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Einschaltvorrichtung für Elektromotoren zum Antrieb von Kompressoren,
Pumpen und ähnlichen Arbeitsmaschinen Durch das Hauptpatent 463 652 ist eine Einschaltvorrichtung
geschützt, bei welcher eine Zeitschaltvorrichtung gleichzeitig mit dem Motor, welcher
ohne Zwischenschalten eines Anlassers direkt ans Netz gelegt wird, eingeschaltet
wird und mit der Leerlaufsteuereinrichtung der Arbeitsmaschine so verbunden ist,
daß der Motor nur bei leer laufender Arbeitsmaschine anlaufen kann. Die Leerlaufsteuereinrichtung
wird, nachdem der Motor eine genügend hohe Drehzahl erreicht hat, wieder abgeschaltet.
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Es hat sich nun gezeigt, daß zwar normale Kurzschlußankermotoren meist
direkt an die volle Spannung gelegt werden müssen, da ihr Anzugsmoment so niedrig
ist, daß sie in der Regel selbst bei Leerlauf die Arbeitsmaschine nicht auf die
nötige Drehzahl bringen können. Motoren nach dem Stromverdrängungsprinzip haben
dagegen den Vorteil, daß sie selbst bei herabgesetzter Netzspannung das erforderliche
Drehmoment hergeben. Bei Verwendung derartiger Motoren kann man also mit der bekannten
Sterndreieckschaltung oder mit der Widerstandschaltung die Motoren zuerst an niedrige
Spannung legen, so daß hohe Anfahrstromstöße vermieden werden. Dadurch ist es möglich,
Antriebe mit derartigen Motoren noch an öffentliche Netze anzuschließen, welche
bekanntlich die Verwendung von Motoren mit zu hohen Anfahrtstromstößen nicht zulassen.
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Die Erfindung betrifft eine einfache Einschaltvorrichtung, welche
sich insbesondere für Kurzschlußläufermotoren eignet und darin besteht, daß der
dem Hauptpatent zur Steuerung des Motorleerlaufes verwendete Zeitschalter zunächst
die Ständerstufen nacheinander steuert und dann durch einen weiteren Kontakt die
Entlastungsvorrichtung mittelbar oder unmittelbar abschaltet. Bei dieser Einschaltvorrichtung
wird also der gleiche Zeitschalter, welcher zum Steuern des Leerlaufes dient, auch
zur Zeiteinstellung für die einzelnen Anlaßstufen verwendet. Dies ergibt infolge
Fortfalls eines zweiten Zeitschalters für den Anlasser nicht nur eine einfachere
Vorrichtung, sondern auch eine bessere Arbeitsweise, als wenn für die Loerlaufvorrichtung
und für die Stufensteuerung besondere Zeitschalter verwendet werden würden. Bei
Verwendung zweier Zeitschalter kann es nämlich vorkommen, daß die Entlastungsvorrichtung
gesteuert wird, noch bevor das Dreieck-schütz geschlossen hat. In diesem Falle würde
der Motor, solange er noch in Sternschaltung läuft oder in der Zwischenstellung
vom Netz vollkommen abgeschaltet
ist, außerordentlich hoch belastet
werden, denn er würde in der Drehzahl abfallen und sodann mit der hohen Belastung
und mit der niedrigen Drehzahl in der Dreieckschaltung an das Netz angeschlossen
werden. Würde man aber die Zeitkonstante des Sterndreieckschalters größer wählen
als die der Entlastungsvorrichtung, so müßte man eine Verlangsamung des Betriebs
in Kauf nehmen. Durch die Erfindung wird demgegenüber, da die gleiche Zeitschaltvorrichtung
auf die Entlastungseinrichtung und auf den Stufenschalter wirkt, ein schneller und
sicherer Betrieb gewährleistet.
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Die Abbildung zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung. Der Ständer
a des Motors wird durch einen Netzschalter c mit dem Netz RST verbunden;
b ist das Dreieckschütz, l das Sternschütz mit den Spulen
b' bzw. l'.
Am Schütz b ist ein Hilfskontakt in und ein Selbsthaltekontakt
ia, am Schütz L ein Hilfskontakt o. f ist derDruckschalter,welcher bei genügend
hohem Druck offensteht und sobald der Druck eine bestimmte Grenze unterschreitet,
seine Kontakte selbsttätig schließt. Der Entlastungsmagnet e, welcher bei Erregung
die Arbeitsmaschine in bekannter Weise auf Leerlauf schaltet, wird von einem Schütz
d gesteuert.
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Die mit einer Verzögerungseinrichtung i versehene Zeitschaltv orrichtung
h hat nach der Erfindung zwei Kontaktpaare k und k', welche von einem Kontakt p
abwechselnd überbrückt werden.
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Um die Anlage in Betrieb zu nehmen, wird der Netzschalter c geschlossen.
Der Stromkreis für das Schütz d wird dabei auf folgendem Wege geschlossen: Von der
Netzphase T über die Leitung t, die Spule des Schützes d, den geschlossenen
Hilfskontakt nt zur Netzphase S. Das Schütz d zieht an und legt den Entlastungsmagneten
e an Spannung, so daß die Arbeitsmaschine auf Leerlauf geschaltet ist. Ist nun in
der Leitung ein genügend hoher Druck vorhanden, so steht der Druckschalter f offen.
Ist der Drück unter einen bestimmten Wert gesunken, dann schließt der Schalter f,
so däß die Spule des Sternschützes L auf folgendem Wege Strom erhält: Von der Netzphase
T über den Druckschalter f; die Spule l' des Sternschützes 1, die
geschlossenen Kontaktek, den Hilfskontaktm des Dreieckschützes b zur Netzphase S.
Das Sternschütz L zieht an, so daß der Motor in Stern geschaltet ist und entlastet
anläuft.
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Gleichzeitig mit dem Sternschütz erhält die Zeitschaltvorrichtung
h auf folgendem Wege Strom: Von der Netzphase T über den Schalter f, die
Spule der Zeitschaltvorrichtung 1a, den geschlossenen Hilfskontakt in zur Netzphase
S. Die Zeitschaltvorrichtung zieht nun ihren Anker langsam an, da sie durch die
Verzögerungseinrichtung i. gedämpft ist. Die Kontakte k bleiben noch eine Zeitlang
geschlossen, so daß der Motor noch in der Sternschaltung verbleibt. Die Zeitverzögerung
i ist so eingestellt, däB der Kontakt p dann die Kontakte k öffnet und die Kontakte
k' schließt, wenn der Motor seine normale Betriebsdrehzahl ganz oder annähernd erreicht
hat. Nach Ablauf dieser Zeit sind die Kontakte k geöffnet, so daß die Spule L' des
Sternschützes l stromlos wird und abfällt. Dann aber werden die Kontakte k' geschlossen,
so daß nunmehr für das Dreieckschütz b folgender Stromkreis bestellt: Voll der Netzphase
T über den Druckschalter f, die Spule b' des Dreieckschälters b, den geschlossenen
Hilfskontakt c des nunmehr abgefallenen Sternschützes 1, die geschlossenen Kontakte
k' zur Netzphase S. Es geht aus der Zeichnung unmittelbar hervor, daß das Dreieckschütz
durch den Hilfskontakt o gesperrt ist und erst dann erregt wird, wenn das Sternschütz
abgefallen ist: Das Schütz b schließt beim Anziehen einen Selbsthaltekontakt zä,
so daß es unabhängig von der Zeitschaltvorrichtung h eingeschaltet bleibt: Gleichzeitig
öffnet es seinen Hilfskontakt in, so daß der Stromkreis für die Spulen l', h und
d unterbrochen ist. Das Sternschütz L kann also, solange das Dreieckschütz
eingeschaltet ist, nicht erregt werden. Infolge der öffnung des Stromkreises für
<las Schütz d fällt dieses ab, so daß der Eritlastungsmagnet e stromlos wird
und daher die Arbeitsmaschine auf Last umgeschaltet wird. Die Anlage ist nunmehr
in Betrieb, und zwar so lange, bis der Druck im Windkessel den Wert erreicht hat,
bei welchem der Schalter f geöffnet und damit der Motor stillgesetzt wird: