DE669429C - Drehstromreihenschlussmotor - Google Patents

Description

Dreiistromreihenschlußmotoren, deren Anker mit der Ständerwicklung im wesentlichen in Reihe geschaltet sind —· meist unter Zwischenschaltung eines Zwischentransformatörs —, werden durch Bürstenverschiebung geregelt. Je nach der relativen Phasenlage der Spannungsvektoren entstehen verschiedene Drehmoment-Drehzahl-Charakteristiken. Um die Regelung herbeizuführen, muß also der Bürstenapparat bewegt werden, was verschiedene Nachteile mit sieh bringt. Hierzu gehört der ungünstige Einfluß auf die relative Lage der Bürsten zum Kollektor, der verhältnismäßig verwickelte konstruktive Aufbau des Bürsten-Systems, ' der insbesondere bei großen Maschinen besondere Konstruktionsmaßnahmen erfordert, und schließlieh die Notwendigkeit, zum Zwecke der Regelung den Motor mechanisch beeinflussen zu müssen, so daß Fernsteuerung nur mit besonderem Hilfsmotor, deaden Bürstenappar.at bewegt, möglich ist.

Es ist auch bereits ein Reihenschlußmotor vorgeschlagen worden, der ohne Bürstenverschiebung geregelt wird, indem ein in den Ständerkreis eingeschalteter Reihentransformator, dessen Sekundärwicklung die feststehenden Bürsten speist, als Regeltransformator ausgeführt ist. Seine in Dreieck geschaltete Sekundärwicklung besitzt Anzapfungen, von denen mittels Stufenschalters eine der Größe und Phasenlage nach veränderliche Spannung aligenommen wird. Hierbei wird zwar die relative Phasenlage zwischen Primär- und Sekundärkreis geändert, gleichzeitig aber auch das Übersetzungsverhältnis des Reihentransformators, was gleichbedeutend ist mit einer Veränderung des Verhältnisses der Ständer- und Ankerdurchflutung. Es tritt dieselbe Wirkung ein, als ob während des Regelvorganges die Windungszahl des Ankers geändert \vürde. Aus der Theorie des Reihenschlußmotors ist es bekannt, daß man das Verhältnis der Ständer- und Läuferdurchflutung nicht frei wählen kann, sondern durch verschiedene Momente, wie Stabilität der Drehmoment-Drehzahl-Charakteristik, Leistungsfaktor, Transformatorspannung beim Anlauf, in der Wahl des Durchflutungsverhältnisses beschränkt ist. Praktisch kann, deshalb nur zwischen etwa den Größen i:i bis zu 1:1,15 gewählt werden, ohne eine oder mehrere der gestellten Bedingungen zu verletzen. Bei der bekanntgewordenen Anordnung ändert sich aber das Übersetzungsverhältnis des Reihentransformatots im Verhältnis 1:2, so daß es nicht möglich ist, eine allen Bedingungen des guten Reihenschlußmotors entsprechende Auslegung zu finden und stets im .Verlaufe der Regelung entweder bei hohen oder tiefen Drehzahlen und Drehmomenten ungünstige

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

Dr.-Ing. Benno Schwärs in Düsseldorf-Oberkassel.

Verhältnisse auftreten müssen. Überdies ist die Regelung nur in Stufen möglich, und zwar nur in jener Anzahl, wie sie der Anzahl der Anzapfungen der Sekundärwicklung des Reihentransformators entspricht, wobei für jede Stufe besondere Kontakte vorzusehen sind. Abgesehen von der Grobstufigkeit der Regelung tritt hinzu die Notwendigkeit eines besonderen Stufenschalters, der zusätzliche

ίο Anschaffungskasten und eine Beeinträchtigung der Betriebssicherheit hervorruft.

Durch die vorliegende Erfindung ist es möglich, einen Drehstromreihenschlußmotor mit feststehenden Bürsten und stufenloser Regelung ohne Beeinträchtigung seiner Betriebseigenschaften auszuführen. Das Prinzip der Erfindung wird an Hand der Abbildungen erläutert.

In Abb. ι bedeutet St den Ständer und /< den an die Ankerwicklung angeschlossenen Kollektor mit dem Bürstensatz. Die Ständerphasen sind offen geschaltet und liegen in Reihe mit der Primärwicklung P eines Drehreglers D, von dessen' Sekundärwicklung 5 aus das Bürstensystem gespeist wird. Der gezeichnete Einfachdrehregler stellt einen Transformator konstanten. Übersetzungsverhältnisses dar, dessen Sekundärspannungsvektor gegenüber der Primärspannung in beliebiger Weise verdreht werden kann. Dementsprechend ändert sich die relative Phasenlage zwischen der Primärspannung und der Kollektorspannung,

ohne daß zu diesem Zwecke die Bürstenbrücke räumlich verstellt weiden muß und ohne daß sich das gewählte Windungsübersetzungstältnis zwischen Ständer und Läufer än-. Der Drehregler wird in der Regel "üen sonst für Reihenschlußmotoren verwendeten Zwischentransformator ersetzen, da es freisteht, das Spannungsübersetzungsver- i<> hältnis so einzurichten, wie es den Erfordernissen der Kollektorspannung bzw. des Kollektorstromes entspricht. Der Drehregler kann, wie auch ohne weiteres ersichtlich, an beliebiger Stelle aufgestellt werden und dadurch eine Fernsteuerung" des Motors ohne mechanische Einwirkung auf dessen Bürstenapparat herbeigeführt werden. Bei größeren Entfernungen, bei denen allenfalls die Fortleitung der großen Kollektorströme zu große Leitungsquerschnitte erfordern würde, kann außerdem noch ein zweckmäßig neben dem Motor angeordneter Zwischentransformator ZT, wie in Abb. 2 angedeutet, verwendet werden.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Drehstromreihenschlußmotor, dadurch gekennzeichnet, daß in Reihe mit dem S₀ Ständerstromkreis die Primärwicklung eines Drehreglers geschaltet ist, dessen Sekundärwicklung mit dem Anker über das' Bürstensvstem verbunden ist.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen