DE679940C - Schaltung zum Verhueten des Einfallens der mechanischen Bremse bei Drehstrommotoren mit Verschiebeanker waehrend der Drehrichtungsumkehr - Google Patents

Description

Für den Antrieb von Hebezeugen finden heute meist Drehstromasynchronmotoren Verwendung, die in den überwiegenden Fällein mit einem Verschiebeanker ausgerüstet sind, mit dem eine mechanische Bremse in Verbindung steht, die zur Festsetzung der Seiltrommel bei stillstehendem Motor dient. Das Lüften der Bremse bei laufendem Motor erfolgt in bekannter Weise durch Verschieben

ίο des Ankers unter der Wirkung des im Motor erzeugten Magnetfeldes.

Beim praktischen Betrieb solcher Hebezeuge oder ähnlicher, durch Verschiebeankermotoren angetriebener Einrichtungen ergibt sich nun in den meisten Fällen die Forderung, die Drehrichtung des Motors schnell umkehren zu können. Diese Drehrichtungsumkehr erfolgt in bekannter Weise durch Vertauschen zweier Netzanschlüsse der Ständerwicklung. Da während der Umschaltdauer durch die erforderliche vorübergehende Abschaltung der beiden zu vertauschenden Netzanschlüsse das den Verschiebeanker in seiner Lage haltende Magnetfeld verschwindet, wird die mit dem einen oder anderen Organ verbundene ^mechanische Bremse, wenn auch nur kurzzeitig, zum Einfallen gebracht. Insbesondere bei Hebezeugen erweist sich immer wieder dieser Nachteil als äußerst schädlich, da auch bereits durch das nur kurzzeitige Einfallen der Bremse während des Umschaltens ein sehr starker Ruck in dem die Last tragenden Seil entsteht, der bei großen, am Seil hängenden Lasten unter Um-

ständen zu einem Seilbruch oder zu Beschädigungen des Hebezeuges führen kann Man fordert daher bei Verwendung von Verschieb eankermotoren mit eingebauter selbsttätiger Bremse, daß während der Umsehältperiode das magnetische Feld in genügend starkem Maße aufrechterhalten bleibt, um ein auch nur kurzzeitiges Einfallen der Bremse mit Sicherheit zu verhindern. ίο Da diese Bedingung bisher aber nur mit verhältnismäßig umständlichen Schaltanordnungen, einer Vielzahl von Wicklungsanschlüssen und Kontakten an der Umschalteinrichtung zu erfüllen war, hat man vielfach bei Hebezeugen und ähnlichen Antriebsmaschinen auf die Verwendung von Verschiebeankermotoren verzichtet und sie mit normalen Drehstromasynchronmotoren angetrieben. Die Betätigung der zum Festhalten der Last not wendigen mechanischen Bremse erfolgt dann durch einen gesondert angebrachten Magnetbremslüfter, dessen Steuerung entweder zwangsläufig mit der Schaltung des Antriebsmotors oder unabhängig hiervon erfolgt. Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist nun eine Schaltung zum Verhüten des Einfallens der mechanischen Bremse bei Drehstrommotoren mit Verschiebeanker während der durch schrittweises Vertauschen zweier Netzanschlüsse bewirkten Drehrichtungsumkehr, und der Erfindungsge danke ist darin zu sehen, daß bei in Dreieck geschalteten Wicklungen nach Öffnen des Verbinduaigspunktes einer Dreieckseite dieser Punkt nach vorübergehendem Kurzschließen der geöffneten Seite mit einem anderen Netzanschluß derartig verbunden wird, daß sämtliche Phasenwicklungen in Reihe geschaltet sind, sodann die dem geöffneten Verbindungspunkt gegenüberliegende Phasenwicklung unter Vertauschen ihrer Phasenanschlüsse wieder direkt mit dem Netz verbunden und zuletzt die geöffnete Dreieckseite geschlossen wird. Hierdurch wird erreicht, daß durch die bekannte Ausbildung von Feldern dreifacher Polzahl bei der Reihenschaltung aller Phasenwicklungen der quadratische Mittelwert der Induktion wesentlich höher ist als bei Anschluß nur einer einzigen Phasenwicklung an derselben Spannung trotz gleichen arithmetischen Mittelwertes. Diese Erhöhung der magnetischen Zugkraft ist ausreichend, um ein Einfallen der Bremse zu vermeiden, so daß der Verschiebeanker bei einfacher "übersichtlicher Schaltung für sämtliche Hebezeuge und ähnliche Arbeitsmaschinen Anwendung finden kann.

Die erfindungsgemäße Schaltung zur Drehrichtungsumkehr erfolgt gemäß der beiliegenden Zeichnung in sieben Stufen. Stufe 1 veranschaulicht beispielsweise die Schaltung der Ständerwicklung des VerSchiebeankermotors bei Umlauf des Motors im Uhrzeigersinn, gesehen von der Antriebsseite aus. In der zweiten Schaltstufe ist die Dreieckschaltung an einer Seite aufgetrennt, während in der dritten Schaltstufe die aufgetrennte Wicklungsphase kurzgeschlossen ist. Die dreiphasige Speisung bleibt bei diesen Stufen aufrechterhalten. In der vierten Schaltstellung sind sämtliche Wicklungsphasen der aufgetrennten Dreieckschaltung in Reihe an zwei Netzphasen angeschlossen. Die Schaltstellungen S und 6 entsprechen unter Vertauschung zweier Netzanschlüsse den Schaltstellungen 3 und 2, während Schaltstellung 7 die vollzogene Umschaltung zweier Netzphasen zum linksläufigen Betrieb des Motors, wiederum von der Antriebsseite .aus gesehen, veranschaulicht.

Während der erfindungsgemäßen Umschaltung arbeitet der Motor wie folgt:

Schaltstellung 1: Der Motor arbeitet als normaler rechtsläufiger Drehstromasynchronmotor.

Schaltstellung 2 und 3: Der Motor läuft als Zweiphasenmotor weiter.

Schaltstellung 4: Der Motor läuft als Einphasenmotor weiter.

Schaltstellung 5 und 6 τ Der Motor läuft als Zweiphasenmotor weiter.

Schaltstellung 7: Der Motor arbeitet als normaler linksläufiger Drehstromasynchronmotor.

Der Verschiebeankermotor läuft also während ,des Umschaltvorganges bei vorher rechtsläufigem Drehsinn zunächst mit diesem Drehsinn weiter. Es erfolgt auf Schaltstellung 4 durch die einphasige Speisung, bei der in bekannter Weise Felder dreifacher Polzahl auftreten, deren Verwendung für andere Zwecke bekannt ist, eine schwache Abbremsung, die aber nur kurzzeitig wirksam ist. Ab Schaltstellung 5 trit.t in an sich bekannter Weise Gegenstrombremsung ein, und nach erfolgter Abbremsung des Motors in Schaltstellung 7 beschleunigt sich dieser in der entgegengesetzten Drehrichtung wieder bis auf seine volle Nenndrehzahl. Durch die erfindungsgemäße Umschaltung wird das Magnetfeld im Motor während des Umschaltvorganges dauernd in einem ausreichend starken Maße aufrechterhalten, um ein Abfallen des Verschiebeankers und damit ein Einfallen der mechanischen Bremse ,sicher zu verhüten.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Schaltung zum Verhüten des Einfallens der mechanischen Bremse bei Drehstrommotoren mit Verschiebeanker während der durch schrittweises Vertauschen zweier Netzanschlüsse bewirkten Drehrichtungs-

   umkehr, dadurch gekennzeichnet, daß die Wicklungen in Dreieck geschaltet sind und nach Öffnen des Verbindungspunktes einer Dreieckseite dieser Punkt nach vorübergehendem Kurzschließen der geöffneten Seite mit einem anderen Netzanschluß derartig verbunden wird, daß sämtliche Phasenwicklungen in Reihe geschaltet sind, sodann die dem geöffneten Verbindungspunkt gegenüberliegende Phasenwicklung unter Vertauschen ihrer Phasenanschlüsse wieder direkt mit 'dem Netz verbunden [und zuletzt die geöffnete Dreieckseite geschlossen wird.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen