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Selbsttätiger Schützenanlasser mit einem Umspanner zum Speisen der
Widerstandsschützen Bei selbsttätigen Anlaßvorrichtungen mit Schützen für Wechselstrommotoren
hat man bisher die Anlaßvorrichtung allgemein unter den Einfluß des Sekundärteiles
des anzulassenden Motors gestellt. Unter anderem ist es beispielsweise bekanntgeworden,
besondere Anzugspulen und von der Sekundärspannung des Motors beeinflußte, verschieden
abgestimmte Haltespulen an den Schützen vorzusehen. Verschiedentlich hat man auch
Gleichstromerzeuger durch den Wechselstrommotor angetrieben und mit der Gleichspannung
den Anlaßvorgang bewerkstelligt oder unterstützt.
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Für das Anlassen von Wechselstrommotoren werden' auch Umspanner herangezogen,
die gegeneinandergeschaltete Strom- und Spannungswicklungen besitzen und zum Schließen
des Anlaßschützes unter Verwendung von Hilfsrelais benutzt werden. Letztere werden
bei hohem Anlaßstrom in die Anzuglage gebracht und darin gehalten, bis der Strom
absinkt. Das abfallende Hilfsrelais schließt dann den Erregerkreis für das Anlaßschütz.
Diese Anordnung bedarf also besonderer Relais, die nicht ohne weiteres fortgelassen
oder durch die Anlaßschütze ersetzt werden können. Ferner. sind für das Anlassen
von Wechselstrommotoren Ferrarisrelais und von Magneten bediente Induktionsregler
benutzt worden, mit denen die Erregerkreise der Anlaßschütze gegebenenfalls über
Hilfskontakte gesteuert werden. Anlaßvorrichtungen dieser Art benötigen mechanische
Vorrichtungen, in denen die Differenzwirkung erst in mechanische Arbeit umgesetzt
werden muß. Sie unterliegen daher der Massenträgheit, die eine Verzögerung des Anlaßvorganges
bedeutet, sind starker Abnutzung unterworfen und können daher den bei Dauerschaltungen
auftretenden Beanspruchungen nicht standhalten.
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Die Erfindung, die einen selbsttätigen Schützenanlasser für Wechselstrommotoren
mit einem Umspanner mit gegeneinandergeschalteten Strom- und Spannungswicklungen
betrifft, besteht darin, daß die Sekundärwicklung des Umspanners unmittelbar die
Zugspule des Anlaßschützes oder der Anlaßschütze speist und daß die gegeneinander
wirkenden Spulen des Umspanners so bemessen sind, daß sich eine mit fallendem Anlaufstrom
ansteigende Erregung für die Anlaßschütze ergibt. Anordnungen gemäß der Erfindung
sind sowohl für Schleifringläufer als auch für Kurzschlußläufer verwendbar, und
es sind verschiedene Ausführungsformen der Erfindung möglich.
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Der Umspanner kann beispielsweise auf der Primärseite mit einer Anlaufstromwicklung
und einer dieser entgegengeschalteten, von der Netzspannung erregten Wicklung und
mit einer Sekundärwicklung versehen sein, von der aus
das Anlaßschütz
bzw. die Anlaßschiitze erregt werden. Ferner ist es möglich, die Stromwicklung auf
die Primärseite zu legen und die
| Sekundärwicklung in Reihe mit der bchij °' |
| spule so zwischen zwei Netzphasen zu scha`Ii1'? |
| daß beim Anlassen die volle Netzspannung ;x`; |
| nächst unterdrückt wird und erst mit fallerrdt-: |
Anlaßstrom zur Wirkung kommen kann. Zwecks Anpassung an verschiedene Leistungen
kann dem Umspanner ein Stromwandler vorgeschaltet werden. Die Stromwicklung des
Umspanners wird erfindungsgemäß von dem Ständeranlaufstrom durchflossen, so daß
in ihr und der Spannungswicklung Periodengleichheit besteht. Benutzt man für die
Erzeugung der Differenzwirkung den Läuferstrom, so sind mit Rücksicht auf die Verschiedenheit
und Änderung der Periodenzahl während des Anlaufes umständliche Vorrichtungen nötig,
um diesen Mangel zu beseitigen.
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In der Zeichnung sind verschiedene Ausführungsbeispiele gezeigt.
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In Abb. z bedeuten y, s, t die Phasen eines Drehstromnetzes,
na den anzulassenden Motor, der in diesem Falle als Schleifringläufer ausgebildet
ist, a den Hauptschalter, b das Anlaßschütz, welches im Läuferkreis
liegende Widerstände w kurzschließen soll, und u einen Um--spanner. Dieser
hat eine durch die gleichbleibende Netzspannung erregte Wicklung d, eine vom Anlaufstrom
durchflossene Wicklung c und eine Sekundärwicklung e. Die Sekundärwicklung speist
die Erregerspule f des AnlaB-schützes b. Die Spulen d und c des Umspanners
at sind in bekannter Weise so geschaltet, daß sie einander entgegenwirken. Wird
der Hauptschalter a geschlossen, so werden die Wicklungen c und d des Umspanners
gleichzeitig erregt. Die Wicklung d kann jedoch zunächst nicht zur Wirkung kommen,
weil der AnlaBstrom in der Wicklung c einen gewissen Wert überschreitet. Der Motor
in läuft an, wobei die Widerstände w in den Läuferkreis eingeschaltet sind. Wenn
der Motor m eine bestimmte Drehzahl erreicht, so sinkt der Anlaufstrom, und in der
Sekundärwicklung entsteht eine Spannung, die ausreicht, um das Schütz b zum Anziehen
zu bringen. Das Schütz schließt infolgedessen seine Kontakte, und die Widerstände
w werden kurzgeschlossen.
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In Abb. 2 haben die bereits in Abb. z vorhandenen Teile gleiche Bezugszeichen.
Bei dieser Ausführungsform handelt es sich um einen KurzschluBläufer, .bei dem die
Widerstände w in den Ständerkreis eingeschaltet sind.
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Wie aus Abb. 3 hervorgeht, in welcher der Motor und die Anlaßwiderstände
einfachheitshalber nicht gezeichnet sind, hat der Umspanner u nur zwei Wicklungen,
nämlich die vom Anlaufstrom durchflossene Wicklung c und eine als Sekundärspule
ausgebildete Wicklung d, welche in Reihe mit der Schutzspule f zwischen zwei Netzphasen
geschaltet ist. Die Spulen
| 'ipd so bemessen, daB der Anlaufstrom des |
| ,ötors die volle Netzspannung unterdrückt |
| zfd das Schütz erst anziehen kann, wenn der |
=Anlaufstrom gesunken ist.
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Erfindungsgemäß ausgebildete Umspanner sind innerhalb gewisser Grenzen
für verschiedene Leistungen verwendbar. Handelt es sich jedoch, um größere Leistungen
bzw. Anlaufströme, so kann, wie Abb. q. zeigt, ein Stromwandler 5a benutzt werden,
der den Anlaufstrom mittelbar im Umspanner at zur Wirkung kommen läßt. Der Stromwandler
hat eine vom Anlaßstrom durchflossene Wicklung h und eine Zweitwicklung
i, die mit der einen Wicklung k des Umspanners u verbunden ist. Die
Wicklung k
ist der netzerregten Wicklung d entgegengeschaltet. Im übrigen
wirkt der Umspanner wie oben beschrieben, Abb. 5 zeigt die Anwendung der Erfindung
bei mehrstufigen Anlassern. Es sind drei Anlaßschütze b1, b2 und b3 vorhanden, die
den nicht mitabgebildeten Anfahrwiderstand in drei Stufen kurzschließen. Die Zugspulen
der Schütze sind mit f1, f2 und f3 bezeichnet. Die Schütze b1 und b2 haben je einen
Hilfskontakt iil bzw. %. Nach Schließen des - Schalters a und Herabsinken des ersten
Anlaufstromstoßes wird in der Wicklung e des Umspanners at eine Spannung erzeugt,
die ausreicht, um das Schütz b1, dessen Spule fl allein eingeschaltet ist, zum Anziehen
zu bringen. Das Schütz b1 schließt die erste Widerstandsstufe kurz und legt mittels
des Arbeitskontaktes n, die Spule f2 des Schützes b2 an die Wicklung e des Umspanners.
Durch Kurzschließen der ersten Stufe entsteht eine neue Stromspitze, durch welche
die Spannung der Wicklung c soweit herabgesetzt wird, daB das Schütz b2 nicht anziehen
kann. Sie reicht jedoch aus, um das Schütz b1 im angezogenen Zustand zu halten.
Nach erneutem Sinken des Anlaufstromes zieht das Schütz b2 an und legt die Spule
f3 des dritten Schützes b3 an die Spannung e. Das Schütz b kann jedoch
erst ansprechen, wenn der durch Kurzschließen der zweiten Widerstandsstufe angewachsene
Anlaufstrom wieder gesunken ist.