DE644977C - Schaltung zum untersynchronen Bremsen von Dreiphasenasynchronmotoren fuer Hebezeugbetriebe - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltung zum untersynchronen Bremsen von dreiphasigen Asynchronmotoren für Hebezeugbetriebe. Die bisher bekanntgewordenen Brems-Schaltungen dieser Art weisen verschiedene Nachteile auf. So ermöglicht zwar die Gegenstrombremsung ein untersynchrones Senken durchziehender Lasten; doch sind dabei die Bremskurven oft zu steil, was bei veränderlieber Last zu große Geschwindigkeitsänderungen zur Folge hat. Ferner können unangenehm hohe Läuferspannungen auftreten, die große Widerstände verlangen, wenn die Ströme und Momente in erträglichen Grenzen gehalten werden sollen, was aber wieder die Wirtschaftlichkeit entsprechend beeinträchtigt. Außerdem sind in vielen Fällen Einrichtungen zur Hubverhinderung erforderlich, da bei Stillstand das Bremsmoment häufig so groß ist, daß schon bei mittleren Lasten ungewolltes Heben eintreten würde.

Ein anderes bekanntes Senkbremsverfahren mit einphasiger Schaltung zeigt den Nachteil, daß dabei zwei Ständerphasen an einegemeinsame Netzphase gelegt werden müssen, was aber nur bei Sternschaltung der Motoren möglich ist. Die Folge davon ist, daß eine stark unsymmetrische Netzbelastung auftritt, da hierbei zwei Netzphasen erfahrungsgemäß etwa den doppelten Nennstrom des Motors führen, während die dritte Netzphase unangeschlossen und daher unbelastet bleibt.

Außerdem sind bei Stillstand keine Bremsmomente vorhanden, da sich wegen des einphasigen Anschlusses ein Drehfeld erst bei Lauf ausbilden kann. Daher würde die Last beim Lüften der Bremse- zunächst durchfallen, so daß man gezwungen ist, auf der ersten Bremsstufe die eingangs genannte Gegenstrom schaltung anzuwenden und erst auf den weiteren Bremsstufen zu der einphasigen Schaltung überzugehen.

Die Schaltung, die den Gegenstand der Er-. findung bildet, ist von all diesen Mängeln frei. Sie ist sowohl bei Stern- wie auch bei Dreieckschaltung anwendbar, belastet das Netz dreiphasig bei einer praktisch symmetrischen Stromaufnahme von etwa dem Nennlastwert und entwickelt bereits bei Stillstand des Motors größere Bremsmomente, ohne daß eine besondere Vorrichtung zur Hubverhinderung erforderlich wird. Sie gestattet wie die beiden bekannten Schaltungen ein untersynchrones Bremsen und übergang auf Kraftsenken ohne Freifallstellung. Dabei liegen die Bremskurven wesentlich flacher als bei der Gegenstrombewegung.

Die Erfindung besteht darin, daß beim Umschalten von Motorbetrieb auf untersynchrone Bremsung nur die Stromrichtung einer einzigen Ständerphase umgekehrt wird.

Die Zeichnung veranschaulicht zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung. Fig. 1 zeigt die in Dreieck und Fig. 2 die in Stern ge-

schaltete Ständerwicklung eines dreiphasigen Hebezeug-Asynchronmotors für a) Heben, b) Kraftsenken und c) Senkbremsen.

Bei den Schaltungen β und b nach Fig. ι sind die in Dreieck geschalteten Ständerphasenentwicklungen u-x, v-y und zv-c in der für Heben bzw. Kraftsenken üblichen Weise an das Drehstromnetz R, S, T angeschlossen. BeimÜbeigang von der Schaltung b nach der ίο neuen Schaltung c, also vom Kraftsenken zum Senkbremsen, bleiben die Netzanschlüsse R, S, 1 unverändert. Lediglich die Wicklungsverbindungen ii-z und y-ti' der Schaltung b werden durch die neuen Verbindungen h-w und y-z der Schaltung c ersetzt.

Auch bei der Schaltung nach Fig. 2 wird beim Heben und Kraftsenken (Fall α und b) die Ständerwicklung wie üblich an das Netz R, S, T angeschlossen. Beim Übergang auf Senkbremsen dagegen wird lediglich die Ständerphasenentwicklung c-zv sowohl vom Netzleiter T als auch vom Sternpunkt x, y, ζ der Ständerwicklung getrennt und dann derart umgeschaltet, daß der Anfang w mit dem Sternpunkt x, y und das Ende ζ mit der Netzleitung T in Verbindung kommt. Dabeibleiben die Ständerphasenwicklungen u-x und v-y an den zugehörigen Netzleitern S und R angeschlossen. Das hat zur Folge, daß auch während der Umschaltung der Phasenwicklung w-z ein magnetisches Feld im Ständer erhalten bleibt.

Es ist nicht unbedingt nötig, daß die Phase c, w umgekehrt wird, um eine untersynchrone Bremsung zu erreichen. Der gleiche Zweck kann auch durch Umkehren der Phasen u, χ oder v, y erzielt werden. Zur Vermeidung von unsymmetrischen Netzströmen kann ein Ausgleich dadurch geschaffen werden, daß in die (durch Rechnung ermittelbare) Netzphase, die den höchsten Strom aufnehmen würde, ein einphasiger Ohmscher Widerstand R (Fig- 2) geschaltet wird. Bei entsprechender Bemessung dieses Wider-Standes nimmt der Bremsstrom etwa die Größe des Nennstromes an.

Die neue Schaltung eignet sich besonders

für Greiferbetriebe, da der leere Greifer in der Schwebe gehalten werden kann und eine Hubverhinderung, wie eingangs gesagt, im Gegensatz zu bekannten Gegenstromschaltungen nicht erforderlich ist und da außerdem alle Lasten bis zur Vollast mit regelbaren untersynchronen Drehzahlen gesenkt werden können. Sie eignet sich aber auch für Stückgutbetriebe und für Wipp- und Fahrwerke, bei denen eine elektrische Bremsung gefordert wird.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Schaltung zum untersynchronen Bremsen von Dreiphasenasynchronmotoren für Hebezeugbetriebe, dadurch ■ gekennzeichnet, daß beim Umschalten vom Motorbetrieb auf untersynchrone Bremsung die Stromrichtung einer einzigen Ständerphase umgekehrt wird.

2. Schaltung nach Anspruch 1 mit in Dreieck geschalteter Motorständerwicklung, dadurch gekennzeichnet, daß während der Umschaltung vom Motor- auf Bremsbetrieb alle Netzanschlüsse geschlossen bleiben und die umzukehrende Ständerphase mit Hilfe des Steuergerätes von den Eckpunkten des Dreiecks gelöst, umgeschaltet und neu angeschlossen wird, so daß während der Umschaltung bis zum Neuanschluß des Motors das magnetische Feld erhalten bleibt.

3. Schaltung nach Anspruch 1 mit in Stern geschalteter Motorständerwicklung, dadurch gekennzeichnet, daß der Umschalter während der Umschaltung nur die umzukehrende Ständerphasenwicklung sowohl vom Netz als auch vom Sternpunkt der Ständerwicklung trennt und dann umschaltet, so daß infolge des dauernden Anschlusses der beiden anderen Ständerphasenwicklungen an die zugehörigen go Netzleiter ein magnetisches Feld im Ständer erhalten bleibt, bis der für die Bremsschaltung charakteristische dreiphasige Schaltungszustand erreicht ist.

4. Schaltung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Auftreten von unsymmetrischen Netzströmen nach erfolgter Umschaltung auf Bremsschaltung durch Vorschalten eines einphasigen Widerstandes vor die Standerphase, die den höchsten Strom aufnehmen würde, vermieden wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen