DE710114C - Verfahren zur Verminderung der Drehzahl eines ueber einen steuerbaren Gleichrichter aus einem Wechselstromnetz gespeisten Gleichstrommotors - Google Patents

Description

• Verfahren zur Verminderung der Drehzahl eines über einen steuerbaren Gleichrichter aus einem Wechselstromnetz gespeisten Gleichstrommotors Die Erfindung bezieht sich auf elektromotorische Antriebe, bei denen der antreibende Gleichstrommotor über einen gittergesteuerten Quecksilberdampfgleichrichter oder ähnliche Gleichrichter mit steuerbaren Ventilstrecken an ein Wechselstromnetz angeschlossen ist. Handelt es sich um Antriebe mit Schwungmassen, so müssen besondere Maßnahmen getroffen werden, um den Motor auf elektrischemWege abzubremsen und seine Drehzahl herabsetzen zu können. Als Beispiel' sei die sogenannte Kreuzschaltung zweier Gruppen von Entladungsgefäßen oder die Umschaltung eines Entladungsgefäßes von Gleichrichterbetrieb auf Wechselrichterbetrieb genannt.- Diese Maßnahmen führen zwar zum Ziel, sind jedoch vielfach, insbesondere für kleinere Motoreinheiten, zu unwirtschaftlich, da der :'Aufwand zu groß ist.
• Gemäß der Erfindung wird die gleiche Aufgabe dadurch gelöst, daß zunächst durch Gittersteuerung die vom Gleichrichter an den Motor abgegebene Spannung unter den 'Wert gesenkt wird, der der augenblicklichen Drehzahl des Antriebs entspricht, und daß dann in Abhängigkeit von der dadurch bedingten Absenkung des vom Gleichrichter an den Motor abgegebenen Stromes der -lIotor über einen Bremswiderstand gegebenenfalls stufenweise kurzgeschlossen wird.
• Die Verwendung eines Parallelwiderstandes zum Abbremsen eines Gleichstrommotors ist an sich bei Motoren, die über Gleichrichter gespeist werden, bereits bekanntgeworden. Bei einer bekannten Regelanordnung wird der Parallelwiderstand jedoch verwendet, um einen unzulässigen Drehzahlanstieg des Motors zu vermeiden, wenn dieser von der Arbeitsmaschine her so weit angetrieben wird, daß seine Spannung über die vom Gleichrichter gelieferte Spannung hinaus anwächst. Durch ein drehzahlabhängiges Relais wird in diesem Falle bei der bekannten Schaltung die Verbindung zwischen dem Gleichrichter und dem Motor unterbrochen und ein Bremswiderstand zu dem Motor parallel geschaltet. Bei der Erfindung handelt es sich demgegenüber nicht um die Aufgabe der Verhinderung eines unerwünschten Dreh-7.ahlanstiegs, sondern um die Regelung der Motordrehzahl im Sinne einer Verminderung der Hotordrehzahl von einer Betriebsstufe auf eine andere. Die Erfindung verwendet das Mittel der Gittersteuerung, um die dem Motor über den Gleichrichter zugeführte Spannung so weit zu vermindern, daß dem Motor von dem Gleichrichter her keine Energie mehr zugeführt «-erden kann. In Abhängigkeit von der mit diesem Gittersteuerungsvorgang verbundenen Verminderung des Stromes wird der den Motor abbremsende Widerstand eingeschaltet.
• Die Erfindung sei in der in der Zeichnung dargestellten Schaltung eines Antriebs näher erläutert.
• Ein Gleichstrommotor i, der zum Antrieb irgendeiner Arbeitsmaschine mit Schwungmassen dient, ist über einen gittergesteuerten Quecksilberdampfgleichrichter 2 an ein Wechselstromnetz 3 angeschlossen. Im Gitterkreis liegt irgendeine der bekannten Steuerungseinrichtungen 4, die durch einen Steuerhebel s beeinflußt wird. Der zum Gitterkreis gehörige I#,'egelwiderstand 6 kann mit einem Regelwiderstand 7 im Feldkreis des Klotors i derart verbunden sein, daß bei der Bewegung des Steuerhebels 5 im ersten Regelbereich die Gittersteuerung verändert wird, während im zweiten Bereich das Feld des Motors geschwächt wird.
• Wenn während des Betriebes von einer bestimmten Drehzahl des Klotors auf eine niedrigere Drehzahl übergegangen werden soll, so wird erfindungsgemäß die Regeleinrichtung .4 bis 6 derart verstellt, daß die von dem Gleichrichter 2 an den Motor i abgegebene Spannung sinkt. Infolge der Schwungmassen behält der Klotor zunächst seine Drehzahl bei, und seine Gegenspannung wird größer als die von dem Gleichrichter gelieferte Spannung. Der zwischen Gleichrichter und 'Motor fließende Strom wird dadurch kleiner, bis er infolge der Ventilwirkung des Gleichrichters auf Null herabsinkt.
• Durch ein Stromrelais 8 wird in diesem Augenblick ein Schütz 9 eingeschaltet, durch welches der Motor i über den Widerstand ifl kurzgeschlossen wird. Der Widerstand to stellt dabei keine Belastung des Gleichrichters dar, da er nur dann eingeschaltet ist, wenn der Gleichrichter stromlos ist. Über ihn fließt nur der der Ventilrichtung des Gleichrichters entgegengesetzt gerichtete und von der Gegenspannung des Motors hervorgerufene Isurzschlußstroin des letzteren. Dieser zwischen Motor und Widerstand fließende Strom bremst den Motor ab und senkt also seine Drehzahl so lange, bis die Motorspannung wieder die der Gleichrichtersteuerung entsprechende Spannung des Gleichrichters besitzt. jetzt kann wieder Strom von dem Gleichrichter zum Motor fließen. Das Stronln #.i_- -- ...,.1 crlialtPt (las Schutz (:i im Stromkreis des Widerstandes to ab. Der Bremsvorgang ist dadurch selbsttätig beendet.
• Das Bremsverfahren der Erfindung hat den großen Vorteil, daß der Motor nicht vorn Gleichrichter abgeschaltet zu werden braucht. Die Stromunterbrechung zwischen Gleichrichter und Motor dauert nur so lange, wie es für den Bremsvorgang erforderlich ist. Die Bremsung an sich wird selbsttätig beendet, sobald die der geänderten Steuerstellung entsprechend geringere Drehzahl erreicht ist.
• Die in der Zeichnung dargestellte Zeichnung kann, ohne in dem Grundprinzip der Erfindung etwas zu ändern, noch in Einzelheiten abgewandelt werden. An Stelle eines einstufigen Widerstandes kann beispielsweise ein in mehreren Stufen zu- und abschaltbarer Bremswiderstand verwendet «-erden. In den Steuerstromkreis des Bremswiderstandes kann ein Zeitrelais geschaltet sein, welches dafür sorgt, daß bei kurzzeitigen Spannungsabsenkungen des Gleichrichters der Bremsvorgang noch nicht ausgelöst wird.
• Es sei noch erwähnt, daß an Stelle der stromabhängigen Zuschaltung des Widerstandes auch eine spannungsabhängige Schaltung verwendet werden kann, bei der die Gleichrichterspannung mit der KIotorspannung verglichen wird. Auch bei dieser Schaltung wird der Widerstand jeweils dann eingeschaltet, wenn die von dem Gleichrichter abgegebene Spannung unter die Motorspannung sinkt, welche der jeweiligen Motordrehzahl entspricht. Die Zuschaltung des Bremswiderstandes läßt sich auch dadurch steuern, daß zu dem Motor dauernd ein Widerstandskreis parallel geschaltet wird, in dem ein für Meßzwecke ausreichender Strom fließt. Sobald die Gleichrichterspannung kleiner wird als die induzierte Spannung des Motors, kehrt sich in diesem Stromkreis die Stromrichtung um, und ein entsprechend geschaltetes Relais kann zum Einschalten des Bremswiderstandes verwendet werden. .

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Verminderung der Drehzahl eines über einen steuerbaren Gleichrichter aus einem Wechselstromnetz gespeisten Gleichstrommotors unter Verwendung eines zu dem Motor parallel schaltbaren Bremswiderstandes, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst durch Gittersteuerung die von dem Gleichrichter abgegebene Spannung unter die der jeweiligen Drehzahl entsprechende 'Motorspannung gesenkt wird, und daß dann in Abhängigkeit von der Absenkung des dein Motor vom Gleichrichter zugeführten Stromes der Bremswiderstand selbsttätig, gegebenenfalls stufenweise, parallel geschaltet wird.
2. 2. Anordnung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daB in den zur Einschaltung des Bremswiderstandes dienenden Steuerstromkreis ein Zeitrelais eingeschaltet ist, das die Einschaltung des Bremswiderstandes bei einer nur kurzzeitigen Absenkung des Motorstromes verhindert.