DE668974C - Verfahren zum Anlassen von unbelastet anlaufenden Gleichstrommotoren - Google Patents

Description

Zum Antrieb von Arbeitsmaschinen, die mit annähernd konstanter Drehzahl laufen müssen, eignet sich bei Vorhandensein eines Gleichstromnetzes insbesondere der fremderregte Gleichstrommotor. Derselbe hat aber gegenüber dem Reihenschlußmotor den Nachteil, daß er, sofern es sich nicht um ganz kleine Leistungen handelt, nicht ohne besondere Anlaßeinrichtung auf Drehzahl gebracht werden kann. Bei größeren Leistungen tritt diese Schwierigkeit sogar beim Reihenschlußmotor in Erscheinung, indem auch hier mehrere Anlaßstufen nötig werden zur Vermeidung unzulässig hoher Stromstöße. In jedem Fall können diese Anlaufstromstöße in bekannter Weise beliebig verringert werden, sei es durch eine entsprechend große Unterteilung des Anlaßwiderstandes im Ankerstromkreis, sei es durch Anlegen des Motors an eine verminderte Netzspannung, z. B. vermittels einer sogenannten Anlaßdynamo. Um im letzteren Fall im Motor zunächst ein starkes, in der Dynamo aber ein schwaches Feld zu erhalten, kann man in bekannter Weise das Dynamofeld anfänglich fremderregen und die Motorfeldwicklung in Reihe zum Anker legen. Zur Erreichung der oberen Drehzahlen kann das Motorfeld geshuntet werden durch Widerstand oder eine Akkumulatorenbatterie und schließlich sogar durch letztere allein beliebig schwach fremderregt werden.

Allen diesen Schaltungen haftet der Nachteil an, daß sie eine Anzahl von Bedienüngseinrichtungen erfordern, um die Zwischenstufen zu bewerkstelligen.

Die Erfindung besteht in einem Verfahren zum Anlassen von unbelastet anlaufenden Gleichstrommotoren, bei dem die Motoren unmittelbar an ein Netz von annähernd konstanter Spannung angeschlossen werden und eine Fremderregungswicklung besitzen, die während des Anlaßvorgangs in bekannter Weise" mit dem Motoranker in Reihe geschaltet ist. Die Erregerwicklung ist dabei erfindungsgemäß derart bemessen, daß der Anlaufstrom der Gleichstrommotoren beim unmittelbaren An-Schluß derselben an das Netz den zum unbelasteten Anlauf erforderlichen Wert mindestens erreicht ohne zulässige Werte zu überschreiten. Gewöhnlich hat die Fremderregung eine Spannung in der Größenordnung der Netzspannung; sie hat deshalb einen viel zu hohen Ohmschen Widerstand, um mit dem Motoranker in Reihe geschaltet werden zu können. Wird aber die Spannung für die Fremderregung besonders klein gewählt im Verhältnis zur Netzspannung, so eignet sich die Fremderregung bei der vorgeschlagenen Bemessung zum unbelasteten Anlauf des Motors als Reihenschlußmotor sogar besser als die Erregerwicklung eines gewöhnlichen Reihenschlußmotors.

Die Umschaltung von Gleichstrommotoren von Fremd- auf Reihenerregung ist, wie erwähnt, an sich bekannt. Die bekannte Schaltung l jedoch zum Anfahren unter Last (Bahnmt vorgeschlagen worden, und es ist dabei in e*f|ü Linie der Zweck verfolgt worden, einen währe} des Anfahrens als Reihenschlußmotor arbeitenden Gleichstrommotor nach der Umschaltung auf Fremderregung auch zur Energierücklieferung heranzuziehen. Im Gegensatz dazu soll nach der Erfindung ein unbelastet anlaufender Motor ohne Anfahrwiderstände angelassen werden. Dabei wird die Fremderregerwicklung für eine solche Spannung bemessen, daß sie als Reihenschlußwicklung günstige Anlaufverhältnisse ergibt und genügend großen Ohmschen und induktiven Widerstand besitzt, letzteren besonders zur Verhütung zu großer Stromspitzen beim Einschalten des stillstehenden Motors, ersteren zur Strombegrenzung währenddes Anlaufs. Der Strom wird so begrenzt, daß die gewollte Drehzahl erreicht, aber nicht wesentlich überschritten wird.

Die Zeichnung zeigt beispielsweise eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens. Der Gleichstrommotor 1 mit der Wendepolwicklung 2, einer Verbundwicklung 3 und einer Fremderregungswicklung 4 wird mit Hilfe des Schalters 6 in Anlaufschaltung als Reihenschlußmotor mit dem Netz verbunden. Die für die Fremderregung vorgesehene Erregerstromquelles wird vom Hauptstrom des Motors durchflossen; sie wird daher, wenn sie eine Gleichstrommaschine ist, als Motor laufen oder aufgeladen werden, wenn sie eine Batterie ist, ; Beträgt die Erregerleistung des unbelastet anlaufenden Motors 1 beispielsweise 3 °/₀ und wird die Fremderregungsspannung zu 10 °/o der Netzspannung gewählt, so erreicht der Anlaufstrom höchstens das Dreifache des Vollaststroms. Infolge der hohen Induktivität der Fremderregerwicklung 4 wird die Stromspitze sogar wesentlich tiefer liegen. Während des Anlaufvorgangs sinkt der Strom bedeutend; bei Erreichung der vollen Drehzahl wird der , Motor ι in der beim Anlassen von Bahnmotoren bekannten Weise lediglich durch Einlegen des Schalters 7 in einen fremderregten Motor verhandelt. Durch das starke Absinken des £§>iromes wird im übrigen eine Beschädigung '•||ar Wicklungen des Motors selbst dann verändert, wenn der Schalter 7 nicht oder erst 'verspätet eingelegt wird. Das Einlegen des Schalters 7 kann selbsttätig erfolgen, beispielsweise unter dem Einfluß der Ankerspannung des Hauptmotors 1 oder der Hilfsmaschine 5 oder der Spannung an den Klemmen des Schalters 7. Die Belastung des Motors erfolgt erst nach Einlegen des Schalters 7.

Die Hilfsmaschine 5 kann auf der gleichen Welle wie der Motor 1 lanfen.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Anlassen von unbelastet anlaufenden Gleichstrommotoren, bei dem die Motoren unmittelbar an ein Netz von annähernd konstanter Spannung angeschlossen werden und eine mit einer besonderen Stromquelle verbundene Fremderregungswicklung besitzen, die während des Anlaßvorgangs mit dem Motoranker in Reihe geschaltet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Erregerwicklung (4) derart bemessen ist, daß der Anlaufstrom beim unmittelbaren Anlegen an das Netz den zum unbelasteten Anlauf erforderlichen Wert mindestens erreicht, ohne zulässige Werte zu überschreiten.

2. Anordnung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die die Fremderregung liefernde , Stromquelle (5) während des Anlassens ebenfalls mit dem Motoranker (1) in Reihe liegt und daß nach erfolgtem Anlauf durch Schließen eines einzigen Schalters (7) die Reihenerregung des Motors in eine Fremderregung übergeführt wird.

3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die die Fremderregung liefernde Hilfsmaschine (5) vom Hauptmotor (1) angetrieben wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen