DE664733C

DE664733C - Anordnung zur Schnellerregung elektrischer Maschinen

Info

Publication number: DE664733C
Application number: DES100184D
Authority: DE
Inventors: Helmut Bayha
Original assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens Corp
Current assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens Corp
Priority date: 1931-08-02
Filing date: 1931-08-02
Publication date: 1938-09-02

Description

Anordnung zur Schnellerregung elektrischer Maschinen Es ist bekannt, daß die Geschwindigkeit einer Änderung des Erregerstromes einer elektrischen Maschine sich dadurch erhöhen läßt, daß man in den Erregerstromkreis einen induktionslosen Widerstand schaltet und dem Erregerstromkreis kurzzeitig eine entsprechend höhere Spannung zuführt. Eine weitere Steigerung der Erregungsgeschwindigkeit läßt sich noch dadurch erzielen, daß, dem Erregerstromkreis zunächst die höhere Spannung ohne den Vorschaltwiderstand zugeführt wird und daß erst, nachdem der Strom einen bestimmten Wert erreicht hat, der Widerstand eingeschaltet wird. Man hat zu diesem Zweck Schaltvorrichtungen entwickelt, bei denen selbsttätig ein den Widerstand kurzschließender Schalter nach einer bestimmten Zeit geöffnet wird.
Weiterhin ist vorgeschlagen worden, zu dem gleichen Zweck temperaturabhängige Widerstände mit positiven Temperaturkoeffizienten in den Erregerkreis der zu steuernden elektrischen Maschine zu schalten. Eine andere, ebenfalls bekannte Möglichkeit für die Lösung der gleichen Aufgabe besteht darin, daß Zusatzmaschinen verwendet werden, die zur Beschleunigung des Erregungsvorganges Zusatzspannungen im Erregerstromkreis erzeugen. Durch geeignete Regelung bzw. Steuerung der Zusatzmaschineu können die Zusatzspannungen während des Anlaßvorganges geändert werden.
Die Erfindung betrifft eine solche Anordnung zur Schnellerregung elektrischer Maschinen, bei der dem Erregerstromkreis zunächst eine höhere Spannung als diejenige, welche dem betriebsmäßigen Erregerstrom entspricht, zugeführt wird und bei der selbsttätig ein Widerstand, in den Erregerstromkreis eingeschaltet wird, sobald der Strom einen bestimmten Wert erreicht hat. Gemäß der Erfindung wird in den Erregerstromkreis der zu regelnden elektrischen Maschine ein Kohledruckwiderstand geschaltet, dessen Preßdruck derart vom Erregerstrom abhängig gemacht ist, daß die Pressung mit zunehmendem Erregerstrom abnimmt. Solange der Erregerstrom einen bestimmten Wert nicht übersteigt, ist bei dieser Anordnung der Widerstand des Erregerstromkreises verhältnismäßig gering, und bei großer Spannungsänderung ist die Geschwindigkeit der Stromänderung daher verhältnismäßig groß. Erreicht der Erregerstrom einen bestimmten Grenzwert, so wirkt er auf den Kohledruckwiderstand derart ein, daß dieser entlastet wird und damit eine Vergrößerung des Widerstandes im Erregerstromkreis herbeiführt.
Die Erfindung hat gegenüber den Schaltungen, bei denen ein fester Widerstand durch einen Schalter kurzgeschlossen wird, den Vorteil, daß in dem Regelstromkreis keine mechanischen Kontakte notwendig sind. Gegenüber den bekannten temperaturabhängigen Widerständen ergibt sich dagegen der Vorteil, daß die Widerstandsänderung auch bei Antrieben, welche sehr häufig umgeschaltet werden müssen, mit genügender Geschwindigkeit vorgenommen werden kann, während bei temperaturabhängigen Widerständen für die Widerstandsänderung stets eine bestimmte Mindestzeit erforderlich ist. Außerdem braucht der temperaturabhängige Widerstand auch für die Abkühlung eine bestimmte Zeit, und der wirksame elektrische Widerstand kann bei häufigem Umschalten nicht schnell genug den für den Anlaßvorgang erforderlichen niedrigeren Wert annehmen, es sei denn, daß besondere Maßnahmen zur Kühlung des Widerstandes angewendet werden. Gegenüber der Verwendung von Zusatzmaschinen im Erregerkreis hat die Erfindung den Vorteil größerer Einfachheit und Wirtschaftlichkeit. Ein Kohledruckwiderstand stellt gegenüber einer Zusatzmaschine, auch wenn diese nur für eine kleine Leistung bemessen zu werden braucht, ein wesentlich einfacheres, betriebssichereres und billigeres Gerät dar.
Es sei noch darauf hingewiesen, daß bereits Anordnungen bekanntgeworden sind, bei denen in den Erregerstromkreis Kohledruckwiderstände eingeschaltet sind, deren Pressung von der Größe des Erregerstromes selbst abhängt. Die bekannten Einrichtungen dienen jedoch zur Lösung grundsätzlich anderer Aufgaben als der Erfindungsgegenstand.
In der Figur ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die. Erregerwicklung i der zu regelnden elektrischen Maschine 2 wird gespeist durch eine Erregermaschine 3, deren Erregerwicklung an ein Netz konstanter Spannung q. angeschlossen ist. In den Erregerstromkreis der Maschine 2 ist ein Kohledruckwiderstand 5 geschaltet, der in geeigneter Weise, z. B. durch eine Feder oder ein Gewicht 6, belastet ist. Der Gewichtskraft wirkt die Zugkraft eines Elektromagneten 7 entgegen, der von dem Erregerstrom der Maschine i erregt ist. Der Elektromagnet 7 ist so bemessen, daß die von ihm ausgeübte Zugkraft bei einem bestimmten Wert des Erregerstromes die Gewichtskraft des Gewichtes 6 überwiegt und dadurch den Kohledruckwiderstand 5 entlastet. Zu der Erregerwicklung des Elektromagneten 7 wird zweckmäßig noch ein Widerstand 8 parallel geschaltet, der im gleichen Sinne mit dem Erregerwiderstand g im Erregerkreis der Erregermaschine 3 geändert werden kann. Dadurch wird erreicht, daß die von dem Elektromagneten 7 bewirkte Entlastung des Kohledruckwiderstandes von der Größe der an der Erregermaschine 3 eingestellten Spannung abhängt.
An Stelle eines Kohledruckwiderstandes, der durch einen Magneten betätigt wird, können auch andere mit veränderlichen Kohl.edruckwiderständen arbeitende Kohledruckregler vorgesehen werden.

Claims

PATRNTANsPRÜcHR: i. Anordnung zur Schnellerregung elektrischer Maschinen, bei der dem Erregerstromkreis zunächst eine höhere Spannung, als sie dem betriebsmäßigen Erregerstrom entspricht, zugeführt wird und bei der selbsttätig ein Widerstand in den Erregerstromkreis geschaltet wird, sobald der Strom einen bestimmten Wert erreicht hat, dadurch gekennzeichnet, daß in den Erregerstromkreis ein Kohledruckwiderstand geschaltet ist, dessen Preßdruck derart vom Erregerstrom abhängig gemacht ist, daß die Pressung mit zunehmendem Erregerstrom abnimmt.
2. Anordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Preßdruck des Kohledruckwiderstandes von der Differenz zwischen einer annähernd konstanten im Sinne einer Belastung wirkenden Druckkraft (Feder oder Gewicht) und einer im Sinne einer Entlastung wirkenden, vom Erregerstrom abhängigen Kraft (Elektromagnet) abhängt.
3. Anordnung nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Größe des Erregerstromes, bei der die Entlastung des Kohledruckwiderstandes eintritt, von der Reglerstellung abhängig ist. q.. Anordnung nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kohledruckwiderstand (5) im Erregerstromkreis einer das zu regelnde Feld (i) speisenden Erregermaschine (3) liegt.