DE835313C - Regelschaltung fuer Synchronmotoren - Google Patents

Description

• Regelschaltung für Synchronmotoren Die Erfindung betrifft Motorregelschaltungen und bezieht sich besonders auf eine Regelschaltung zum Anfahren und Resynchronisieren von Synchronmotoren.
• Das Hauptproblem beim Anfahren von Synchronmotoren besteht in einer Synchronisierung ohne oder wenigstens mit geringster Netzstörung, kleinster Erschütterung des mit dem Motor verbundenen Verbrauchers und größtem Anfahrdrehmoment.
• Zur Lösung dieses Problems wurden bereits zahlreiche Versuche unternommen. Wenn indessen nur eire Zeitregelung, d. h. eine Regelung, die beispielsweise eine verstellbare, aber feste Zeitperiode aufweist, in der ihr Arbeitsvorgang abläuft, Verwendung findet, kann das schlechte Anfahrdrehmoment und die große Netzstörung nicht vermieden werden. Wenn andererseits nur eine Ankerstromänderung Anwendung findet, kommt zu den gleichen Nachteilen wie vorher noch die Tatsache, daß der Schlupf bei der Synchronisierung größer als erwünscht wird. In beiden Fällen bekommt man bei einem Anfahren eine heftige Netzstörung, während sie beim nächsten Anfahren erträglich sein kann. Nach den Gesetzen der Wahrscheinlichkeit kann also das erwünschte Anlaufen nur bei jedem zweiten Male er@vartet werden.
• Nach der Erfindung sollen in einer einfachen Regelung hauptsächlich größtes Anfahrdrehmoment und.geringste Netzstörung bei jedem Anfahren eines Synchronmotors vorgesehen und die Vorteile sowohl der Anlaufzeitregelung für Synchronmotoren, d. h. ein Anfahren durch eine Regelvorrichtung, die eine vorbestimmte Einstellperiode aufweist, als auch einer dem Anfahren des Synchronmotors entsprechenden Umlaufgeschwindigkeit erreicht werden, d. h. Anfahren durch eine Regelvorrichtung, die entsprechend dein Ankerstrom, der Ankerspannung oder der frei einer bestimmten UmlaufgeschNvindigkeit auftretenden Schlupffrequenz arbeitet.
• Nach der Erfindung ist deswegen in erster Linie eine Anfahrvorrichtung für Synchroriniotoren vordie Steuerglieder zur Synchronisierung des Motors aufweist, wobei diese Steuerglieder 'Mittel zur Erzeugung einer magnetomotorischen Kraft, die sich mit der Frequenz des in der Feldwicklung des Motors induzierten Stromes ändert, 'Mittel zur Erzeugung einer magnetomotorischen Kraft, die sich mit der Frequenz des Umhüllungsstromes in der Motorankerwicklung ändert,woheider>,Trnhüllungsstrom als der Strom definiert ist, der :ich atis der Modulation des Grundstromes durch den Schlupfstrom ergibt, und 'Mittel enthalten. die auf eine gegebene maximal: Verbundwirkung dieser niagnetomotorischen Kräfte ansprechen. trni die 1lotorfeldwicklung zti erregen.
• In den Zeichnungen ist ein bevorzugtes Ausführttngsbeispiel dargestellt, an Hand dessen die Erfindung im einzelnen beselirieben werden soll.
• Fig. t zeigt ein Schaltbild einer Regelvorrichtung für einen Synchronmotor nach der Erfindung; Fig. 2 zeigt zur leichteren Erläuterung des Ausfiihrurigslmispieles nach der Erfindung einige Kurven in ihrer Beziehung zu den Betriebsstellungen der Feldpole und des Drehfeldes eines Synchronmotors.
• In Fig. i ist mit J1 ein Synchronmotor bezeichnet, der eine Ankerwicklung, eine Dämpfungs- oder .Anlaufwicklung und eine Feldwicklung aufweist. Der Hauptschalter oder das Netzschütz ist mit der Bezugszahl 8 versehen und das Feldschütz mit 56 bezeichnet. Das Feldschütz wird durch die* RegelvorrichttIng 30 und den von ihr betriebenen Regler C gesteuert. Die geeignete Steuerung des Feldschalters wird ferner durch das Schütz 27 und eine allgemein mit 19 bezeichnete Vorrichtung geregelt.
• Die Wirkungsweise der verschiedenen Vorrichtungen, die in einer Anlaufsteueranordnung für Synchronmotoren nach der Erfindung vorhanden sind, läßt sich durch die Betrachtung einer Anlaufperiode besser verstehen.
• Soll der Synchronmotor zum Anlaufen gebracht tverden, wobei angenommen ist, daß die Leitungen 1. io, t r Wechselstrom und die Leitungen 57 und 58 Gleichstrom führen, dann wird der Anfahrknopf 3 bedient. wodurch ein Stromkreis von der Leitung i über die Leitung 2, den Anfahrknopf 3, die Leitung .l, die Regelsegmente 5 und 6, die Spule 7 des Netzschützes 8 und den Unterbrecher 9 zur Leitung to hergestellt wird. \\-ic man hei der Verfolgung dieses Kreises sieht, kann das Anfahren nur erfolgen, wenn der Regler C in der eigentlichen Nullstellung steht.
• Das Schütz 8 verbindet den 'Motor mit den Leitungen r, io und 11, so daß der Motor als Asvnclirorimotor anfährt und für sich selbst einen Ilaitestrornkreis bildet. Dieser Kreis führt von der Leitung 2 über die Kontaktglieder 12 und den autornatischen Resynchronisierungsschalter 1.4, falls er in der vollausgezeichneten Stellung steht, zur

  SI>ule 7. Der Nlotor läuft rinn unabhängig von der

  Stellung des Anfahrschalters 3 weiter.

  Während der ersten Anfahrstufen ist der Ver-

  braucherstrom groß und folglich der Stromausgang

  am Transformator 15 hoch. Die Ausgangsklemmen

  diesesTransforniators sind niitcinei-l-ollNycggleicii-

  ricihterschaltung 16 verbunden. Der voni Gleich-

  richter kommende Gleichstrom ändert sich in L"her-

  einstimmung rnit dem Verbraucherstrom und

  pulsiert infolgedessen, wie bekannt. rnit einer Fre-

  quenz. die doppelt so groß wie die Schlupffrequenz

  ist, cla ein weggleichgerichteter Wechselstrom in

  einer ganzen Periode nur von einem Nliiiimum zurr

  Maximum und wieder zurück zttin Minimum

  schwankt. So entspricht jede llalliI>#rio<le einer

  vollweggleichgerichteten Wechselstrornperiode. Der

  Ausgang der Gleichrichterschaltung i6 ist auf die

  SPulen 17 und i8 des Relais ig geschaltet.

  Der Magnetkreis sind die Wicklungen der Spulest

  17 und 18 des Relais i9 sind so gewählt, daß der

  .Anker 2o durch die doppelten @clilujiffreqtretizliul-

  sationen. d.li. durch die Pulsationen des gleich-

  gerichteten Umhülltitigsstrornes in den Spulen 17

  ttnd i8, nicht in Vibration versetzt wird, daß aber

  eine magnetoniotorische Kraft und damit ein

  magnetischer Zug auf den Anker erzeugt wird. der

  sich mit dem Verbraticherstroni ändert. Das Relais

  weist eine Feder 21 auf, die den =Anker in eine Lage

  neigt, die von der Stellung der Kurvenscheibe 22

  abhängig ist.

  Während der eisten Anfahrstufen steht die Krts--

  venscheibe 22 in der gezeichneten Stellung und

  stellt so den Anker 20 mit stärkster Kraft in die

  dargestellte Lage eisi. Diese Kraft ist in Fig. 2

  mit dem Begriff kclai:-l#eder-Sliannung .\-' lh#z:ich-

  riet. Da nach Fig. ? der Relais-1lagnet-Zitg S'

  während der ersten Stufen des Anfahrens größer

  als die Relais-Feder-SI>anntiug ist, wird der Anker

  20 fast unmittelbar nach der Isil>etriebnalinie des

  Schützes 8 zurück-schnappen und dabei den Kon-

  takt 23 öffnen. Das Öffnen des Kontaktes 23 ver-

  hindert irr dieser Stufe die l:ntstehungirgendwelcher

  :Arbeitsstromkreise für die Betätigung der Regel-

  vorrichtung 30. Die Regelvorrichtun g 30 kann

  irgendein geeign°_ter Motor sein. der 'sei Inilr:tricl)-

  nahme den Regler C bedient und die Kurvenscheibe

  22 mit konstanter I-mlaufgeschwindigkeit dreht.

  Solange der Verbraucherstrom bzw. der hierzu

  proportionale helais-11 agnet-Zug über einem g; gelt -

  nen Wert, beispielsweise 1'i liegt, bleibt der Relais-

  anker in der zurückgeschnappten Stellung. Wäh-

  rend dieser Stttfe stellt die Motoranfahrregelung

  ivirklicli eine strombegrenzte Beschleunigung dar,

  (l. 1i. die Zeit der Beschleunigung des lfotors wird

  durch die Stärke des Stromflosses in der Motor-

  ankerwicklung bestimmt, da sich die Zeit vom

  Punkt P bis zum Punkt 1'i rnit den Anfahrstrom-

  bedingungen ändern kaiirr. I ni Zeitpunkt Pi schlugt

  der Relaisanker in seine gezeichnete Stellung zu-

  rück.

  Durch das Zurückschlagen des Relaisankers 20

  werden die Kontaktglieder 23 und damit ein Strom-

  kreis zur Versorgung dci- Regelvorrichtung 3o

  lfesc'lilosseii. Der Stromkreis für die Vorrichtung 30 tührt von der Leitung i über die Kontaktglieder 12. die Kotital<tglie(ler 23, die Leitung 24, die Ruhekontaktglieder 26 des Regelschalters 27, die Seginente 28 und 29 des Reglers C, die Regelvorrichtung 30 und die Leitung 31 zur Leitung 1o.
• @-N'enn die Regelvorrichtung C die Regelsegmente von der Stellung a in die Stellung b bringt, wird ein Stromkreis geschlossen, der von der Leitung t über die Leitung 32, die Regelsegmente 33, 28 und 29, die Regelvorrichtung 30 zur Leitung 31 führt. Dadurch ist die Regelvorrichtung nicht mehr von den Kontakten 23 und 26 abhängig, sondern wirkt durch ihren eigenen Stromkreis so lange, bis sich alle Segmente wieder in der gezeichneten Stellung befinden.
• Wenn der Regler C in die Stellung c gelangt, wird ein Stromkreis vom Segtnent 33 über (las Segment 34, die Leitung 35, die Spule 36 des Regelschalters 27, die Leitung 37 und die Kontaktglieder 38 zur Leitung io geschlossen. Sobald damit der Kegelschalter 27 gespeist wird, hört die zeitbegrenzte Beschleunigung auf. Mit zeitbegrenzter Beschleu-»igutig wird dabei die durch die konstant umlaufende Trommel C gesteuerte Beschleunigungsperiode des Motors bezeichnet, die, daher der Name zeitbegrenzt, einen genau bestimmten Zeitabschnitt zur Vollendung ihrer Betriebsperiode benötigt.
• Die Periode der zeitbegrenzten Beschleunigungssteuerung kann durch geeignete, verstellbare Segntente 34 bezüglich der Segmente 33 verschiedz-n eingestellt werden. l,ewö hnlich ist die Einstellung der Federspannung 21. der Kurvenscheibenstellung =2 auf der 1Zeglerwelle und die Stellung des Segtilentes34 auf derReglerwellebezüglichderStellung des Segmentes 33 auf der gleichen Welle so vorgenommen. (laß der Motor wenigstens in der Nähe der svtichroneii L'mlaufszahl, d.11. hei nicht mehr als (i "/o Schlupf bei einem schwerbelasteten Motor, vorzugsweise aber hei 1 his 2o/oSchlupf läuft,wenn die gesamte Periode der strombegrenzten Beschleunigung l- und der zeitl).cgrenzten 13eschletinigung _ll' allgelaufen ist.
• Eine Betätigung des Regelschalters 27 schließt die Kontaktglieder 39, 40 und 104 und öffnet die Kontaktglieder 26. Mit den Kontakten 39 wird ein Stromkreis vom Punkt 42 Tiber die Kontakte 39, einen Phasenschieber 43, falls ein solcher benötigt wird, was aber im allgemeinen selten der Fall ist. über die Spulen 44 und 45 des Relais i9 zum Punkt 46 geschlossen. Die Punkte 42 und 46 sind geeignete Anzapfungen auf (lern Feldentladewiderstand 47, der normalerweise und aus bekannten Gründen im Feldentladestronikreis des Motorfeldes bei 48 \'erweiidting findet.
• Wie bekannt wird im Motorfeld 48 während des Asvnchronbetriebes des Motors ein dem Schlupf proportionaler Wechselstrom induziert. Die Stromfrequenz im Feld, die durch die Umformerwirkung entsteht, wird des'lialb allgemeinalsSchlupffrequenz bezeichnet. Der durch dieSpulen 44 und45fließende Strom ist ein Wechselstrom, der im wesentlichen phasengleich mit dem Schlupffrequcitzstrom ist, da die Spulen ja nur tiefe Schlupffrequenzen durchlassen.
• Die Spulen .4 und 4,9 erzeugen durch den induzierten Feldstrom eine magnetomotorische Kraft, wie sie durch die Kurve A in Fig. 2 dargestellt wird. Der Strom in den Spulen 17 und 18 ist, wie oben auseinandergesetzt wurde, ein pulsierender Gleichstrom mit einer Frequenz, die doppelt so groß wie die Schlupffrequenz ist.
• Bei -zahlreichen Versuchen und aus den während dieser Versuche gemacl'i.teti oszillographischen Auf-?eichtiungen wurde festgestellt, daß der vomGleichrichter 16 kommende Gleichstrom bei den meisten Synchronmotoren der herkömmlichen Bauart vor. einem Minimum über ein Maximum zurück zu einem zweiten Minimum im wesentlichen in Phase mit einer, beispielsweise der positiven Halbperiode des Schlupffrequenzstromes schwankt und dann vom zweiten '\,liniinum über ein weiteres Maximum zu einem dritten Minimum im wesentlichen in Phase mit der zweiten, negativen Halbperiode des Schlupffrequenzstromes verläuft. Wenn diese Voraussetzung nicht erfüllt ist, kann sie leicht durch einen Phasenschieber 43 erreicht werden. Bei der gezeichneten Anordnung ist ('Ii°r Gleichrichterausgang an die Spulen 17 und 18 des Relais i9 geschaltet, wodurch diese Spulen im Relaiskern eine magnetomotorische Kraft erzeugen, deren Verlauf durch die Kurve B in Fig. 2 dargestellt ist. Der zeitliche Verlauf dieser magnetomotorischen Kraft steht zu der magnetomotorischen Kraft nach der Kurve A im gleichen Verhältnis wie die obettrwähnten Ströme.
• Bei geeigneter Wicklung der Spulen 17 und i8 bezüglich der Spulen 44 und 45 nimmt die gesamte tnagnetotnotorische Kraft des Relais einen Verlauf, wie er in Fig.2 durch die stark ausgezogene Kurve S' dargestellt ist, die die Summe der magnetoniotorischen Kräfte zeigt. Diese Kräfte haben jeweils in den ersten i8o° des Wechselstromes einen hohen Wert und bleiben während der zweiten, darauffolgeaden i8o° des Wechselstromes auf einem im wesentlichen konstanten tiefen Wert. In dem gezeichneten Ausführungsbeispiel gehören die ersten i8o° zur positiven Halbperiode des induzierten Feldstromes und die zweiten i8o° zur negativen Halbperiode des induziertenFeldstromes. Bei geeigneter Anordnung der Wicklungen 17, 18 und 44, 45 nach Fig. i treten die hohen Kraftwerte nur während der günstigen 18o° auf, d. h. sie sind günstig für ein hohes Anfalirdrehmoment, wenn die Synchronisierung während dieser Zeit beginnt. Die Hauptbedingung für eine geeignete Anordnung der Relaisspulen oder -wicklungen ist ihre richtige Polung. Die Wicklungen 44 und 45 müssen so geschaltet sein, daß in der positiven Halbperiode des induzierten Feldstromes ein augenblicklicher Magnetfuß im Relais entsteht, der sich zu dem durch die Spulen 17 und 18 erzeugten addiert, so (iaß sich eine Sunimationskurve der magnetomotorischen Kräfte ergibt, die hohe Scheitelwerte während einer Winkelstellung des Läufers aufweist, während der sich beispielsweise ein Läufer- Südpol einem Ständernordpol nähert. Während dieser Winkelstellung kann bekanntlich die Felderregung besonders günstig zugeführt werden, da sich ja daraus ein hohes Anfahrdrehmoment ergibt.
• Da die Drehung, der Kurvenscheibe 22 durch die Regelvorrichtung fortgesetzt wird, wird die Federspannung der Feder 21 allmählich herabgesetzt, wie die Kurve N' in Fig. 2 zeigt. Bald nach der Betätigung des Regelschalters 27 schließt der Regler C einen Teil eines Stromkreises an die Regelsegmente 51 und 52. Sobald die Federspannung gering genug ist, schnellt der Relaisanker 20 zurück und schließt den Kontakt 49 und damit einen Kreis, der von der Leitung i über die Kontaktglieder 12 und 49, die Leitung 5o, die Regelsegmente 51 und 52, die Leitung 54 und die Spulen 55 des Feldschalters 56 zur Leitung 37 führt.
• Der Feldschalter wird so fast augenblicklich betätigt und die Feldwicklung 48 an die Leitungen 57 und 58 angeschlossen und einen Augenblick später der Entladekreis für das Feld durch die Kontaktglieder 59 geöffnet. Der Motor kommt so mit stärkstem Anfahrdrehmoment in Synchronismus. Aus der Fig. 2 ist zu ersehen, daß das Feld nicht nur während der günstigsten Hälfte der Periode, d. h. während der Hälfte der Periode, in der ungleichnamige Pole sich am nächsten kommen, sondern zu einer Zeit aufgebracht wird, wenn sehr genau das maximale Anfalirdrehmoment erzielt werden kann. Es ist deshalb nicht notwendig besondere Anordnungen für die Einstellung der Zeitkonstanten des Relais i9 und/oder des Feldschalters 56 vorzusehen. Nach der Erfindung ist eine einfache und zuverlässige Anordnung geschaffen, die die Motorsynchronisierung unveränderlich beim größten Anfahrdrehmoment bewirkt.
• Die Betätigung des Feldschalters 56 schließt ebenfalls seinen eigenen Haltestromkreis. Dieser Kreis führt vom Regelsegment 34 über die geschlossenen Kontaktglieder 40, die Leitung 6o, den Resynchronisierungsschalter 61, die Kontaktglieder 62 und die Spule 55 zur Leitung 37.
• Wenn der Synchronisierungszeitpunkt erreicht ist, wird das Relais ig stromlos, so daß sich die Kontaktglieder 23 wieder schließen. Dadurch wird ein anderer Haltestromkreis für die Feldschalterspule 55 geschlossen. Dieser Kreis führt von der Leitung i über die Kontaktglieder 12 und 23, die Leitung24 und die geschlossenen Kontaktglieder63 zur Leitung 6o. Da dieser Teil des Haltekreises parallel zu den Segmenten 33 und 34 des ersten Haltekreises liegt, wird, sobald die Regelsegmente in ihre Nullstellung kommen, der einzige Haltestromkreis für beide Spulen 36 und 55 über die Kontaktglieder 23 gebildet.
• Nachdem die Synchronisierung vollzogen ist, bewegt sich der Regler in seine Nullstellung. Wenn nun zu irgendeiner Zeit während des Motorbetriebes der Motor aus irgendwelchen Gründen außer Schritt fällt, wird das Relais i9 für eine kurze Zeit einem starken Stromstoß ausgesetzt, und die Kontaktglieder 23 öffnen sich. Der Feldschalter 56 schaltet so das Feld 48 von (1e» Leitungen ab, und der Entladestromkreis wird wiederhergestellt, wodurch der Regelschalter 2; seine Kontaktglieder 26 wieder schließt.
• Sobald das Feld von den Leitungen 57 und 58 abgeschaltet ist, hört der starke Stoß des Ankerverbrauchsstromes des Motors M auf, und da die Federspannung der Feder 21 jetzt am größten ist, wird das Relais i9 seine Kontaktglieder 23 wieder schließen. Das bedeutet, daß die Regelvorrichtung 30 durch den Kreis von der Leitung i über die Kontaktglieder 12 tuid 23, die Leitung 24, die Kontaktglieder 26, die Segmente 28 und 29, die Regelvorrichtung 30 uitd die Leitung 31 zur Leitung 9 wieder mit Strom versorgt wird. Die Synchronisierung wird also wiederholt und damit das erzielt, was im vorhergehenden als kesynchronisierung bezeichnet wurde.
• Fig.2 zeigt in einer schematischen Darstellung die Beziehungen der Relaisbetriebscharakteristiken zu den verschiedenen Winkelstellungen des Läufers bezüglich des Ständers. Zu diesem Zweck ist am Kopf der Fig. 2 ein Übersichtsplan des Läufers und des Ständers gezeichnet und ihre verschiedenen Winkelpolstellungen mit den Kurven am Fuße des Blattes verbunden, die die Betriebscharakteristik des Relais darstellen. Die Ständerpole des Motors sind mit I) bezeichnet. Wenn ihre Windungen mit 6o Hz Wechselstrom gespeist werden, wird ein elektrisch rotierendes Feld erzeugt, das sich mit einer Geschwindigkeit von i2o Polen je Sekunde bewegt und sich in Richtung des Pfeiles E dreht. Die Läuferpole bewegen sich in der gleichen durch den Pfeil G bezeichneten Richtung wie das Ständerfeld. Der Übersichtlichkeit wegen ist nur ein einziger Pol, ein Südpol F, vollständig gezeichnet, während der Rest F' durch gestrichelte Linien angedeutet ist. Vorzugsweise soll der Motor synchron laufen, d. lt. die Erregung des Feldes 48 in Fig. i soll dann einsetzen, wenn die Läuferpole sich über einen Bereich von 114 bis i i9 Ständerpolen je Sekunde bewegen, um so eine Synchronisierung mit geringster Netzstörung zu erzielen. Bei dieser Umlaufgeschwindigkeit der Läuferpole tritt eine relative Umlaufgeschwindigkeit von 6 bis i Ständerpolen je Sekunde auf, deren Richtung durch den Pfeil H angedeutet ist. Die strichpunktierten Linien. die durch beide Teile der Figur gehen, sind radial durch die Ständerpole gezogen und zeigen in ihrer augenblicklichen Lage den als Generatorwinkel bekannten Winkelzwischenraum zwischen den Indizes -i8o° und o° bei 1 und den als Motorwinkel bekannten, mit J bezeichneten Winkelzwischenraum von o° bis +iSo°. Als laufenderWinkel kann dabei dieo°-Linie betrachtet werden. Die zur Aufbringung des Erregerfeldes ungünstigen Winkelbereiche sind als schraffierte Flächen gezeichnet; ungünstig sind sie deshalb, weil bei der Ständerstellung, bei der ein Läufersüdpol von links nach rechts in der Figur läuft, im schraffierten Bereich der Läufersüdpol sich einem gleichnamigen Ständerpol nähert. Wenn infolgedessen die Felderregung an diesem Punkt einsetzt, entsteht eine zurücktreibende Kraft, die das Insehrittkommen der mechanischen Drehung des Läufers mit dem elektrischen Ständerdrehfeld eher hindert als fördert. Die Bereiche zwischen den schraffierten Flächen können als für die Felderregung günstig betrachtet werden, da sich ungleichnamige Pole einander nähern und der Läufer unter diesen Bedingungen schnell mit dem Ständerfeld synchronisiert wird. Der genaue Bereich, in dem die Felderregung mittels der Vorrichtungen nach der Erfindung am günstigsten ist, ist durch ein schraffiertes Rechteck K bezeichnet.
• Wie aus den vorangegangenen Ausführungen erinnerlich ist, regelt das Relais verschiedene Kreise und Kontaktvorrichtungen, die die Erregerverbindungen für die Feldwicklung 48 bilden. Um die Einrichtungen für die Erregerverbindungen geeignet steuern zu können, muß das Relais i9 so geregelt werden, daß es nur während der günstigen Halbperiode arbeitet und nur wenn die Schlupffrequenz einen bestimmten kleinsten Wert erreicht. Die Betriebscharakteristik des Relais i9, die eine solche Wirkungsweise ermöglicht, ist im unteren Teil der Fig. 2 graphisch dargestellt, wobei auf der Ordinate die Relaiszugkraft und auf der Abszisse die Zeit aufgetragen ist. Der Bereich I_ auf der Abszisse ist der Zeitraum, in dem die Anordnung mittels des Relais durch den Anfahrstrom in der Hauptleitung geregelt wird; der Bereich M' stellt den Zeitraum dar, in dem die Anordnung als Funktion der Zeit durch die Drehung des von einem Motor 30 konstanter Umlaufgeschwindigkeit gedrehten Reglers C gesteuert wird; der Rest der Abszisse bis zu dem Punkt, wo sich die die Summation der magnetomotorischen Kräfte im Relais darstellende Kurve S' und die die Federspannung zeigende Kurve N berühren, stellt eine zusätzliche Zeitperiode vor dem Einsetzen der Synchronisation dar. Die Relaisfederspannung (Kurv,e N') nimmt jenseits des Synchronisierungszeitpunktes «-eiter ab und springt dann plötzlich auf ihren ursprünglichen Wert zurück, weil die Kurvenscheibe 22 einen vollen Umlauf durchgeführt hat und wieder in ihre in Fig. i gezeichnete Stellung zurückgekehrt ist. Das plötzliche Ansteigen der Kurve S' bei S" kann durch ein Ansteigen des Netzstromes verursacht worden sein, wie es beispielsweise bei einer plötzlichen Überlastung des Motors auftritt. Die Überschneidung der Kurven .S" und .\"' bezeichnet dann den Punkt, an dem das Relais wieder in Tätigkeit tritt.
• Wenn eine automatische Resynchronisierung nicht wünschenswert ist, werden die verbundenen Schalter 14 und 61 in die gestrichelte Stellung gezogen, wodurch das Anlaufen etwas anders vor sich geht: Nach der Betätigung des Hauptschalters 8 führt dessen eigener Haltestromkreis von der Leitung i über die Kontaktglieder 12, die Leitung 13, den Rückkontakt 102, die Leitung 103, die gestrichelt gezeichnete automatische Auslösestellung des Schalters 14. die Spule 7 des Schalters 8 und über den Unterbrecher 9 zur Leitung io. Die verschiedenen Betriebsstufen sind nun die gleichen wie vorher, und zwar bis zum Ende der zeitbegrenzten Beschleunigung, das durch die Wirkung des Kontrollschalters oder des Relais 27 bestimmt ist. Wenn dieser Schalter in Betrieb genommen wird, schaltet er die Kontaktglieder io4 parallel zu den Kontaktgliedern io2. So wird durch ein späteres Öffnen der Kontaktglieder io2 der Haltestromkreis für die Spulen des Hauptschalters 8 nicht unterbrochen.
• Nach erfolgter Synchronisierung und wenn die Regelsegmente wieder in ihrer Nullstellung sind, ist der Haltestromkreis für die Spule 36 des Regelschalters 27 der gleiche, wie oben beschrieben, nur der Haltestromkreis für die Spule 55 des Feldschalters 56 führt von der Leitung i über die Kontaktglieder 12, die Leitung 13, den Schalter 61 in seiner Auslösestellung, die Kontaktglieder 62 und die Spule 55 zur Leitung 37.
• Im Falle eines Außerschrittgeratens wird die Spule 36 stromlos, die Kontaktglieder 104im Haltestromkreis der Spule 7 öffnen sich und, da die Kontaktglieder 102 noch offen sind, schaltet der Hauptschalter den Motor von den Leitungen i, io und i i ab.
• Der Hauptschalter öffnet ebenfalls die Kontaktglieder 12 und 38 und macht so die Spule 55 des Feldschalters stromlos. Damit wird auch das Feld 48 von seinen Zuführungsleitungen 57 und 58 abgeschaltet.

Claims (4)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Anordnung zur Synchronisierung von Synchronmotoren, gekennzeichnet durch ein Synchronisierungsrelais (i9), das eine erste Wicklung (44, 45) zur Erzeugung einer magnetomotorischen Kraft (A), die sich mit der Frequenz des in den Feldwicklungen (48) des Motors (M) induzierten Stromes ändert, eine zweite Wicklung (17, 18) zur Erzeugung einer magnetomotorischen Kraft (B), die sich mit der Frequenz des Umhüllungsstromes des Verbraucherstromes des Motors ändert, und einen entsprechend der vereinigten Wirkung der magnetomotorischen Kräfte beweglichen Anker (2o) aufweist, der die Erregung der Motorfeldwicklung (48) bewirkt.
2. 2. Anordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker (2o) des Synchronisierungsrelais (i9) gegen die magnetomotorischen Kräfte durch ein Spannglied (22) vorgespannt ist, das durcheineRegelvorrichtung (30), nachdem die Motorankerwicklung gespeist wurde und der Verbraucherstrom bis zu einem bestimmten Grad abgefallen. ist, so betrieben wird, daß die Vorspannungskräfte am Relaisanker bis zu einem bestimmten Grad abnehmen.
3. 3. Anordnung nach den Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Windung (44, 45) des Relais (i9) durch einen Strom, der während .des Asynchronbetriebes dies Motors (M) in der Feldwicklung (48) induziert wird, und die zweite Wicklung (i7, 18) durch einen Strom gespeist wird, der sich mit dem Umhüllungsstrom des Verbraucherstromes des Motors (:il) ändert. .
4. 4. Anordnung nach den Ansprüchen i bis 3. gekennzeichnet durch einen durch den Relaisanker (2o) betätigten Schalter (49), eine Feder (2i) für eine Einstellung dieses Ankers in eine bestimmte Neigung, wobei die Vorspamitings- i% irkung der Feder (21) durch ein Kur%,en- scheibenglied (22) \-crändert wird. j. Anordnung nach den :\nsliriiclien i his dadurch gekennzeichnet, daß der Versorgungs- stromkreis für die zureite @\'icklun4 (i7. 18) einen Stromumformer, der entsprechend an die Verbraucherleitung (1e; Motors (.1f) angc- schaltet ist, und einen N"ollweggleicliricliter(i6) zur Gleichrichtung des _1ti:gangs dieses Strom- umformers aufweist.