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Gegenstrombremseinrichtung für Drehstrommotoren mit selbsttätiger,
durch ein Zeitrelais gesteuerter Sterndreieckschaltung Es ist bekannt, einen in
Sternschaltung anlaufenden und nach dem Anlauf auf Dreieck umschaltbaren Drehstrommotor
während des Abbremsens mit Gegenstrom in Sternschaltung zu legen, um den Gegenstromstoß
und das Bremsmoment zwecks Schonung der Schaltgeräte und Getrüebeteile herabzusetzen.
Wenn man hierbei die Umschaltung von der Stern- auf die Dreieckscbaltung beim Anlassen
selbsttätig mittels eines Zeitrelais vornehmen läßt, so macht @es Schwierigkeiten,
beim schnellen Umschalten auf Gegenstrom gleichzeitig mit dessen Einschaltung auch
die Sternschaltung herzustellen, da das Zeitrelais beim normalen Lauf die Dreieckschaltung
hergestellt hatte. Durch die Erfindung wird diese Schwierigkeit dadurch behoben,
daß bereits während des normalen Laufs des Motors die Gegenstromsternschaltung vorbereitet
wird, indem das Dreieckschütz nach seiner Einschaltung durch das Zeitrelais sich
unabhängig von diesem hält und das Zeitrelais abschaltet, das durch Schließen seines
Ruhekontaktes im Stromkreis des Sternschützes dessen Einschaltung für das Gegenstrombremsen
vorbereitet.
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Der Haltestromkreis des Dreieckschützes ist zweckmäßig über einen
mit je einer Betriebstellung für die Umkehrschütze und einer Ausschaltstellung versehenen
Steuerschalter geführt, so daß beim Umlegen des Steuerschalters zwecks Abschaltung
des bisher eingeschalteten Umkehrschützes gleichzeitig auch das Dreieckschütz abgeschaltet
wird, das durch Schließen eines in Reihe mit dem Ruhekontakt des Zeitrelais liegenden
Ruhekontaktes die sofortige Einschaltung des Sternschützes ermöglicht, die durch
einen Arbeitskontakt des Gegenschützes vollendetwird, sobald dieses zur Gegenstrombremsung
eingeschaltet wird.
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Besonders vorteilhaft ist die Anwendung der Erfindung bei Steuerungen,
bei denen das den Gegenstrom .einschaltende Gegenschütz
durch eine
drehzahl- und drehrichtungsabhä.ngige Schaltvorrichtung, einen sog. Bremswächter,
unmittelbar nach der Abschaltung des bisher eingeschalteten Umkehrschützes eingeschaltet
und bei erreichtem Stillstand des Motors wieder abgeschaltet wird. Hierbei ist es
besonders wichtig, daß die Sternschaltung gleichzeitig mit der unmittelbar auf die
Abschaltung des jeweiligen Umkehrschützes folgenden Einschaltung des Gegenschützes
hergestellt wird.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung mit selbsttätiger
überwachung des Gegenstroms durch einen Bremswächter dargestellt.
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Mit i und 2 sind die Umkehrschütze, mit 3 das Sternschütz, mit 4.
das Dreieckschütz und mit Z das Zeitrelais bezeichnet. Die beiden Umkehrschütze
i und 2 sind in der üblichen Weise elektrisch über die Ruhekontakte i, und 2, gegeneinander
verriegelt, so daß jeweils nur ein Schütz einschalten kann. St ist der Steuerschalter
mit den Betriebstel: lungen I und 1I und der Ausschaltstellung o. Von dem Bremswächter
BW ist nur der Kontaktteil dargestellt, der in bekannter Weise beim Stillstand
des Motors die dargestellte Mittellage einnimmt und bei der Drehung des Motors durch
Reibung oder elektromagnetisch nach der einen oder anderen Richtung mitgenommen
wird. Beim Rechtslauf des Motors wird durch den beweglichen Kontakt des Bremswächters
BW der K ontal:t 1(1, beim Linkslauf der Kontakt K2 geschlossen.
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Wenn der Motor M, von dem nur die Ständerwicklungen dargestellt sind,
im Rechtslaufsinneingeschaltet werden soll, wird durch Umlegen des Steuerschalters
St aus der dargestellten Ausschaltstellung in die Betriebstestung I das Umkehrschütz
i an Spannung gelegt, das durch Schließen seines Arbeitskontal:tes i" das ZeitrelaisZ
und das Sternschütz 3 einschaltet. Das Sternschütz 3 stellt durch Schließen seiner
Arbeitskontakte 3"r und 3,,2 die Sternschaltung für den Motor M her, und über die
Arbeitskontakte iai und i". wird der Motor im Rechtsl.aufsinn eingeschaltet; er
läuft nun in Sternschaltung an. Nach der an dem Zeitrelais Z eingestellten Verzögerungszeit
wird der Kontakt Z" geschlossen und der Kontakt Z, des Zeitrelais geöffnet. Infolgedessen
fällt das Sternschütz 3 ab, und das Dreieckschütz ¢ wird eingeschaltet. Durch öffnen
der Arbeitskontakte 3«i und 3"2 und Schließen der Arbeitskontakte q.", bis q."3
wird der Motor von der Stern- auf die Dreieckschaltung umgeschaltet. Das Stern-
und das Dre .eckschütz sind gegenseitig durch die Ruhekontakte 3, und 4,
elektrisch verriegelt. Nach dem Einschalten hält sich das Dreieckschütz q. über
seinen Arbeitshilfskontakt 4" unabhängig vom Kontakt Z" des Zeitrelais. Ferner schaltet
das Dreieckschütz q. durch öffnen seines Ruhekontaktes q., das Zeitrelais Z ab,
das abfällt und seinen Ruhekontakt Z, im Stromkreis des Sternschützes-3 schließt,
so daß hierdurch die Sternschaltung für das Gegenstrombremsen vorbereitet ist. Beim
Aus-s c 'halten durch Zurückle,-en Z> des Steuerschalters in die Ausschaltstellung
o wird das Umkehrschütz i spannungslos, und gleichzeitig damit wird auch der Haltestromkreis
des Dreieckschützes, der über den Steuerschalter St verlief, sofort unterbrochen,
so daß das Umkehrschütz i und das Dreieckschütz gleichzeitig abfallen. Durch Schließen
des Ruhekontaktes q., wird also sofort beim Aussehalten des. Umkehrschützes i das
Sternschütz 3 über den Ruhekontakt Z, des Zeitrelais Z vorbereitend an den Arbeitskontakt
2" des Gegenschützes 2 gelegt, so daß, sobald das Gegenschütz 2 anspricht, auch
der Stromkreis für das Sternschütz 3 hergestellt ist. Das Gegenschütz 2 wird über
den Ruhekontakt i, des abgefallenen Umkehrschützes i und den Kontakt 1<i des
Bremswächters eingeschaltet, der diesen Kontakt geschlossen hatte, sobald der Motor
sich im Rechtslaufsinn zu drehen begann.
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Durch die beschriebene Steuereinrichtung wird mit Sicherheit erreicht,
daß bei dem nach Zurücklegen des Steuerschalters St in die Ausschaltstellung sofort
einsetzenden Gegenstrom das Dreieckschütz q. nicht mehr im Stromkreis ist und der
Stromkreis des SternschÜtzes 3 bereits während des normalen Laufs des Motors so
weit vorbereitet ist, daß auch bei sehr schneller Umschaltung auf Gegenstrom die
Sternschaltung gleichzeitig mit der Einschaltung des Gegenstroms hergestellt wird.
Gleichzeitig mit der Einschaltung des Gegenschützes 2 über den Kontakt K1 des Bremswächters
BW wird über den Arbeitskontakt 2" und den Ruhekontakt 4., außer dem Sternschütz
3 auch das ZeitrelaisZ wieder eingeschaltet. Das Zeitrelais kommt jedoch nicht bis
zum Ende seines Ablaufs, da das Stillsetzen des Motors weniger Zeit erfordert, als
das Zeitrelais zu seinem Ablauf benötigt. Man wird im allgemeinen das Zeitrelais
auf eine mindestens dreimal längere Zeit zum Anlassen ,einstellen, als der Motor
als Bremszeit benötigt. Bei Stillstand des '.Motors geht der bewegliche Kontakt
des Bremswächters BW in die dargestellte Mittellage zurück und unterbricht
damit die Stromkreise für das Gegenschütz 2, das Sternschütz 3 und das Zeitrelais
Z. Diese Schütze fallen ab, und damit ist die in der Zeichnung dargestellte Ruhelage
aller Teile wiederhergestellt.
Bei der Einschaltung des Motors für
Linkslauf spielen sich entsprechend dieselben Schaltvorgänge ab,, so daß sich eine
besondere Beschreibung erübrigt. Wesentlich für das zuverlässige Arbeiten der beschriebenen
Steuerung ist, daß während des normalen Betriebs mit der Dreieckschaltung das Zeitrelais
Z sich bereits in der Stellung befindet, die die Gegenstrombremsung in Sternschaltung
vorbereitet, und daß das Dreieckschütz q. gleichzeitig mit dem bisher eingeschaltet
gewesenen Umkehrschütz spannungslos wird und nicht erst durch einen Hilfskontakt
des Umkehrschützes abgeschaltet wird.