DE638893C - Anlasseinrichtung fuer Induktionsmotoren mit kurzgeschlossenem Laeufer - Google Patents
Anlasseinrichtung fuer Induktionsmotoren mit kurzgeschlossenem LaeuferInfo
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Classifications
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- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
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- H02K17/00—Asynchronous induction motors; Asynchronous induction generators
- H02K17/02—Asynchronous induction motors
- H02K17/30—Structural association of asynchronous induction motors with auxiliary electric devices influencing the characteristics of the motor or controlling the motor, e.g. with impedances or switches
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- H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
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Description
Die klassische Käfigankerwicklung verleiht bekanntlich dem Induktionsmotor für seinen
vollen Betriebszustand den besterreichbaren Wirkungsgrad und Leistungsfaktor, so daß
bei gegebener Netzspannung, Frequenz und Polzahl bei Vollast eine sehr günstige Nennstromaufnahme
auftritt, die auch bei Überlastmomenten (solange sie nicht gerade an das Kippmoment heranreichen) in gleicher Weise
günstig bleibt. Für den Anlauf indessen liegen die Verhältnisse gerade umgekehrt, so daß
es lange ein Problem bildete, den Käfigankermotor mit Vollast- und Überlastmomenten
anzulassen, ohne über die Ströme, die zu diesen Momenten im vollen Betriebszustande gehören,
irgendwie hinausgehen zu müssen.
Diese Aufgabe wird durch das bekannte Verfahren des Anlassens mit einer die Primärspannung
herabsetzenden Anlaßstufe einerseits und einer Anlaßkupplung mit bestimmter
selbsttätiger Einrückweise andererseits einwandfrei und auch in selbsttätigem Ablauf
gelöst. Bei diesem Anlaßverfahren hält die selbsttätige Kupplung den Motor so lange
von der Last befreit, daß er nicht zu Beginn des Anlaufs, wobei er in der Stufe der Spannungsverminderung, zwar ohne Überschreitung der
Stromgrenze, aber außerordentlich drehmomentschwach betrieben wird und nicht nur während
des Hochlaufens bis auf die Leerlaufdrehzahl lastfrei gehalten wird, sondern auch noch
darüber hinaus im Leerlauf gehalten bleibt, zum Zweck, die für den Übergang von der
spannungsverminderten Anlaßstufe zur Volleinschaltung der Primärwicklung erforderliche
Zeit zu sichern. Bei diesem Übergang wird dann nicht nur das Überschreiten der Stromgrenze
vermieden, sondern sogar eine Unterschreitung erreicht, da ja der Käfiganker in unmittelbarer Nähe seiner synchronen Drehzahl
umläuft. Erst dann, wenn der Motor primär an der vollen Netzspannung liegt, setzt die
Kupplung mit ihrer Belastung ein und bringt, nach Art einer Bremse dem Motor ein Drehmoment
von bemessener Größe abzwingend, die Last weiterhin auf Touren. Da so der Anlauf
der Last für den Motor nichts anderes als eine normale Betriebsbelastung bedeutet,
so gehört zu dem die Last anwerfenden Drehmoment auch nur derjenige günstige Strom,
der auch sonst den Drehmomenten im Betriebszustand zugeordnet ist. Auf diese Weise ist es
bekanntlich möglich, jede Überschreitung des zum Lastanlaßmoment ohnehin gehörigen günstigsten
Stroms zu vermeiden und die Stromentnahme aus dem Netz zu 100% für die Anlaßmomententwicklung
auszunutzen, während man z. B. selbst beim Anlassen der Schleifringanker
im allgemeinen nur mit 70 bis 75% rechnen kann und bei der versuchten Abänderung
des klassischen Käfigankers (Stromverdrängungsanker 0. dgl. Maßnahmen) gar nur
etwa 25 bis 30% ausgenutzt werden.
Für dieses Anlaß verfahren sind bisher je nach Art ihres selbsttätigen Einrückvorganges
zwei Gattungen von Kupplungen bekanntgeworden: die Massenstoßkupplung (z. B. nach
Patent 380 277) und die Zeitverzögerungs-
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kupplung (ζ. B. nach Patent 457 211). Bei
der ersten wird beim Überschalten von der
verminderten zur vollen Primärspannung ein
Massenstoß (Ruck) im Läufer erzeugt, auf*
den die auf der Motorwelle sitzende Kupplung*·
anspricht. Das Bindeglied zwischen Schabgerät und Kupplung liefert also der bekannte;^
beim Umschalten auftretende physikalische Vorgang. Bei der zweiten ist ein Zeitlaufwerk
eingebaut, nach dessen Ablauf die Kupplung ohne jede Rücksicht auf den elektrischen
Schaltzustand einrückt. Bei der Massenstoßkupplung ist eine genaue Arbeitsweise der
Steuereinrichtung der Kupplung erforderlich, die eine besonders sorgfältige Ausführung erfordert;
bei der ,Zeitverzögerungskupplung besteht zunächst der grundsätzliche Nachteil, daß sie
nur dann ihren Zweck erfüllt, wenn ihre Zeitverzögerung für den elektrischen Umschaltvorgang
auch tatsächlich richtig ausgenutzt wird. Dazu gehört, daß mit dem Umlegen des Schalters,
der ja keinesfalls vor der Annäherung an die synchrone Drehzahl umgelegt werden darf,
auch nicht so lange gewartet wird, bis die an der Kupplung eingestellte Verzögerungszeit
wirklich abgelaufen ist. Wenn auch durch das ebenfalls bekannte selbsttätige elektrische
Umschalten die richtige Nutzung der Ver-• zögerungszeit erzwungen werden kann, so ist
es doch im Sinne einer möglichst weitgehenden Abkürzung der Gesamtanlaßzeit wichtig, daß
die Kupplung nicht unnötig lange, d.h. über den Zeitpunkt der elektrischen Umschaltung
hinaus verzögert wird. Je kurzer aber die Laufzeit der Verzögerungseinrichtung an der
Kupplung ist, desto schwieriger wird die bauliche Ausführung, die der Einfachheit des
Käfigankers möglichst angepaßt sein sollte.
Es ist daher Gegenstand der Erfindung, das Anlassen durch eine selbsttätige Kupplung zu
vervollkommnen, welche die Kombination einer Zeitverzögerungskupplung mit einer Massenstoßkupplung
bildet, so daß der Massenstoß die Verzögerungszeit der Kupplung überwacht und ihre Beendigung erzwingt. Zu diesem Zweck
wird er nach der Erfindung durch ein selbsttätig zur Vollspannung umschaltendes Ständerschaltgerät
noch während der Laufzeit der Verzögerungseinrichtung hervorgebracht. Zur Erläuterung des Erfindungsgedankens
dienen die Abb. 1 bis 8, die eines der möglichen Ausführungsbeispiele zeigen. Die Abb. 1
und 3 zeigen die auf die Motorwelle aufgesetzte Anlaßkupplung im Schnitt senkrecht
zur Motorwelle und die Abb. 2 und 4 längs der Motorwelle. Die Abb. 5 und 6 stellen die
zu den betreffenden Schaltzuständen der Kupplung gehörenden Schaltungen des Motors dar
und die Abb. 7 und 8 ein Gerät für jdie selbsttätige Durchführung dieser Schaltungen im
entsprechenden Zeitpunkt. Dabei gelten die Abb. i, 2, 5 und 7 für die beim Einschalten
aus dem Ruhezustand herbeigeführte Anlaß- !ätufe und die Abb. 3, 4, 6 und 8 für den Zustand,
'wie er nach dem selbsttätigen Übergang zur
"* seilspannung an der Kupplung am Motor
■,,lind am Schaltgerät vorliegt.
a * In den Abbildungen ist die anzutreibende, mit der Last durch Riemen oder sonstige Kraftübertragungsmittel
verbundene Kupplungshälfte durch den Kranz 1 dargestellt. Er kann entweder von der anzutreibenden Welle selbst
getragen werden oder nach Art einer Leerscheibe auf der antreibenden Motorwelle 2
gelagert sein. In seinem Hohlräume sind sektorartige Kupplungskörper 3 untergebracht, die,
am Außenumfang durch in Nuten 4 eingebettete Reibkörper 5 bewehrt, an seiner zylindrischen
Innenfläche das kuppelnde Reibungsmoment ausüben, sobald sie sich dort beispielsweise durch Fliehkraft anlegen. Die
Kupplungskörper 3 sind unter Einschluß der Reibkörper 5 gemeinsam durch ein Zugorgan,
beispielsweise durch ein Stahlband 10, umschnürt, das in einer schraubenförmigen Rille
liegt und an seinen Enden an den Stirnseiten der Kupplungskörper 3 durch je eine Federeinrichtung
gestrafft gehalten wird. Die Feder ist im Beispiel als Blattfeder 6 ausgebildet,
die in einem starren bogenförmigen, um einen Drehzapfen 8 schwenkbaren Bügel 7 gefaßt ist;
der Drehzapfen ist auf der einen Stirnseite an einem Blech 9 (Abb. 2) befestigt, das mit dem
einen der Kupplungskörper 3 (Abb. 2 rechts) verbunden ist, und auf der entgegengesetzten
Stirnseite mit einem ebensolchen Blech 9 am anderen Kupplungskörper. Die symmetrisch
ausgebildeten Bleche 9 bilden zugleich Widerlager für die Enden der Blattfedern 6 (Abb. 1
bis 3). In die Federbügel 7 (beispielsweise aus U-Profil) sind die Enden des Stahlbands 10
eingelegt und darin befestigt. Unter der Kraft der das Stahlband 10 straffenden Blattfedern 6
werden die Kupplungskörper 3 im Stillstand radial einwärts gezogen, wobei die Reibkörper 5
durch das Stahlband 10 mit festgehalten werden. Wenn die Kupplungskörper 3 zum Eingriff
auswärts streben, muß das Band folgen, und müssen die Blattfedern 6 unter einer Schwenkbewegung
der Bügel 7 um ihre Drehzapfen 8 no nachgeben. Die Auswärtsbewegung der Kupplungskörper
wird durch die Seilreibung des Bandes abgebremst.
Die beiden Kupplungskörper 3 'arbeiten mit
einem auf die Motorwelle 2 aufgekeilten Antreiber 11 (Abb. 2 und 3) in der Weise zusammen,
daß ihre in Rollen gelagerten Traversen 12 je durch eine der Ausnehmungen hindurchtreten,
die den Außenumfang des Antreibers 11, diametral gegenüberliegend, unterbrechen. Die
durch die Ausnehmung gebildeten Hörner 13 übernehmen mit ihren Innenflächen 14 die
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vorübergehende Abstützung der Fliehkraft der Kupplungskörper 3 an deren Traversen 12,
während die radialen Flächenstücke 15 zur Mitnahme der nach außen gewanderten Kupplungskörper
dienen.
Solange die inneren Sperrflächen 14 im wesentlichen
die Flächen eines Zylinders darstellen, dessen Achse mit der Drehachse der Motorwelle zusammenfällt, handelt es sich
to um die bekannte Anordnung der Massenstoßkupplung. Die sich beim Motoranlauf in der
elektrischen Anlaßstufe wegen des Trägheitsmomentes in die im Drehsinne zurückliegende
Ecke der Ausnehmung legenden Traversen 12 (für Linkslauf in der Abb. 1 dargestellt) werden
aus dieser den Eingriff der Kupplung sperrenden Lage durch den Massenstoß befreit, der die
Kupplungskörper 3 vermöge ihrer Trägheit gegenüber ■ der zurückgeworfenen Motorwelle 2
an den Sperrflächen 14 vorwärts rollen läßt, bis sie mit ihrer Traverse in den Auslaß gelangen
und beim Auswärtswandern die Kupplung einrücken.
Werden die Sperrflächen 14 aber durch Aufbiegen der Hörner 13 nach auswärts mit einer
gewissen Neigung schräg gestellt, derart, daß der kritische Reibungswinkel der rollenden
Reibung überschritten wird, dann entsteht aus der abgestützten Fliehkraft nach den Gesetzen
der schiefen Ebene eine tangentiale Komponente, welche die Traversen 12 von
selbst, d. h. ohne jeden Massenstoß, dem freigebenden Durchlaß entgegenrollen läßt, sobald
gegen Ende der Beschleunigungsperiode des Motors der entgegengesetzt gerichtete, die Beschleunigung
der Kupplungskörper 3 erzwingende Beschleunigungsdruck zurückgegangen
ist, der in der Abb. 1 vom Antreiber Ii auf die Traversen 12 in der Umfangsrichtung übertragen
wird. Die so auf Grund des Aufhörens der Motorbeschleunigung einrückende Kupplung
hat praktisch, wenn man zunächst von der Bremswirkung des Bandes 10 beim Auswärtswandern
absieht, keine Verzögerungswirkung zur Folge. Wollte man diese auf der kleinen Abrollwegstrecke des Wanderns bis zum Auslaß
schaffen, dann müßte der Neigungswinkel der Hörner 13 sehr klein bemessen werden, so daß
er sich nur um einen verschwindend kleinen Betrag über den kritischen Wert des Reibungswinkels zu erheben hätte, was erhebliche
Schwierigkeiten bereitet.
Wenn aber gemäß der Erfindung in dieser kritischen Laufzeit des Abrollvorgangs bzw.
in der Verzögerungszeit überhaupt mit dem selbsttätigen Umlegen des Schalters auch noch
ein Massenstoß herbeigeführt wird, der beispielsweise den Läufer ruckartig abbremst,
also die reine Zeitverzögerungskupplung außerdem noch als Massenstoßkupplung zum Ansprechen
gebracht wird, dann wird der zeitliche Ablauf des Abrollvorganges nicht mehr sich
selbst überlassen, sondern erzwungen. Wo auch Immer die Traversen 12 längs ihres Abrollweges
vom Massenstoß ereilt werden, wird die mit der Motorwelle starr verbundene Sperrfläche
14 durch das plötzliche Zurückbleiben 'der Welle gewissermassen unter den Traversen
fortgezogen und diese aus der Sperrlage befreit. So wird für die Zeitverzögerungskupplung des
Beispiels die Gefahr des Steckenbleibens im Abrollvorgang gebannt. Anderseits kommt auch
der Massenstoßkupplung zugute, daß dem Massenstoß lediglich die Rolle der Überwachung
des Imflußbleibens und der Beendigung einer anderweitig zustande kommenden Bewegung zufällt.
Auf diese Weise wird erreicht, daß sich die beiden Steuerungsysteme der Kupplung
in ihrer Wirkungsweise gegenseitig wertvoll ergänzen, so daß es mit einfachen Mitteln gelingt,
das Arbeitspiel sicher zu beherrschen.
Die Mittel werden besonders einfach, wenn, wie im Beispiel, im wesentlichen dieselben
Bauteile, die zur Erzielung einer einfachen Zeitverzögerungseinrichtung dienen, zugleich
für die Massenstoßkupplung dienstbar gemacht werden, und umgekehrt.
Die Bremswirkung des Stahlbandes 10 hemmt nun das Auswärtswandern der an sich freigegebenen
Kupplungskörper 3, so daß neben einem weichen Kupplungseinsatz damit auch eine gewisse zusätzliche Zeitverzögerungswirkung
gegeben ist, die sich zur Verzögerungszeit aus der Abrollbewegung addiert. Die radial
auswärts tretenden Kupplungskörper 3 werden mit ihren Traversen 12 zwischen den Flächen 15
geführt. Da die Körper 3 ein beträchtliches Massenträgheitsmoment um ihre Traversenachse
besitzen, so führt die plötzliche Änderung der Umlaufgeschwindigkeit durch den Massenstoß
zu einer entsprechenden Kippbewegung der Kupplungskörper 3 um die Traversen 12,
die sie eine gewisse auf das Bremsband 10 lockernd wirkende Verdrehung gegeneinander
ausführen läßt. Auf diese Weise wird auch hier, wenn der Massenstoß gerade zu diesem Zeitpunkt
angesetzt wird, in den Ablauf der Verzögerungszeit durch den Massenstoß, und zwar
ebenfalls im Sinne einer Überwachung und Beendigung·
der Verzögerungszeit eingegriffen. J10
Dies liefert zugleich ein Beispiel dafür, daß es auf verschiedenen Wegen möglich ist, eine
Zeitverzögerungskupplung mit einer Massenitoßkupplung zu vereinen.
Die Verzögerungszeit, wie sie im Beispiel durch die zusätzliche Wirkung des Bremsbandes
10 im Verein mit der Abrollzeit längs der Flächen 14 bei entsprechend nach außen
abgebogenen Nasen 13 geschaffen ist, kann so gewählt werden, daß der Hauptteil entweder
auf den .Rollweg entfällt oder auf den abgebremsten Radialweg. Der Massenstoß muß
jedenfalls in der eigentlichen Verzögerungszeit sich abspielen. Es steht nichts im Wege
mehrere Zeitverzögerungsmaßnahmen anein·* anderzureihen und in jedem Zeitabschnitt
einen entsprechenden Massenstoß auftreten zu lassen, wie auch umgekehrt nur mit einer einzigen
Zeitverzögerungsmaßnahme gearbeitet werden kann.
Da zum erfindungsgemäßen Anlassen nicht ίο nur die Kupplung gehört, sondern es sich
außerdem darum handelt, den Massenstoß zum richtigen Zeitpunkt einsetzen zu lassen,
so umfaßt die Erfindung angesichts der besonderen Schwierigkeiten, die gerade bei den
rasch ablaufenden Vorgängen am elektrischen, die Anlaßstufe sowie den Massenstoß liefernden
Schaltgerät zu bewältigen sind, auch die hierbei zu treffenden Maßnahmen.
Die Abb. 5 zeigt die Schaltung des Motors in der Anlaßstufe, auf dessen Welle 2 die neue
Kupplungskombination angeordnet ist. Die in Stern geschalteten drei Zweige der Motorwicklung
16 sind über eine besondere Drosselspule 17 im Sternpunkt verknüpft. Gemäß
Abb. 7 und 8, die das Schaltgerät für je einen Zweig» des Drehstromsystems zeigen (für die
beiden anderen Zweige sind die Maßnahmen die gleichen und entsprechend vervielfacht zu
denken), ist diese Drosselspule 17 als Wicklung eines um den Drehpunkt 33 schwenkbaren
Magneten 18 ausgebildet, deren Anfänge an Sperrzinken 22 liegen, die isoliert an ihm befestigt
sind und deren Enden auf dem Magneten 18 den Sternpunkt 0 liefern. Der Schalter
besteht für jeden Zweig aus einem Netzkontaktklotz 19 und einem Umschaltkontaktklotz 20,
die, einander gegenüberliegend, längs eines Kreises bewegbar sind und durch Federn 23
(vermittels des Trennstücks 24 voneinander isoliert) zusammengezogen werden.
Der Netzkontaktklotz 19 und der Umschaltkontaktklotz
20 stehen jeweils durch Litzen 25 mit den Anfängen UVW und den Enden ZXY
der Motorwicklung in Verbindung. Wenn der Netzkontaktklotz 19 aus der in Abb. 7 gestrichelt
angedeuteten Abschaltlage heraus dem mit den Netzzuleitungen RST verbundenen
festliegenden Netzkontaktzinken 26 entgegenbewegt wird und dabei über den Punkt hinauskommt,
der dem Umschaltkontaktklotz diametral gegenüberliegt (Kipplage), dann trachten beide Kontakte, in Momentschaltung an den
Netzkontaktzinken 26 Kontakt zu geben. Dies gelingt zunächst nur dem Netzkontaktklotz 19,
so daß die Wicklungsanfänge UVW^ am Netz liegen1, nicht aber dem Umschaltkontaktklotz 20,
der sich mit seiner Nase 21 am Sperrzinken 22 fängt, wodurch die Wicklungsenden ZXY über
die Magnetwicklung 17 im Sternpunkt 0 verbunden werden.
In dieser den Kurzschlußstrom des Motors über die reine Sterndreieckschaltung hinaus
herabsetzenden Schalterstellung der Abb. 7 läuft der Motor an. Zugleich springt der die
Kippbewegung des Magneten 18 überwachende, ebenfalls drehbewegliche Anker 27, der in der
Ruhelage mit seiner Sperrkante 29 den Magneten 18 an dessen Sperrkante 31 festgehalten
hatte, gegen die Polflächen und hält dort mit der Klinkenkante 28 den Magneten weiterhin
gegenüber einer Verdrehung um den Drehzapfen 33 fest, wobei die Zugkraft aus den
schräg gestellten PoMächen unterstützend wirkt. Mit dem Hochlaufen des Motors, dessen
Drehmoment lediglich für die Beschleunigung der Läufermasse verwendet wird und sie schon
in rund 1 Sekunde in die Nähe der synchronen Drehzahl bringt, klingt der Strom ungefähr
auf den Leerlaufwert ab. Bei diesem kleinen Strom, dessen Eintreten zeitlich mit dem Zuendegehen
der Anfahrbeschleunigung zusammenfällt, welche die Traversen 12 in der Sperrlage
der Abb. 1 gehalten hat, kann sich der Anker 27 gegenüber der Ankerfeder 32 nicht mehr halten;
er wird abgerissen, und die Umschaltkontaktklotze 20 schnellen, den Magneten 18 an den
Sperrzinken 22 zur Seite schwenkend und die Drossel 17 damit abschaltend, in die Vollschaltung
»Dreieck« der Abb. 6 bzw. 8.
Bei der außerordentlichen Kleinheit der Masse der Kontaktklötze 20 ist die für das
selbsttätige Vertauschen der Anlaßstufe mit der Betriebstellung erforderliche Zeit außerordentlich
kurz, so daß die im Beispiele seit dem Zuendegehen der Anfahrbeschleunigung in ihren
zeitverzögernden Abrollvorgang eingetretenen Traversen von dem beim Stromschluß einsetzenden
Massenstoß ereilt und in die Freigabelage zwischen die Nasen 15 geworfen
werden.
Das so rasch vor sich gehende Abklingen des im Augenblick des Einschaltens der Anlaßstufe
großen Stroms auf den sehr kleinen Leerlaufstrom der mit der Drossel vervollkommneten
Sternschaltung ermöglicht im Verein mit den einfachen Maßnahmen am Schaltgerät ein sehr
genaues und rasches Arbeiten des elektrischen Teiles der Gesamteinrichtung. Hierzu kommt
noch, daß dank der außerordentlich kurzen Zeit, während der die Drossel eingeschaltet ist, no
die Windungen der Drosselspule außerordentlich hohe Strombelastungen führen können, so daß
sich auch nach dieser Seite wesentliche bauliche Vorteile ergeben.
Zum Abschalten des Motors wird das Schaltgerät bzw. der Netzkontaktklotz 19 aus der
Stellung der Abb. 8 in die gestrichelte Ausgangslage (Abb. 7) zurückgeführt, woran der Umschaltkontaktklotz
20 nach überschreiten der Kipplage seitens des Netzkontaktklotzes ebenfalls teilzunehmen gezwungen wird. Beim Zurückschnellen
in die Ausgangslage stellt der Um-
schaltkontaktklotz 20, indem er auf den am
Magneten befestigten Zinken 34 auftrifft, den Magneten 18 wieder in die Ausgangslage (Abb. 7)
zurück.
Würde an der Kupplung die Verzögerungszeit z. B. zu rasch ablaufen, ehe es am Schalter
zur Umschaltung gekommen wäre, so daß also die Kupplung schon eingerückt hätte, ehe der Schalter zur Vollspannung geschaltet
hätte, dann würde der Anker 27, weil der Strom nicht auf den Leerlaufwert abgeklungen
ist, überhaupt nicht freigeben, und der Schalter würde das Überschalten von selbst verweigern,'
so daß also das Schaltgerät auch noch die Ablaufzeit der Zeitverzögerungseinrichtung in der
Kupplung überwacht. Da der Schalter über-
. haupt nicht umzuschalten vermag, wenn nicht die Leerlaufbedingungen am Motor vorliegen,
bei denen allem die Stromstoßfreiheit gegeben ist, so besteht auch dann ein voller
Schutz gegen Anlaßüberströme, wenn durch irgendeinen Umstand der Motor in der Anlaßstufe
überhaupt nicht anläuft, wie dies z. B. wegen Unterbrechung in einer der Zuleitungen
(Einphasenbetrieb) der Fall sein kann, oder durch vorzeitiges Wiedereinschalten, bevor
die Kupplung Zeit gehabt hat auszurücken.
Es ist nun leicht möglich, die Tatsache, daß
der Schalter selbsttätig das Überschalten verweigert, durch ein besonderes Signal nach
außen hin erkennbar werden zu lassen. Dies geschieht z. B. durch eine Signallampe, die,
am Magneten 18 angebracht, ihren Strom aus einer oder mehreren kleinen Spulen erhält, die
im "Luftspalt zwischen Magnet und Anker angebracht sind. Die in einer Schauöffnung
von außen sichtbare Lampe würde dann mit dem fortschreitenden Motoranlauf immer dunkler
brennen und schließlich als Kennzeichen der erfolgten umschaltung mit der Kippbewegung
des Magneten aus der Schauöffnung überhaupt verschwinden.
Zum Anlassen nach der Erfindung ist es weder notwendig, die Kupplung nach dem beschriebenen Beispiele auszuführen, noch mit dem beschriebenen Schaltgerät zu arbeiten. Es ist nicht erforderlich, das Schaltgerät von Hand zu bedienen, es kann vielmehr auch ferngesteuert werden und unter Anwendung einer entsprechenden Schützsteuerung arbeiten. Ferner bleibt es unbenommen, das Schaltgerät mit Überstrom-, Nullspannungs- und thermischen Überwachungseinrichtungen beliebiger Art auszurüsten. Das Anlaßverfahren ist auch nicht auf die Dreiphaseninduktionsmotoren beschränkt, sondern läßt sich für andere Wechselstrommotoren durchführen. Bei Einphasenmotoren ist es dabei möglich, die Drosselspule 17 in den Dienst der Erzeugung der Hilfsphase zu stellen.
Zum Anlassen nach der Erfindung ist es weder notwendig, die Kupplung nach dem beschriebenen Beispiele auszuführen, noch mit dem beschriebenen Schaltgerät zu arbeiten. Es ist nicht erforderlich, das Schaltgerät von Hand zu bedienen, es kann vielmehr auch ferngesteuert werden und unter Anwendung einer entsprechenden Schützsteuerung arbeiten. Ferner bleibt es unbenommen, das Schaltgerät mit Überstrom-, Nullspannungs- und thermischen Überwachungseinrichtungen beliebiger Art auszurüsten. Das Anlaßverfahren ist auch nicht auf die Dreiphaseninduktionsmotoren beschränkt, sondern läßt sich für andere Wechselstrommotoren durchführen. Bei Einphasenmotoren ist es dabei möglich, die Drosselspule 17 in den Dienst der Erzeugung der Hilfsphase zu stellen.
Claims (9)
1. Anlaßeinrichtung für Induktionsmotoren mit kurzgeschlossenem Läufer, mit
selbsttätiger zeitverzögerter Lastkupplung und selbsttätiger Fortschaltung der Primärspannungstufe,
dadurch gekennzeichnet, daß zum Zweck, das Einrücken der Zeitverzögerungskupplung
mit dem einer Massenstoßkupplung zu vereinigen, der steuernde
Massenstoß den Ablauf der Zeitverzögerung der Kupplung im beendenden Sinne beeinflußt
bzw. beendet und am Motor innerhalb der Verzögerungszeit von dem selbsttätig (insbesondere stromabhängig) umgelegten
elektrischen Schalter hervorgebracht wird.
2. Anlaßeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die selbsttätige
Zeitlaufeinrichtung, die das Einrücken der Kupplung verzögert, mit Massen (3) versehen
ist, die im wesentlichen gleichzeitig mit dem Motor die volle Winkelgeschwindigkeit
erreichen und bei der durch den Massenstoß veranlaßten plötzlichen Geschwindigkeitsänderung
z. B. die Laufstrecke verschieben oder eine Laufbremse oder sonstige Verzögerungseinrichtung unwirksam
machen.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Massen an geneigten
Flächen (14) mit geringem Kräfteüberschuß gegenüber den Reibungswiderständen
abrollen, wodurch die Laufzeit (Verzögerung) der Kupplung bestimmt ist.
4. Kupplung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die radiale Bewegung
einer Mehrzahl sektorartiger Kupplungskörper (3) durch ein an den Enden durch Federn (6) gestrafftes Zugorgan, z. B. ein
Stahlband (10), durch Seilreibung abgebremst wird, das die Kupplungskörper in
schraubenförmigen Windungen' umschlingt und in Gewinderillen geführt sein kann.
5. Anlaßeinrichtung nach den Ansprüchen ι bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die
Laufzeit der Verzögerungseinrichtung mit dem Zuendegehen der Beschleunigung des leer laufenden Motors in Synchronismusnähe
beginnt und daß der den Massenstoß verursachende Schalter durch das Abklingen des Motorstroms auf den Leerlaufstrom
selbsttätig umgelegt wird, wobei die Eigenzeit des Schalters gleich oder kleiner als
die Laufzeit der Verzögerungseinrichtung (bei ungestörtem Ablauf) zu bemessen ist.
6. Anlaßeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannung
in der Anlaßstufe ganz oder teilweise durch eine (im Fall der· Sterndreieckschaltung zu-
gleich den Nullpunkt liefernde) verschwenkbare, gegebenenfalls mehrphasige Drosselspule
(17) herabgesetzt wird, deren Kraftfluß einen in Kippfederanordnung (23,
24), mechanisch verbundenen Netz- (ig) und Umschalter (20) steuert, bei dem
die zur Steuerung dienenden Sperrglieder (21, 22) zugleich die Stromüberleitung zur
Drossel (17) vermitteln.
7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein unter dem Kraftfluß
der Drossel (17, 18) ebenfalls verschwenkbarer Anker (27) mit Klinken (28,
29) o. dgl. die Umschaltung zur Vollspannung bei nicht ausreichender Synchronismusnähe
des Läufers (infolge des dann nicht ausreichend abgeklungenen Anlaßstromes)
sperrt.
8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Verweigerung des
Umschaltens durch eine Signallampe am Schaltgerät kenntlich gemacht ist, die mit
der Drossel (17) verschwenkbar ist und in einer Schauöffnung sichtbar wird, und daß
ihre Spannung in Windungen induziert wird, die im Luftspalt zwischen Magnet (18)
und Anker (27) angeordnet sind.
9. Anlaßeinrichtung nach den Ansprüchen ι bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die
Drosselspulenanordnung (17) zur Bildung der Hilfsphase bei Einphasenmotoren herangezogen
ist.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DEO21803D DE638893C (de) | 1935-05-01 | 1935-05-01 | Anlasseinrichtung fuer Induktionsmotoren mit kurzgeschlossenem Laeufer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DEO21803D DE638893C (de) | 1935-05-01 | 1935-05-01 | Anlasseinrichtung fuer Induktionsmotoren mit kurzgeschlossenem Laeufer |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE638893C true DE638893C (de) | 1936-11-28 |
Family
ID=7355578
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DEO21803D Expired DE638893C (de) | 1935-05-01 | 1935-05-01 | Anlasseinrichtung fuer Induktionsmotoren mit kurzgeschlossenem Laeufer |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE638893C (de) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE974470C (de) * | 1940-03-01 | 1961-01-05 | Siemens Ag | Schaltvorrichtung |
-
1935
- 1935-05-01 DE DEO21803D patent/DE638893C/de not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE974470C (de) * | 1940-03-01 | 1961-01-05 | Siemens Ag | Schaltvorrichtung |
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