DE832451C

DE832451C - Anordnung zur voruebergehenden Einregelung einer tiefen Drehzahl an Kurzschlussmotoren

Info

Publication number: DE832451C
Application number: DES18064A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Dr Rudolf Siegel
Original assignee: RUDOLF SIEGEL DIPL ING DR
Current assignee: RUDOLF SIEGEL DIPL ING DR
Priority date: 1950-08-01
Filing date: 1950-08-01
Publication date: 1952-02-25

Description

Anordnung zur vorübergehenden Einregelung einer tiefen Drehzahl an Kurzschlußmotoren Bei verschiedenen Maschinen, besonders an Werkzeugmaschinen, besteht häufig das Bedürfnis, kurzzeitig am antreibenden Elektromotor stark herabgesetzte Drehzahl zur Verfügung zu haben, sei es zum Einziehen von Material oder beim Schalten von Getrieben. Der z. B. bei Werkzeugmaschinen häufig verwendete KurzschluBläufermotor, mit oder ohne Polumschaltung, ist nun wenig geeignet, auf tiefe Drehzahlen heruntergeregelt zu werden, z. B. auf 10 bis 12% :der Synchrondrehzahl. Auch vom Schleifringläufer werden solch tiefe Drehzahlen wirtschaftlich nicht erreicht. Versuche, etwa durch Zuschalten von Widerständen oder Gleichrichtern zum Ziel zu kommen, blieben ohne brauchbares Ergebnis.
Der einfachste Weg, die Drehzahl eines KurzschluBläufers tief zu senken, ist die Speisung des Stators mit Drehstrom von entsprechend tiefer Frequenz. Es ist dabei zu beachten, daß der absolute Schlupf :des mit Niederfrequenz betriebenen Motors sich auch in der Höhe von etwa 3 Perioden einstellt"also.in :bezug auf die aufgedrückte Niederfrequenz wesentlich höhere Prozente als bei 5o Hertz erreicht. Dies bedeutet natürlich eine Verschlechterung des Wirkungsgrades, ist aber für kurzzeitigen lastlosen Lauf von geringer Bedeutung. Will man nun auf etwa ioo/o der Synchrondrehzahl zu 5o Hertz kommen, muB man mit etwa 3 plus 5 gleich rund 8 Hertz speisen. Die Erzeugung so niedriger Frequenzen ist nun nicht ganz bequem; wollte man dafür einen Motorgenerator o. dgl. einsetzen, so wäre dies umständl:ioh und teuer.
Erfindungsgemäß wird nun Strom und Spannung so tiefer Frequenz zum Betrieb des Antriebsmotors mit kleiner Drehzahl dadurch gewonnen, daß einem anderen Drehstrommotor, im folgenden kurz Spendermotor genannt, die niedrige Frequenz als Schlupffrequenz am Schleifringläufer entnommen wird. Diese Methode ist nicht unbekannt, doch erweist sich -die normale Ausführung eines Schleifringläufersdafür als wenig brauchbar, und zwar aus folgendem Grund: Sobald man dem Läufer Strom entnimmt und er also gewissermaßen auf einen NViderstand arbeitet, anstatt über die Schleifringe kurzgeschlossen zu sein, sinkt seine Drehzahl, wobei die Schlupffrequenz steigt und die Drehzahl des gespeisten Antriebsmotors in unerwünschter Weise zunimmt.
Erfindungsgemäß wird nun dieses störende starke Absinken der Drehzahl des angezapften Spenderinotors und damit das Hochlaufen des Antriebsmotors, der nur langsam laufen soll, in einfacher Weise dadurch vermieden, daß der Läufer des Shendermotors zusätzlich eine entsprechende Kurzschlußwicklung bekommt, welche die Drehzahl des Spen<lerinotors hoch und die von ihm gelieferte Schlupffrequenz niedrig hält.
Als Spendermotor kann dabei ein zweiter, an der Werkzeugmaschine mit konstanter Drehzahl arbeiteirder Motor verwendet werden, z. B. für Vorschub, Kühlmittel usw., oder ein beliebiger anderer Motor. dessen Läufer dann nach Bedarf auch für mehrere Antriebsmotoren die für niedrige Drehzahlen notwendige niedrige Frequenz liefert.
Das Schaltbild zeigt die sehr einfache Schaltung. Voni normalen Drehstromnetz RST wird über den Schalter .41 der Antriebsmotor M und über den Schalter .4' der Spendermotor S gespeist, dessen Läufer eine Kurzschlußwicklung hat und außerdem eine zweite Wicklung, welche über Schleifringe den iiiederfreclueilten Strom anden Stator des Antriebsinotors liefert, wenn der Schalter A1 ausgeschaltet und der Schalter A3 eingeschaltet wird. Braucht inan also am Antriebsmotor M die niedrige Drehzahl, so wird dessen Stator mit dem Schalter A3 an nie \ie(lerfrecluenz, d. h. an den Läufer des Spenderinotors, bzw. an das von ihm gespeiste Hilfsnetz gelegt, worauf die Drehzahl des Antriebsmotors 111 sehr schnell sinkt. Schalter A1 ist dabei ausgeschaltet. Will man wieder auf hohe Drehzahl gehen, so wird der Schalter A3 ausgeschaltet und mit dem Schalter A1 aufs Normalnetz geschaltet.
Die Schalter A1 und A3 sind zweckmäßig verbunden zu einem kombinierten Schalter, der mit einem Handgriff geschaltet wird und drei Stellungen hat: a) beide Schalter ausgeschaltet, b) A1 ein-, _43 ausgeschaltet, c) A1 aus-, A3 eingeschaltet.
Der Spendermotor braucht nur für eine Teilleistung des Antriebsmotors bemessen zu sein, da unter den geschilderten Voraussetzungen .nur etwa das Leerlaufdrehmoment der Arbeitsmaschine bei niedriger Drehzahl zu leisten ist. Die Ausführung des Spendermotors wird im einzelnen nicht festgelegt. Wesentlich ist, daß das unerwünschte Absinken der Drehzahl des Spenderinotors, gleichbedeutend einem Drehzahlanstieg des Antriebsmotors, durch eine am Läufer des Spendermotors wirkende Kurzschlußw-icklung \-erhindert wird.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: r. Anordnung zur vorübergehenden Einregelung einer tiefen Drehzahl an Kurzschlußläuferinotoren durch Zufuhr niedriger Speisefrequenz, die dem Schleifringläufer eines asynchronen Spendermotors als Schlupffrequenz entnommen Nvird, dadurch gekennzeichnet, daß dessen Drehzahlabfall durch eine zusätzliche Kurzschlußwicklung auf dem Läufer begrenzt wird.
2. Anordnung nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß der Spendermotor gleichzeitig als Antriebsmotor für andere an der Arbeitsmaschine vorhandene Antriebe oder für eine beliebige Arheitsinaschine dient und dabei den niederfrequenten Strom nach Bedarf auch für mehrere Antriebsmotoren bzw. au ein Hilfsnetz liefert.
3. Anordnung nach Anspruch t oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter für den Antriebsmotor drei Stellungen hat, für Anschluß ans Normalnetz, für Anschluß an Niederfrequenz und eine, in welcher der Ständer des Klotors von beiden Frequenzen abgeschaltet ist.