DE638209C - Umkehrschuetzensteuerung fuer Gleichstrommotoren mit einem an der Ankerspannung liegenden und von der Spannungsrichtung abhaengigen Relais - Google Patents

Description

Das Hauptpatent betrifft eine Umkehrschützensteuerung für Gleichstrommotoren, hei der unter Vermittlung von an der Ankerspannung liegenden Relais zur Begrenzung des beim Umsteuern auftretenden Bremsstromes selbsttätig Zusatzwiderstände in den Ankerkreis geschaltet werden. Die durch das Hauptpatent geschützte Erfindung besteht darin, daß die an der Ankerspannung liegenden Relais von der Spannungsrichtung abhängig sind und die zum Schalten der Schutzwiderstände dienenden Schütze derart steuern, daß die beim Umschalten der Motorspannung eingeschalteten Schutz widerstände bei Umkehrung der Richtung der Ankerspannung wieder ausgeschaltet werden. Der Vorteil dieser Steuerung besteht darin, daß die Einschaltung des Schutzwiderstandes von der Drehzahl und der Drehrichtung des Motors vollständig unabhängig ist, was insbesondere bei Antrieben, bei denen große Schwungmassen umzusteuern sind, von Bedeutung ist.

Gegenstand der Erfindung ist eine Verbesserung und weitere Ausgestaltung der Umkehrschützensteuerung nach dem Hauptpatent. Erfindungsgemäß ist das zum Umsteuern dienende Relais außer mit der an der Ankerspannung liegenden Betätigungsspule mit zwei weiteren Spulen ausgerüstet, voji denen die eine beim Einschalten der einen Drehrichtung, die andere beim Einschalten der anderen Drehrichtung anspricht. Dadurch wird der Stromkreis eines den Vorschaltwiderstand kurzschließenden Schützes derart gesteuert, daß kurze Zeit nach dem Einschalten des Motors das Schütz eingeschaltet, beim Umschalten auf entgegengesetzte Drehrichtung abgeschaltet und erst wieder eingeschaltet wird, wenn der Motor die Drehrichtung wechselt. Der Vorteil der Erfindung besteht darin, daß man eine besonders einfache Relaisanordnimg erhält und daß alle Umsteuerungen mit einem einzigen Relais ausgeführt werden können, wobei in der Ruhestellung beide Kontakte des Relais geöffnet sind.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Das Schaltungsschema nach Fig. 1 bezieht sich auf einen Gleichstrom-Hauptstrommotor, der beispielsweise zum Antrieb einer Umkehrwalzenstraße dienen möge. Der Motor M wird durch die Schütze 23 und 24 je nach der gewünschten

608209

Drehrichtung in dem einen oder anderen Sinne an die Netzleitungen ι und 2 angeschlossen. Die Spulen 15 und 49 der genannten Schütze werden über einen hap|g bedienten Meisterschalter 10 erregt. In Rejp| mit dem Anker 26 und der Hauptstromwi|}6| lung 29 des Motors liegen normale AnIaM widerstände 30, 31 und ein besonderer Vorschaltwiderstand 32, durch den der Motor beim Umschalten gegen Überströme geschützt wird. Die genannten Widerstände können durch Schütze 11, 12 und 13 kurzgeschlossen werden. Im Motorstromkreis liegt'noch ein weiteres Schütz 5, dessen Spule 18 gleichzeitig mit den Spulen 15 bzw. 49 über den Meisterschalter 10 erregt wird. Zum Kurzschließen der Widerstände 30 und 31 dienen zwei zeitabhängige Relais 6 und 7, deren Erregerspulen 44 und 41 an den Vorschaltwiderständen 31 und 32 liegen. Zwei weitere Erregerspulen 6' und 7' dienen zur Einstellung der Ansprechdauer der Relais.

Um den Vorschaltwiderstand 32 während des Umschaltens ein- und nach beendig·- tem Umschalten wieder auszuschalten, ist ein Umschaltrelais P vorgesehen. Dieses Relais ist als Kipprelais ausgebildet. Die Stellung des Kippankers 48 hängt davon ab, ob und in welchem Sinne die drei Spulen 21, 35 und 50 erregt sind. Die Spule 21 wird gleichzeitig mit dem Schütz 23 für die eine Drehrichtung des Motors, die Spule 50 gleichzeitig mit dem Schütz 24 für die andere Drehrichtung eingeschaltet. Die mittlere Spule 35 liegt an den Ankerklemmen des Motors M.

Die Wirkungsweise der Schaltung ist folgende: Liegt der Meisterschalter 10 in der Nullage so haben sämtliche Schütze und Relais die gezeichnete Stellung, nur die Spulen 6' und 7' der Relais 6 und 7 liegen über den Widerstand 4 an der Netzspannung. Legt man den Meisterschalter 10 in die erste Stufe für Vorwärtsfahrt (V₁), so werden die Kontaktfinger 67 und 64 durch die Kontaktschiene 9 miteinander verbunden. Dadurch werden die Schütze 23 und 5 und die Spule 21 des Umschaltrelais P erregt. Durch die Schütze 23 und S wird der Motors tromkreis über die Vorschaltwiderstände 30, 31 und 32 eingeschaltet. Die Spule 21 des Umschaltrelais P spricht etwas später an als die Schütze 23 und 5, weil sie zu diesen Schützen parallel geschaltet ist. Der Vorschaltwiderstand 32 wird zunächst mit in den Stromkreis des Motors eingeschaltet. Sobald die Spule 21 des Umschaltrelais P erregt ist, zieht sie den Anker 48 dieses Relais an und schließt über Kontakt a, Schiene 37, Leitung 38, 39 den Stromkreis des Schützes 11. Dieses schließt den Widerstand 32 kurz. Der Widerstand dient somit beim Anfahren des Motors für kurze Zeit zur Erhöhung des gesamten Vorschaltwiderstandes für den Motor und damit ..zur Verkleinerung des Anfahrstromes. ^Die Erregung der Schütze 12 und 13 hängt |gp der Stellung der beiden Relais 6 und 7 |_;|$|· Beim Einschalten des Motors ziehen beide i"3elais wegen der an den Widerständen 31 und 32 auftretenden Spannungen an und öffnen ihre Kontakte. Beim Kurzschließen des Widerstandes 32 kurz nach dem Anfahren des Motors wird die Erregung der Spule 41 des Relais 7 aufgehoben, das Relais beginnt also abzufallen, wobei die Zeit bis zum Schließen der Relaiskontakte durch die Wirkung der Spule 7' verzögert wird. Wenn das Relais 7 seine Kontakte geschlossen hat, kann das Schütz 12 ansprechen, jedoch unter der Bedingung, daß der Meisterschalter 10 in die zweite Stufe V₂ für Vorwärtsfahrt gelegt ist. Erst dann ist über die Leitungen 45, 46 die Verbindung zwischen dem Schütz 12 und dem Kontaktfinger 64 des Meisterschalters 10 hergestellt. Nach dem Kurzschließen des Widerstandes 31 beginnt auch das Relais 6 abzufallen und schließt nach einer bestimmten Zeit seine Kontakte. Dadurch wird über die Leitung 47 das Schütz 13 erregt, welches den letzten Teil 30 des Vorschaltwidersiandes kurzschließt. Der Motor hat jetzt seine volle Drehzahl erreicht.

Soll nun auf entgegengesetzte Drehrichtung umgeschaltet werden, wird der Meisterschalter 10 in die zweite Schaltstufe für Rückwärtsfahrt R₂ bewegt. Die Spule 15 des Schützes 23 und die Spule 21 des Umschaltrelais P werden dadurch abgeschaltet. Das Schütz 24 wird eingeschaltet, während das Schütz 5 erregt bleibt. Die Schütze 11, 12 und 13 werden beim Umschalten ebenfalls ab- i°o geschaltet, ■ weil die Verbindung des Kontaktes α am Umschaltrelais P mit der Netzspannung durch den Schalter 10 unterbrochen wird, so daß der Widerstand 32 und nach ihm auch die Widerstände 31 und 30 in den Motorstromkreis geschaltet werden. Der Anker des Umschaltrelais P hält aber den Kontakt b noch geöffnet, solange der Motoranker 26 wegen der Massenträgheit die vor dem Umschalten vorhandene Drehrichtung beibehält. Denn die Stromrichtung in der Erregerwicklung 29 bleibt auch nach dem Umschalten die gleiche, so daß die Spannung an den Ankerklemmen des Motors ihre Richtung beibehält. Die beim Umschalten des Motors an Spannung gelegte Spule 50 des Umschaltrelais kann daher erst zur Wirkung kommen, wenn der Motor stillsteht. Sobald der Ohmsche Spannungsabfall des Motors die nduzierte Spannung überwiegt, wechselt die Ankerspannung ihre Richtung und damit auch der Strom in der Spule 35 des Umschalt-

relais. Der Anker des Relais kippt jetzt um und schließt den Kontakt b, wodurch der Stromkreis für das Schütz ii geschlossen wird. Nach dem Schütz ii werden genau, wie dies oben für das Einschalten des Motors beschrieben wurde, die Schütze 12 und 13 eingeschaltet und dadurch die Widerstände 31 und 30 in bestimmten Zeitabständen kurzgeschlossen.

In Fig. 2 ist eine abgeänderte Form des in Fig. ι gezeichneten Umschaltrelais P dargestellt. Bei diesem Relais P' ist die Spule 35 nicht auf dem mittleren Schenkel des Relais angeordnet, sondern auf die beiden Schenkel verteilt. Die Wirkung dieses Relais ist die gleiche wie sie für das Relais nach Fig. 1 beschrieben wurde.

Claims (1)

1. Patentanspruch :
   Umkehrschützensteuerung für Gleichstrommotoren, bei der ein an der Ankerspannung liegendes und von der Spannungsrichtung abhängiges Relais die beim Umschalten der Motorspannung eingeschalteten Schutzwiderstände bei Umkehrung der Richtung der Ankerspannung wieder ausschaltet nach dem Patent 613687, dadurch gekennzeichnet, daß das Relais (P) außer mit der a'n der Ankerspannung liegenden Betätigungsspule (35) mit zwei weiteren Spulen (21, 50) ausgerüstet ist, von denen die eine (21) beim Einschalten der einen Drehrichtung, die andere (50) beim Einschalten der anderen Drehrichtung anspricht.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen