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Einrichtung zum Betrieb elektrischer Mehrmotorenantriebe Bei kontinuierlichen
Walzenstraßen, bei denen die einzelnen Walzwerke der Straße von unabhängigen elektrischen
Motoren angetrieben werden, hat man bereits vorgeschlagen, sämtliche Motoren einer
Straße von einer gemeinsamen Leonarddynamo aus zu speisen. Da nun das Walzgut beim
Durchgang durch die Straße seinen Querschnitt und dementsprechend auch seine Geschwindigkeit
ändert, müssen die Motoren der Straße auf verschiedene Drehzahlen eingestellt werden.
Das Drehzahlverhältnis der verschiedenen Motören ist während des Betriebes bei jeder
Belastung einzuhalten, um eine Stauchung oder unzulässige Streckung des Arbeitsgutes
zu vermeiden.
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Zur selbsttätigen Konstanthaltung der Drehzahl der verschiedenartigen
Motoren hat man bereits vorgeschlagen, die einzelnen Motoren durch einen selbsttätigen
Regler an sich bekannter Bäuart zu regeln, dessen Spannungsspule von einer mit dem
Arbeitsmotor gekuppelten Tachometerdynamo beeinflußt wird. Es ist auch schon vorgeschlagen
worden, zwischen den Reglerkreisen der einzelnen Motoren eine Abhängigkeit derart
zu schaffen, daß die Drehzahl sämtlicher Motoren zwangsläufig gleichzeitig geändert
werden. kann. Bei einer bekannten Regeleinrichtung sind beispielsweise zwei zu einem
Mehrmotorenantrieb gehörige Motoren mit Tachometerdynamo gekuppelt, die von der
Drehzahl abhängige Spannungen liefern. Die zur Konstanthaltung der Drehzahlen dienenden
Regler sind mit einer einzigen Reglerspule versehen, die an die Spannung der Tachometerdynamo
angeschlossen ist. Im Stromkreis der Reglerspule liegen Widerstände, durch welche
die bei bestimmten Drehzahlen auf den Regler ausgeübten Reglerkräfte geändert werden
können. Zwischen den Regelwiderständen der beiden Motoren sind Kupplungseinrichtungen
vorgesehen, damit beide Widerstände zum Zwecke der Einstellung der Drehzahl des
gesamten Mehrmotorenantriebes gemeinsam verstellt werden können. Diese Regler werden
meist noch mit anderen Reglern gekuppelt, welche in dem Steuerstromkreis einer Leonarddynamo
liegen, um die Gleichgewichtslage des Reglers. zwangsläufig -mit der den Motoren
zugeführtenAnkerspannung verändern zu können.
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Mit dem gemeinsam gesteuerten Regelwiderstande dieser bekannten Regeleinrichtung
ist zwar in gewissen Grenzen die Einregulierung der Drehzahl der Motoren möglich,
jedoch kann man diese Regulierung nur während der Betriebsdrehzahl der Motoren vornehmen.
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Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin, daß ein
bei einer beliebigen, zweckmäßig niedrigen Drehzahl des Mehrmotorenantriebes einmal
eingestelltes Drebzahlverhältnis zwischen den einzelnen Motoren eines Mehrmotorenantriebes
über den ganzen verlangten Regelbereich aufrecht erhalten bleiben soll, ohne daß
es notwendig ist, beim Übergang beispielsweise von einer sehr kleinen Drehzahl auf
eine wesentlich größere Drehzahl den einen oder anderen
Motor nachregulieren
zu müssen, mithin also die relative Einstellung der bei der erwähnten bekannten
Regeleinrichtung miteinander gekuppelten Regelw iderständeverändern müssen.
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Eine rechnerische Nachprüfung an der bekannten Regeleinrichtung mit
im Stromkreis der Taschometerdynamo liegenden, untereinander zwangsläufig gekuppelten
Regelwiderständen erweist, daß mit dieser Regeleinrichtung die vorstehend geschilderte
Aufgabe nicht lösbar ist. Gemäß der Erfindung wird dieser Nachteil dadurch vermieden,
daß die Gleichgewichtslage jedes Reglers durch einen festen Wert der Summe bzw.
der Differenz zweier Reglerkräfte bestimmt ist, von denen die eine bei gleichbleibendem
Verhältnis zur Motordrehzahl mit dieser Drehzahl selbsttätig veränderlich ist, während
die andere von der Motordrehzahl unabhängig und mit den entsprechenden Reglerkräften
der übrigen Motoren gemeinsam zum Zwecke der Einstellung der Drehzahl des ganzen
Mehrmotorenantriebes unter Aufrechterhaltung -der Drehzahlverhältnisse zwischen
den einzelnen Motoren einstellbar ist. Zweckmäßig wird der Regler jedes Motors mit
zwei Reglerspulen ausgerüstet, von denen die eine über einen zum Zwecke der Einstellung
des Drehzahlverhältnisses zu den übrigen Motoren dienenden Regler an eine mit dem
Motor gekuppelte Tachometerdyriamoangeschlossen ist, während die andere in Summen-
oder Differenzschaltung arbeitende zweite Spule an eine konstante Spannungsquelle
über einen Regelwiderstand angeschlossen ist, welcher gemeinsam und in gleichen
Stüfen mit den entsprechenden Widerständen der übrigen Motoren verstellbar ist.
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Das Neue der Erfindung liegt demnach gegenüber der bekannten Regeleinrichtung
darin, daß die Einstellung des gegenseitigen Drehzahlverhältnisses der Motoren untereinander
einerseits und die Einstellung derDrehzahl des gesamten Mehrmotorenantriebes anderseits,
je durch voneinander getrennte unabhängige Widerstände erreicht wird. Dem ersteren
Zwecke dienen Widerstände, welche im Stromkreis der Tachometerdynamo liegen und
für die einzelnen Motoren unabhängig voneinander einstellbar sind, während dem letzteren
Zwecke Regelwiderstände dienen, welche in dem Stromkreis einer Zusatzerregung des
Reglers liegen und miteinander mechanisch zwangsläufig gekuppelt sind.
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Regler für Mehrmotorenantriebe, auf die mehrere Regelkräfte, beispielsweise
in Form mehrerer auf den Regler einwirkender Magnetspulen, vorgesehen sind, sind
an sich begannt. Es ist auch schon vorgeschlagen, in diese Stromkreise einstellbare
Widerstände zu schalten, jedoch dienten diese Widerstände für den Zweck der Einstellung
der Empfindlichkeit des Reglers, nicht dagegen für die oben geschilderte neue Aufgabenlösung.
Wesentlich für die Erfindung ist die neue Erkenntnis, daß die Aufgabe der gemeinsamen
Regelung der Drehzahl des gesamten Mehrmotorenantriebes unter gleichzeitiger Aufrechterhaltung
des Drehzahlverhältnisses zwischen den einzelnen Motoren über den ganzen Regelbereich
nur mit Zusatzspulen der Regler und zwar nur durch die Anordnung der gemeinsam gesteuerten
Einstellwiderstände für alle Regler in dem Stromkreis dieser Zusatzspulen gelöst
werden kann.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
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Von den Sammelschienen i einer Leonarddynamo werden die Arbeitsmotoren
2, 3 und q. einer kontinuierlichen Walzenstraße gespeist. Mit jedem dieser Arbeitsmotoren
ist eine Tachometerdynamo 5 gekuppelt, die einen Schnellregler 7 bekannter Bauart
über eine Steuerspule 6 beeinflußt. Der Schnellregler dient dazu, mit Hilfe des
Kontaktträgers 8 und des von diesem gesteuerten Relais 9 einen Widerstand io im
Erregerkreis des Arbeitsmotors kurzzuschließen oder zu öffnen.
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Nach der Erfindung besitzen der Regler 7 des Motors :2 und ebenso
die in der Zeichnung nicht dargestellten entsprechenden Regler der Motoren 3 und
q. eine Zusatzspule i i, deren Wirkung sich mit der Wirkung der Spule 6 überlagert.
Im Stromkreis der Zusatzspule i i liegen Widerstände 12, die gemeinsam verwendet
werden. Während des Anfahrens bleiben die im Stromkreis der Reglerspule 6 der einzelnen
Motoren liegenden Regelwiderstände unverändert, während die Widerstände 12 der Reglerspulen
i i der gewünschten Drehzahl des ganzen - Mehrmotorenantriebes entsprechend geändert
werden. Ändert man diese Widerstände 12 für die einzelnen Motoren im gleichen Sinne
und in. gleichen Regelstufen, so ändern sich die von den Tachometerdynamos gelieferten
Spannungen der einzelnen Motoren derart, daß das Verhältnis zwischen .den Tachometerspannungen
dauernd erhalten bleibt. Das bedeutet, daß über den ganzen Regelbereich stets das
bei einer bestimmten Drehzahl einmal eingestellte Drehzahlverhältnis unverändert
beibehalten wird. Die beiden Spulen 6 und i i der Regler 7 können dabei entweder
in Summen-oder in Differenzschaltung arbeiten. In dem einen Falle entspricht die
Gleichgewichtslage des Reglers einer bestimmten Summe der von den beiden Spulen
ausgeübten Kräfte, in dem anderen Falle einer bestimmten Differenz.
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Die Regulierung der Widerstände i2 läßt sich auf einfache Weise dadurch
zwangsläufig ,gestalten, daß man den Kontakthebel dieser
Widerstände
mit demAnfahrhebel des ganzen Walzaggregates kuppelt, so daß die Veränderung der
Widerstände 1z wie gewünscht in zwangläufiger Abhängigkeit von der Veränderung einer
Leonarddynamo ist.
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Als Erregerquelle für die Zusatzspule zr kann man eine beliebige zur
Verfügung stehende einigermaßen konstante Spannung benutzen.
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Bei Regeleinrichtungen, die mit Elektronenröhren arbeiten, läßt sich
die Erfindung auf einfache Weise dadurch anwenden, daß man die Beeinflussungsgröße
"der zur Steuerung benutztenElektronenröhre, also beispielsweise den Heizstrom oder
die Gitterspannung unabhängig von ihrer Beeinflussung durch den Anlaufvorgang der
Motoren konstant hält.
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Die-beschriebene Regeleinrichtung läßt sich nicht nur für kontinuierliche
Walzenstraßen, sondern auch für alle anderen Mehrmotorenantriebe mit Vorteil verwenden,
bei denen die Drehzahlen mehrerer Motoren in einem bestimmten Verhältnis konstant
gehalten werden sollen, und es eineErleichterung bedeutet, wenn man die Einstellung
-dieses Drehzahlverhältnisses bei verringerter Tourenzahl vornehmen kann, ohne daß
man befürchten muß, daß bei voller Drehzahl dann eine Nachregulierung derEinstellung
erforderlich wird.