
Widerständen 8 und 9 und einem diese Widerstände bestreichenden Bürstenarm io. Der
Bürstenarm io wird in an sich bekannter Weise von dem Gehäuse eines Differentialgetriebes
1i über ein Stirnrad 12 und Kegelräder 13 angetrieben. Dem Differentialgetriebe
wird einerseits über ein verstellbares Übersetzungsgetriebe 14 die Drehzahl des
Motors i, anderseits durch eine Welle 15 eine Leitdrehzahl zugeführt. Zur Umschaltung
der Stromrichtung in der Erregerwicklung 6 dient der Umschalter 16. Er hat, sofern
sich der Bürstenarm io über den Widerstand 8 bewegt, die gezeichnete Stellung. Beim
Überschreiten der Mittellage, d. h. beim Übergang des Bürstenarmes vom Widerstand
8 auf den Widerstand 9, wird der Umschalter in die gestrichelte Lage umgelegt.
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Die Einrichtung wirkt so, daß in der gezeichneten Stellung der Erregerstrom
den durch Verfolgen der Zahlen 17 bis 25 gegebenen Leitungskreis durchfließt. Diesen
Verlauf behält der Erregerstrom bei, solange sich der Bürstenarm über den Widerstand
8 bewegt. Wechselt der Bürstenarm io hinüber nach dem Widerstand 9, so wird der
Schalter 16 umgelegt und der Erregerstrom durch die Erregerwicklung im umgekehrten
Sinne laufen. Der Stromweg ist durch die Zahlen 17, 26 bis 30, 24 und 25 kenntlich
gemacht.
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Die Erfindung läßt sich nicht allein mechanisch, sondern auch elektrisch
leicht verwirklichen. Ein Schaltbild hierfür ist in der Fig. 2 gezeichnet.
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Die Erregerwicklung 6 ist an den Regler 40 angeschlossen, der aus
zwei Widerständen 41 und 42 sowie dem Reglerarm 43 besteht. Der Reglerarm 43 trägt
einen Kontakt 44, der zusammen mit den Kontakten 45 bis 48 arbeitet. An diese Kontakte
sind je ein Relais 49 und 5o angeschlossen. Die Erregerspule 51 des Relais 49 wird
an Spannung gelegt, sobald das Kontaktstück 44 die Kontakte 45 und 46 überbrückt.
Das Relais spricht an, hält sich sAbst über seinen Selbsthaltekontakt 52 und schließt
seinen Arbeitskontakt 53, öffnet aber seinen Abhängigkeitskontakt 54, über den der
Haltestromkreis für die Erregung 55 des Relais 5o geführt ist. Das Relais 49 bleibt
so lange angezogen, wie der Bürstenarm 43 sich über den Widerstand 41 bewegt.
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Sobald der Bürstenarm 43 den «#Viderstand 41 verläßt und über den
Widerstand 42 tritt, überbrückt der Kontakt 44 die Kontakte 47 und 48. Dadurch wird
die Erregerspule 55 des Relais 5o an Spannung gelegt. Dieses spricht an und öffnet
seinen Abhängigkeitskontakt 56, über den der Haltestromkreis des Relais 4,9 geführt
ist, so daß das Relais 49 stromlos wird und abfällt. Durch das Abfallen wird der
Abhängigkeitskontakt 54 geschlossen, so daß hierdurch der über die Haltekontakte
57 des Relais 5o geführte Haltestromkreis für das Relais 5o geschlossen wird, so
daß das Relais 5o unter Spannung bleibt. Beim Ansprechen des Relais 50 ist
außerdem sein Arbeitskontakt 58 geschlossen worden. Die Arbeitskontakte 53 und 58
bewirken, daß der Erregerstrom in der Erregerspule 6, je nachdem, ob der eine oder
der andere der beiden Kontakte geschlossen ist, in der einen oder anderen Richtung
durch die Erregerspule 6 fließt.
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Da der zugehörige Teilantriebsmotor in derselben Weise wie in Fig.
i geschaltet und der Regler 40 in gleicher Weise wie der Regler 7 von einer Differentialrichtung
beeinflußt wird, so sind diese Teile in der Fig. z nicht wiederholt.