DE909360C - Elektrische Steuerung eines Gleichstrommotors, der von mehreren Stromquellen annaehernd konstanter Spannung gespeist wird - Google Patents

Elektrische Steuerung eines Gleichstrommotors, der von mehreren Stromquellen annaehernd konstanter Spannung gespeist wird

Info

Publication number
DE909360C
DE909360C DEA11688D DEA0011688D DE909360C DE 909360 C DE909360 C DE 909360C DE A11688 D DEA11688 D DE A11688D DE A0011688 D DEA0011688 D DE A0011688D DE 909360 C DE909360 C DE 909360C
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
motor
constant voltage
fed
electrical control
voltage
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DEA11688D
Other languages
English (en)
Inventor
Dennis Ernest Jewitt
Robert Duncan Marsh
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
AEG AG
Original Assignee
AEG AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by AEG AG filed Critical AEG AG
Application granted granted Critical
Publication of DE909360C publication Critical patent/DE909360C/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63HMARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H23/00Transmitting power from propulsion power plant to propulsive elements
    • B63H23/22Transmitting power from propulsion power plant to propulsive elements with non-mechanical gearing
    • B63H23/24Transmitting power from propulsion power plant to propulsive elements with non-mechanical gearing electric
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63HMARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H21/00Use of propulsion power plant or units on vessels
    • B63H21/12Use of propulsion power plant or units on vessels the vessels being motor-driven
    • B63H21/17Use of propulsion power plant or units on vessels the vessels being motor-driven by electric motor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63HMARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H21/00Use of propulsion power plant or units on vessels
    • B63H21/21Control means for engine or transmission, specially adapted for use on marine vessels
    • B63H2021/216Control means for engine or transmission, specially adapted for use on marine vessels using electric control means

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Control Of Eletrric Generators (AREA)

Description

  • Elektrische Steuerung eines Gleichstrommotors, der von mehreren Stromquellen annähernd konstanter Spannung gespeist wird Die Erfindung betrifft die elektrische Steuerung eines Gleichstrommotors, der von mehreren Stromquellen annähernd konstanter Spannung gespeist wird, insbesondere für einen elektrischen Schiffsantrieb mit mehreren, von schnell laufenden Verbrennungskraftmaschinen verhältnismäßig kleiner Leistung angetriebenen Generatoren.
  • Gemäß der Erfindung wird die Erregung des Gleichstrommotors von einer Stromquelle annähernd konstanter Spannung und einer Zusatzmaschine von veränderlicher Spannung in Gegenschaltung geliefert, wobei die Zusatzmaschine in Abhängigkeit von dem Betriebsstrom und der Zahl der für die Motorspeisung in Betrieb befindlichen Stromquellen erregt wird. Die Erfindung ermöglicht die Regelung des Antriebsmotors über einen großen Drehzahlbereich und die betriebssichere Speisung eines Gleichstrommotors von nur einer Generatoreinheit auch dann, wenn der Motor eine derartig hohe Leistung hat, daß er die gesamte Leistung aller vorhandenen Generatoreinheiten übernehmen kann.
  • Die Erfindung ermöglicht es ferner, daß der Antriebsmotor nach einer Reihenschlußcharakteristik arbeitet, wie es beispielsweise für elektrische Schiff sschraubenantriebe häufig zweckmäßig ist, um eine Überlastung und/oder ein Durchgehen der Kraftmaschine zu verhindern, und daß die gewünschte Charakteristik mit genauer Proportionalität aufrechterhalten wird, um die Leistungsabgabe der Krafterzeugeranlage zu jeder Zeit dem Bedarf anpassen zu können.
  • Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise veranschaulicht.
  • Der Schraubenmotor I ist mit einer Erregerwicklung 7 versehen, die in Reihe mit dem Anker eines kleinen, als umsteuerbare Zusatzmaschine dienenden Gleichstromgenerators 2 liegt. Die Zusatzmaschine 2 kann unmittelbar von dem Schraubenmotor durch einen Riemen, eine Kette oder über ein Getriebe oder unabhängig von dem Motor von einem anderen Elektromotor oder einer Kraftmaschine angetrieben werden. Die beiden Feldwicklungen 8 und 9 der Zusatzmaschine wirken einander entgegen. Die Reihenschlußwicklung 8 liegt in dem Motorstromkreis oder auch parallel zu einem in diesem Stromkreis liegenden Widerstand, wobei dann nur ein Teil des Motorstromes für die Erregung dieser Wicklung verwendet wird. Die zweite Wicklung 9 der Zusatzmaschine 2 ist fremderregt und zweckmäßig an die Sammelschienen des Konstantspannungsnetzes Io angeschlossen. Die Erregerwicklung 9 ist derart geschaltet, daß die von ihr hervorgerufene Spannung der Zusatzmaschine der Spannung des Netzes entgegenwirkt. Die Reihenschlußwicklung 8 wirkt derart, daß die von ihr hervorgerufene Spannung die gleiche Richtung hat wie die Spannung des Netzes. Diese Anordnung verursacht bei einer Zunahme des Motorstromes eine Zunahme der Erregung des Schraubenmotors I.
  • Zur Regelung der Motordrehzahl dient ein Widerstand 4, der in Reihe mit der Nebenschluß-Wicklung 9 der Zusatzmaschine liegt. Der Stromkreis dieser Wicklung 9 wird heim Beginn des Anlassens geschlossen, und zwar dadurch, daß an dem unteren Ende des Widerstandes 3 Kontakte I I angeordnet werden.
  • Außerdem ist ein Widerstand 5 vorgesehen, der aus drei Teilwiderständen besteht und mit mechanisch gekuppelten Steuerschaltern versehen ist. Der Widerstand 5 liegt dabei in Reihe mit der Nebenschlußwicklung der Zusatzmaschine. Der Widerstand 5 ist derart ausgelegt, daß er die vorhandenen vier Generatoreinheiten schützt, und in der Zeichnung in derjenigen Stellung dargestellt, in der der Schraubenmotor von zwei Generatoren gespeist wird und die anderen beiden Generatorensätze außer Betrieb sind. Die römischen Ziffern bezeichnen die Stellungen des Widerstandsreglers 5 entsprechend der Zahl der in Betrieb befindlichen Generatoren. Mit dem Widerstand 5 kann der Erregerstrom der Wicklung 9 der Zusatzmaschine geändert werden. Dieser Widerstand ist so ausgelegt, daß in den Schaltstellungen I, II, III und IV Erregerströme von annähernd 25, 50, 75 b.zw. 100% fließen. Außerdem ist ein Feldumsteuerschalter 6 vorgesehen. Zur Vereinfachung der Zeichnung sind Feldentladungswiderstände und die entsprechenden Schaltkontakte nicht dargestellt, können jedoch in der erfindungsgemäßen Anordnung vorgesehen werden.
  • Bei einem Antrieb mit vier annähernd gleich großen Generatorsätzen, die in Parallelschaltung einen Schraubenmotor speisen, wie vorstehend beschrieben, kann der Vollaststrom je nach der Zahl der im Betrieb befindlichen Generatorsätze vier verschiedene Werte annehmen. Diese Werte können mit 25, 50, 75 und I00% und die diesen Werten entsprechenden Schraubendrehzahlen mit annähernd 63, 8o, 9I bzw. Ioo% bezeichnet werden.
  • Die beiden Erregerwicklungen der Zusatzmaschine 2 sind derart ausgelegt, daß, wenn der Motorstrom den Wert 25, 50, 75 oder I00% hat und der Schaltarm des Widerstandes 5 sich in der Stellung I, II, III bzw. IV befindet, ihre Durchflutungen sich gegenseitig aufheben und die Ankerspannung der Zusatzmaschine gleich Null ist.
  • Befindet sich beispielsweise der Regler 5 in der Stellung II und der Feldregler 4 in der Höchstdrehzahlstellung, so wird die Motordrehzahl den Wert 8o % bei einem Motorstrom von 5o% haben. Der Erregerstrom der Feldwicklung 9 der Zusatzmaschine wird ebenfalls den Wert 5o% haben, wodurch die Spannung der Zusatzmaschine gleich Null wird.
  • Jede Zunahme des Motorstromes über diesen Wert bewirkt, daß die Durchflutung der Reihenschlußwicklung 8 der Zusatzmaschine überwiegt. Da die Größe der Durchflutung dieser Wicklung von der Abgabeleistung der letzteren Maschine abhängt, kann diese Wicklung derart angeordnet werden, daß sie die Erregung des Schraubenmotors I auf irgendeinen gewünschten Wert verstärkt und dadurch dem Motor die gewünschte Reihenschlußcharakteristik zur Sicherung der Stromerzeugeranlage gegen Überlast verleiht.
  • Diese Einrichtung dient nicht nur zum Schutz des Schraubenmotors bei voller Belastung, sondern durch geeignete Auslegung auch bei Belastungen Von 25, 5o oder 75 %. Dadurch wird die in Betrieb befindliche Stromerzeugeranlage auch dann wirksam geschützt, wenn weniger als sämtliche vorhandenen Generatoreinheiten in Betrieb sind.
  • Durch eine plötzliche Erhöhung der Motorerregung, beispielsweise wenn die Drehzahl des Motors durch den Drehzahlregler 4 vor dem Abstoppen oder der Umsteuerung des Schiffes schnell herabgesetzt werden soll, wird, wenn keine geeigneten Vorkehrungen getroffen werden, eine Umkehr des Leistungsflusses in dem Motorstromkreis hervorgerufen. Dies ist hauptsächlich auf die Trägheit der Schraube, des Motorankers und des Schiffes selbst zurückzuführen, welche die Drehzahl des Schraubenmotors auf einem höheren Wert halten wollen, als er normalerweise durch dieselbe Erregung des Schraubenmotors erreicht werden kann. Dieses Zurückarbeiten des :Motors auf das Netz ist für verschiedene Arten von Kraftmaschinen unzweckmäßig und kann ein Durchgehen derselben veranlassen. Um das Zurückarbeiten des Motors auf das Netz zu vermeiden, erhält der Motor zweckmäßig eine Kompound-Differentialwicklung. Tritt in der vorstehend beschriebenen Anordnung ein Zurückarbeiten auf das Netz auf, so schützt die Zusatzmaschine 2 wirksam die Stromerzeugeranlage und verteilt die zurückgelieferte Leistung genau auf die in -Betrieb befindlichen Generatoreinheiten. Die Zusatzmaschine kann gegebenenfalls auch mit einer dritten Wicklung versehen sein, die an der Spannung der Zusatzmaschine liegt. Eine derartige Wicklung würde die Steuerwirkung der Wicklungen 8 und 9 verstärken.
  • Der Ausdruck Konstant-Spannungsgleichstromquelle ist hauptsächlich aus dem Grunde gewählt worden, um diese Schaltung von der Leonardschaltung oder anderen Schaltungen mit veränderlicher Ausgangsspannung, die für elektrische Schiffsantriebe verwendet werden, zu unterscheiden. Die Spannung des in der erfindungsgemäßen Anlage vorhandenen Netzes kann, wenn es für andere Zwecke erwünscht ist, genau konstant gehalten werden oder wie üblich sich um Io oder sogar 2o% ändern, wenn Belastungsänderungen auftreten und die Generatoren ohne besondere selbsttätige Spannungsregler arbeiten.
  • Die Netzspannung kann von einer beliebigen Anzahl parallel geschalteter Generatoren möglichst mit gleicher Charakteristik oder Akkumulatorenbatterien oder einer Kombination beider, wenn die Batterie und der oder die Generatoren in Parallelschaltung an den Sammelschienen liegen, geliefert werden. Der eine Hauptvorteil der vorstehend beschriebenen Steuereinrichtung ist, daß praktisch die gesamte Regelung mit Hilfe der von der Zusatzmaschine abgenommenen Ströme erfolgt und die Kosten der Steuereinrichtung dadurch herabgesetzt werden.

Claims (1)

  1. PATENTANSPRUCH: Elektrische Steuerung eines Gleichstrommotors, der von mehreren Stromquellen annähernd konstanter Spannung gespeist wird, insbesondere für einen elektrischen Schiffsantrieb mit mehreren, von schnell laufenden Verbrennungskraftmaschinen verhältnismäßig kleiner Leistung angetriebenen Generatoren, dadurch gekennzeichnet, daß die Erregung des Gleichstromes von einer Stromquelle annähernd konstanter Spannung und einer Zusatzmaschine von veränderlicher Spannung in Gegenschaltung geliefert wird, wobei die Zusatzmaschine in Abhängigkeit von dem Betriebsstrom und der Zahl der für die Motorspannung in Betrieb befindlichen Stromquelle erregt wird.
DEA11688D 1936-07-30 1937-07-30 Elektrische Steuerung eines Gleichstrommotors, der von mehreren Stromquellen annaehernd konstanter Spannung gespeist wird Expired DE909360C (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB909360X 1936-07-30

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE909360C true DE909360C (de) 1954-04-15

Family

ID=10687852

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DEA11688D Expired DE909360C (de) 1936-07-30 1937-07-30 Elektrische Steuerung eines Gleichstrommotors, der von mehreren Stromquellen annaehernd konstanter Spannung gespeist wird

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE909360C (de)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE1933656A1 (de) Spannungskonstanthaltevorrichtung fuer Fahrzeug-Ladegeneratoren
DE909360C (de) Elektrische Steuerung eines Gleichstrommotors, der von mehreren Stromquellen annaehernd konstanter Spannung gespeist wird
DE1588241A1 (de) Schaltungsanordnung zur Aufrechterhaltung des Drehmoments eines Gleichstromnebenschluss-Motor-Generators
DE2526684C2 (de) Aus einem Gleichstrommotor und einem Drehstromgenerator bestehender Umformer mit Regelvorrichtung
DE2104833A1 (de) Batterieladespannungsregler für die elektrische Anlage von Fahrzeugen mit Mehr phasen Sternschaltungs Lichtmaschine
DE1538649C3 (de) Generatoranlage für Wechselstrom konstanter Frequenz bei wechselnder Antriebsdrehzahl
DE2528910C3 (de) Anordnung zur Wirk- und Blindlastregelung von auf ein gemeinsames Netz arbeitenden Generatoren
DE660147C (de) Anordnung zum selbsttaetigen Aufrechterhalten der Drehzahl von mehreren durch einen gemeinsamen Leonardgenerator gespeisten, einzeln mit Ankervorschaltwiderstaenden versehenen Nebenschlussmotoren
DE668635C (de) Einrichtung zum schnellen Entregen von mit Schnellreglern geregelten Synchronmaschinen
DE899220C (de) Antrieb mit von einer oder mehreren Kraftmaschinen angetriebenen Gleichstromgeneratoren, die gemeinsam oder geterennt Motoren speisen
DE924574C (de) Schaltanordnung fuer Stromerzeugungsanlagen mit Synchrongeneratoren
DE399717C (de) Gleichstromantriebsanordnung
DE473101C (de) Regeleinrichtung fuer Lokomotiv-Umformersaetze
DE200344C (de)
DE566015C (de) Einrichtung zum elektrischen Umkehrantrieb von Geschuetzen, Schwenkwerken fuer Panzertuerme u. dgl. mittels Leonardschaltung
DE471747C (de) Schaltung elektrischer Stromerzeugungsanlagen, die von Antriebsmaschinen mit schwankender Energiezufuhr, z. B. Windmotoren, angetrieben werden, bei denen eine mit der Zusatzmaschine in Reihe liegende Batterie parallel zu der Hauptdynamo geschaltet ist
DE889009C (de) Dieselelektrische Kraftuebertragung mit einem als Kraemermaschine ausgebildeten Hauptgenerator, dessen Fremdfeld von einer Amplidyne gespeist wird
DE972608C (de) Anordnung zur Regelung der Spannung einer elektrischen Maschine
DE1949667C3 (de) Schaltungsanordnung zur Speisung eines Einphasen-ReihenschluB-Kommutatormotohs (Universalmotors)
DE502450C (de) Einrichtung zum Betrieb von elektrischen Lichtbogen mittels einer mechanisch und elektrisch mit einer Gleichstromnebenschlussmaschine gekuppelten Gleichstrommaschine
AT95078B (de) Einrichtung zur Erzielung des Gleichlaufes von Drehstrominduktionsmotoren.
DE467277C (de) Elektrische Kraftuebertragung fuer Fahrzeuge mit einem von einer Verbrennungskraftmaschine angetriebenen Nebenschluss- oder fremderregten Generator
DE1268906B (de) Elektrische Starteinrichtung fuer dieselelektrische Fahranlagen
DE906127C (de) Gleichstrommotor der Metadyn-Bauart
DE724221C (de) Einrichtung zur Erzielung gleichbleibender Klemmenspannung von elektrischen Stromerzeugern