-
Umkehr- und Anlaßschützensteuerung für Elektromotoren Bei Umkehrschützensteuerungen
für Arbeitsmaschinen u. dgl. ist es erforderlich, daß die Stufenschütze entsprechend
den Anlaufbedingungen mit bestimmten Verzögerungen anziehen, so daß vom Kurzschließen.
der einen Widerstandsstufe bis zum Kurzschließen der nächsten Widerstandsstufe eine
bestimmte Zeit vergeht. Das Anziehen der Umkehrschütze soll dagegen möglichst unverzögert
erfolgen. Man war bestrebt, diese Bedingungen einzuhalten, ohne Anwendung umständlicher
Maßnahmen (Zeitrelais o. dgl.) in Kauf zu nehmen. Man hat die Zeitkonstante für
den Anspringstromkreis der verschiedenen Schütze durch Einschalten von Ohmschen
bzw. induktiven Widerständen geändert. Den Stufenschützen hat man induktive Widerstände
vorgeschaltet und damit die Zeitkonstante erhöht, so daß die nötige Verzögerung
zwischen dem Ansprechen zweier auf- _ einanderfolgender Stufen erzielt würde.
-
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, möglichst einheitliche
Teile zur Beeinflussung sowohl der Umkehrschütze als auch der Stufenschütze vorzusehen.
In Walzwerksbetrieben ist es beispielsweise erforderlich, alle umständlichen Einrichtungen
zu vermeiden und vor allen Dingen eine leichte Auswechselbarkeit der verwendeten
Teile zu erzielen. Dabei sollen vor allen Dingen möglichst wenige Typen von Teilen
verwendet werden, damit man nicht zu viel Ersatzteile auf Lager haben muß und den
Betrieb durch ein derartiges Lager nicht zu sehr überlastet.
-
Die Erfindung erfüllt diese Bedingung dadurch, daß sowohl den Spulen
der Umkehrschütze als auch denen der Stufenschütze bifilar gewickelte Zusatzspulen
vorgeschaltet sind, wobei die beiden Wicklungen der den Umkehrschützen vorgeschalteten
Zusatzspulen magnetisch gegeneinander und die beiden Wicklungen der den Stufenschützen
vorgeschalteten Zusatzspulen magnetisch im gleichen Sinne geschaltet sind. Sind
die bifilar gewickelten Zusatzspulen den Umkehrschützen vorgeschaltet und ihre Spulen
dabei gegeneinandergeschaltet, dann ist ihre Selbstinduktivität gleich Null, und
die Spulen wirken lediglich als OhmscherWiderstand, durch welchen die Zeitkonstante
der Umkehrschütze herabgesetzt wird. Im Stromsteuerkreis der Stufenschütze dagegen
wirken die, im gleichen Sinne geschalteten Teile der Zusatzspulen als äußerst starke
Induktivität und bewirken dadurch eine bedeutende Zeitverzögerung. Um die Induktivität
der Spulen den jeweiligen Bedingungen anpassen zu können, ist es besonders günstig,
die Zusatzspulen mit einstellbarer Induktivität auszuführen, beispielsweise dadurch,
daß der Magnetkreis der Spulen größtenteils aus Eisen besteht und einen einstellbaren
Luftspalt aufweist. Gegebenenfalls kann man die Schützspulen und die bifilar gewickelten
Zusatzspulen nach der Erfindung
zu einem organischen Ganzen vereinigen.
Man kann also für genau entgegengesetzte Zwecke, nämlich zur Beschleunigung des
Ansprechens der Umkehrschütze und zur Verzögerung des Ansprechens der Stufenschütze,
mit genau denselben Teilen auskommen; man braucht sie lediglich in verschiedener
Weise anzuschließen. Man hat also ein einziges Teil für zwei verschiedene Zwecke,
so daß das Lager für die Ersatzteile bedeutend entlastet wird.
-
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt.
r ist der Motor, dessen Ständer von den Umkehrschützen zo und 2o an das Netz RST
angeschlossen werden kann. Der Läuferwiderstand q. wird von den Stufenschützen
30 und 40 gesteuert. Die Spulen 1z, 21, 31 und 41 der Schütze werden von
dem Netz PN erregt. Den Schätzspulen sind bifilar gewickelte Spulen 12, 22, 32 und
42 vorgeschaltet. Die beiden Einzelwicklungen der Spulen 12 und 22 sind so untereinandergeschaltet,
daß sich ihre Magnetwirkungen aufheben. Die Magnetfelder sind, wie in der Zeichnung
durch Pfeile angedeutet ist, einander entgegengerichtet. Die Wicklungen der Spulen
32 und 4.2 sind, wie aus der Zeichnung hervorgeht, so miteinander verbunden, daß
sich ihre magnetischen Felder addieren. Durch diese Schaltung wird erreicht, daß
der Anteil des Ohmschen Widerstandes bei den Schätzspulen zz und 21 erhöht wird,
da die beiden Spulen 12 und 22 nur einen Ohmschen Widerstand darstellen und daher
praktisch induktionsfrei sind. Die Zeitkonstante des Stromkreises für die Schätzspulen
zz und 21 ist daher durch die Vörschaltung der bifilaren Spulen 12 und 22 verkleinert
worden, so daß diese Schütze schneller ansprechen als bei den normalen Schaltungen.
-
Die Induktivität der Spulen 32 und q.2 ist durch die gleichsinnige
Schaltung der beiden Spulen sehr hoch, so daß sie die Zeitkonstante des Stromkreises
für die Spulen 31 bzw. 41 erhöhen und somit ein verzögertes Ansprechen der Stufenschütze
erzielt wird.
-
Wird der Steuerschalter 2 nach rechts bewegt, so daß er die Kontakte
3 und 5 schließt, dann wird, wie sich aus der Zeichnung unmittelbar ergibt, zunächst
das Schütz 2o erregt, so daß es infolge der niedrigen Zeitkonstante im Erregerstromkreis
sehr rasch anzieht. Hierdurch wird der Ständer des Motors im gewünschten Drehsinne
an das Netz gelegt und gleichzeitig durch den Hilfskontakt 23 die Schätzspule
31
des ersten Stufenschützes 3o an Spannung gelegt. Der Strom verläuft von
der Netzleitung P über die Spule 31, die Spule 32, den Hilfskontakt 23, die Leitung
6, den Kontakt 3 des Umschalters 2 zur Netzleitung 1'V. Das Schütz 30 zieht
an, und zwar verzögert, da seiner Spule 31 eine hohe Induktivität 32 vorgeschaltet
ist.
-
Nachdem das Schütz 31 angezogen hat, schließt es seinen Hilfskontakt
33, so daß im wesentlichen auf dem gleichen Wege wie das Schütz 3o nunmehr das letzte
Stufenschütz 40 eingeschaltet wird.