DE715980C - Hub- und Senkschaltung fuer Gleichstrommotoren - Google Patents

Description

• Hub- und Senkschaltung für Gleichstrommotoren

  Bei Kranhubw_ extken soll im Senkbereich mit

  Rücksicht auf durchziehende Lasten. eine

  Sankbremsschaltumg vorgesehen =werden, die

  bereits guf den ersten Stufen kräftige Brems-

  momente zu: entwickeln imstande ist, damit ein

  anfängliches Absacken der Last vermieden

  wird. Ferner sollen für nicht durchziehende

  Lasten besondere Sienkliaftstellvmgen vor-

  gesehen sein, Bohne daß beim Schaltungs-

  wechseln von Senkbremsen .auf Kraftsenken

  eine- Freifallstellung entsteht. Das Heben *der

  Last -soll mit Reihenschlußcharakteristik er-

  folgen, d. h. leichte Lasten sollen zwangsläufig

  schneller ,als .die Volllast gehoben werden.

  Während der Reihenschlußmobor die , Be-

  dnngungen für das Heben .ohne weiteres er-

  füllt; # zeigt .er für das Senken mancherlei

  Nachteile. Wenn ,auch bei der bekannten

  Ankerkurzschlußbremsung, bei der die Ma-

  schine ,als Generator ,auf Widerstände ar-

  beitet, sich kräftige Bremsmomente erzielen

  lassen,- so können diese doch erst bei ge-

  wissen Senkdrehzahlen auftreten, da sie von

  der schwachen Remanenz des magnetischen

  Feldes ausgeheri.- Zu größer Bürstenüber-

  gan,gswiderstand kann hierbei direkt gefähr-

  lich werden, da nur kleine Spannurigen im

  Ankerkreäs zur Verfügung stehen -und ein Ab,-

  sacken der Last zur Folge haben.

  Bei den belmnnten Krafts=kschaltun;gen ist

  meist eine Nebenschlußerregung des-- Feldes

  vorgesehen, wobei aber die Netzspalulung in

  Widerständen mit entsprechend= Energie-

  verlust von. etwa 95 a/0 der Miotorleistumg auf

  etwa 5,% als Erregerspannung für die H,aupt-

  schlußwicklung abgedrosselt werden muß.

  Eine wirtschaftlich günstigere Schaltung be-

  deutet also lohne Zweifel einen technischen

  Fortschritt.

  Es ist ferner ein Verfahren zur Rii_ckgewin-

  nung von Energie bei :elektrischen Bahnen

  bekanntgeworden, das sich ,auch im H.ebiezeug-

  betrieb anwenden. läßt. Danach erhält der

  Motor ,außer der Hauptstrom- noch eine

  Nebenschlußfeldwicklung, welche den Motor

  allein unter Kurzschluß der Hauptstromwick-

  lung , erregt, wenn @er auf das Netz zurück

  arbeitet. Hierbei können aber mit Rücksicht

  auf die. Bemessung der Vorschaltwiderstände

  beim Anlassen unter dem Nennwert liegend--

  Drehzahlen nicht eingestellt werden.

  Schließlich ist es .auch bei Hubwerken reit

  Koinpiounclmioboren bekanntgeworden; für den

  Senkbetrieb nur .die Nebenschlußwicklung ein-

  zuschalten und das Senkbremsen in der Anker-

  kurzschlußschaltuDg vorzunehmen, wobei Erei-

  fallstellungen vermieden werden. Bei dieser

  Schaltung bleibt aber die Nebenschlußwick'

  lung auch beim Heben eingeschaltet, so dZ.ß

  der Motor beim Heben eine Kompoundcharalz='

  teristik besitzt, bei der das erforderliche Feld"

  nur von beiden Wicklungen zusammen aufge-

  bracht -wird.

  Gemäß der Erfindung wird einerseits beim

  Heben durch Einschalten der Hauptstr.umfeld-

  wicklung allein der reine Reibenschlußcharak-

  ter gewahrt, während andererseits beim Senk--

  bremsen in Nebenschlußschaltung sofort eine

  volle Felderregung des Motors .als Vorbedin-

  gung für die Entstehung starke- Brems-

  momente erreicht wird, :ohne daß besondere

  Verluste .auftreten, und wobei ferner der über-

  gang von Senkb#rems- auf Scnkkraftschalttulg

  ohne Freifallstellung vor sich ,geht. Dien Mobo,r

  ist erfindungsgemäß nicht nur,, wie bekannt,

  mit unabhängig voneinander schaltbareal

  Haupt- und Nebenschlußwieklungen versehen,

  sondern die Amperewindungszahlen dieser.

  Wicklungen sind auch so bemessen, daß jede

  von ihnen für sich ,allein. zur-betriebsmäßigen

  (intermittierenden) Erzeugung des Kraft-

  flusses ausreicht. Die Hauptstronmvicklung

  -wird. so bemessen, daß sie die nötigen Am-

  pere--'ndungen zur vollen, der Nennleistung

  der Maschine entsprechenden Sättigung er-

  zeugt; so daß der Motor bim Heben die

  volle Nennleistung und das volle Nenndlieh-

  moment entwickeln. kann. Die Nebenschluß-

  wicklurig wird dagegen erheblich schwächer

  bemessen, da dos beim Senken und Senf

  bremsen erfoirderliche Drehmrom.ent infolge

  der ebenfalls bremsenden Getriebereibung er-

  heblich kleiner ist als beim Heben., Sie

  braucht daher nur einen Bruchteil: der vollen

  Nennerregung, z. B. die Hälfte .oder -weniger,

  zu erzeugen. Beide Wicklungen sind nur je

  für die halbe Einschaltdauer zu bemessen,

  weil ja -während de's Hebers die Nieben-

  schlußwieklung, während des Senkens die

  Hauptschlußwioklung stromlos ist. Das Senk-

  bremsen selbst erfolgt nicht durch Rück-

  arbeiten, sondern in der @obenerwähnten AnIker-

  kurzschlußschaltuvg auf die Anlaßwiderstände,

  so daß hierbei auch jede gewünschte: Drehzahl

  unterhalb der Nenndrehzahl einstellbar ist.

  Gemäß der Zeichnung, die die neue Schal-

  tung für Heben, Senkbremsen und Kraft-

  senken veranschaulicht, weist der Motor eine

  Hauptstromwicklunga und eine Nebenschluß-

  wicklung b auf, während der Anker c mit

  regelb.axen Vorschaltwiderständen cl versehen

  ist.-

  Fig. i zeigt die Schaltung für Heben, bei

  der nur die Hauptschlußwicklung :a einge-

  schaltet ist, so daß der Motor reit normaler

  Reihenschluß.charakteristik arbeitet. Mit c ist

  der Anker des Motors bezeichnet, während d

  den Anlaßtviderstand darstellt.

  Fig.2 zeigt die Senkbremsschaltung, bei

  der wie im ganzen Senkbereich nur die

  2 ebenschlußwicklungb eingeschaltet ist, die

  die sofortige Erregung des Motors und daher

  gesicherte Senkdrehzahlen liefert. Der Anker c

  arbeitet ohne- Stromaufnahme aus dem Netz

  in bekannter Weise .auf Widerständed, durch

  deren Veränderung eine Regelung der Senk-

  drehzahlen .erreicht -wird.

  . In Fig. 3 ist die Übergangsschaltung , von

  den S enkbrerns- auf die Kraftsenkstufen dar-

  gestellt,- wöhei die gemäß Fig. a mit dem

  positiven Pol verbundene Ankerableitung über

  den- Widerstand e mit dem negativen Pol ver-

  bunden wird. Durch diese Maßnahme -wird

  aber die bisherige Schaltung noch nicht b e-

  einflußt. Es fließt lediglich ein Strom durch

  den neu. hinzugefügten Wid@etstähde.

  Auf der Kraftsenkstufe wird dann, wie

  Fig. 4- zeigt, die 'g ernäß Fig. a und 3 vo,r-

  gesehene Verbindung des Ankers c mit dein

  positiven Pol unberUrochen, so daß ein m,o-

  tonisch @izrkender -z Stronrfiuß vom positiven

  Pol über Widerstand-.d und Anl;cr c zum

  negativen Pol zustande kommt.

  Da die Feldwicklungen bei dieser Schaltung

  nur halb so lange eingeschaltet bleiben -wie

  diejenigen von Kumpoundmotoren, können sie

  entsprechend knapp bemessen --merden;_bei-der

  Hauptschhißwicklung kann der' Leiterquer:'

  schnitt, bei der Nebenschlüß-vicklüng - die

  Windüngszahl gegenüber solchen Wiekluii-

  gen vermindert werden, die - -nährend der

  vollen Betriebsdauer des Motors eingeschälten

  sind. Diese Kupferersparnis bringt es-mit

  sich, daß der Platzbedarf für die beiden-Feld-

  wicklungen nur wenig größer ist als bei nor-

  malen Maschinen mit einer einzigen - Feld=

  mc'klunig. . . . . . ..

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Hub- und Senkschaltung für Gleichstrommotoren, die ausschließlich -durch Ankervorschaltwderstände gesteuert weiden, mit unabhängig voneinander schältbaren Haupt- und Nebenschlußwicklungen unter Vermeidung. von Freifallstellungen, wobei im- Senkbetrieb nur die Neberischlußwicklung eingeschaltet ist und das Senkbremsen in der Ankerkurzschlußschaltung erfolgt, dadurch- gekennzeichnet, daß beim Heben nur die Reihenschlußwicklung eingeschaltet ist und daß diese für die Erzeugung des der vollen Nennleistung des Motors entsprechenden Kraftflusses, die hTebeenschlußwicklung dagegen infolge der bremsenden Wirkung der Ge- -triebereibung für die Erzeugung eines. er- heblich geringeren Kraftflwsses und beide Wi cklungen für j e die halbe Eillschalt- dauer des Motors bemessen sind. 2. Schaltung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die @erstie Kraftswk- stufe ohne Freifall dadurch vorbereitet wird, daß beider ,an sich bekannten Senk- . bri#msgeneratorschälfiuig die mit -dem Netz in Verbindung -stehende Ankerableitung über einen Widerstand .an den noch freien Netzpol ,gelegt wird. . 3. Schaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf den Kraftsenk- stufen die ursprüngliche Verbindung. des Ankers nut dem positiven. Pol unter- brochen wird, so daß eine reine Kraft- schaltung im Senksinne lesbeht. q.. Schaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in Abweichung von der Schaltung nach Anspruch 3 ;auf der ersten Kraftsenkstufe die Verbindung -zwi- schen dem positiven Bol und dem Anker nicht unterbrochen, sondern durch feinen Widerstand ersetzt wird, som daß bei ver- sehentlichchn Senken @duzchgeheiiidex fasten; auf den Kraftseakstufen unzulässige Dreh- zahlen vermieden werden.