DE957496C - Start-up and brake control for DC motors operated in Leonard circuit - Google Patents

Start-up and brake control for DC motors operated in Leonard circuit

Info

Publication number
DE957496C
DE957496C DEB5534D DEB0005534D DE957496C DE 957496 C DE957496 C DE 957496C DE B5534 D DEB5534 D DE B5534D DE B0005534 D DEB0005534 D DE B0005534D DE 957496 C DE957496 C DE 957496C
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
contactor
motor
field
circuit
generator
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
DEB5534D
Other languages
German (de)
Inventor
Dipl-Ing Hans Rahmann
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.)
BBC Brown Boveri France SA
Original Assignee
BBC Brown Boveri France SA
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 BBC Brown Boveri France SA filed Critical BBC Brown Boveri France SA
Priority to DEB5534D priority Critical patent/DE957496C/en
Application granted granted Critical
Publication of DE957496C publication Critical patent/DE957496C/en
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P7/00Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors
    • H02P7/06Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current
    • H02P7/18Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power
    • H02P7/34Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using Ward-Leonard arrangements

Description

Anfahr- und Bremssteuerung für in Leonardschaltung betriebene Gleichstrommotoren Für den Antrieb von Arbeitsmaschinen. verwendet man, wegen der einfachen Drehzahlregelung vielfach Gleichstrommoto-ren in Leonardschaltung. Besonders bei Werkzeugmaschinen, bei denen eine stufenlose Drehzahlregelung angestrebt wird, bevorzugt man den Leonardantrieb. Die Regelung der Drehzahl erfolgt hierbei in einfacher Weise durch Änderung der Erregung des Arbeitsmotors mittels eines als Drehzahlregler dienenden Regelwiderstandes. Weniger einfach gestaltet sich das Anfahren, und das Abbremsen des Antriebsmotors, da hierzu eine stufenweise Verstärkung des Feldes des Leonardgenerators und anschließend eine stufenweise Feldschwächung des Motorfeldes beim Anfahren, und umgekehrt, eine schrittweise Verstärkung der Motorerregung bei gleichzeitiger Schwächung der Generatorerregung beim Stillsetzen des Antriebes erforderlich ist. Dies bedeutet aber, daß außer dem als Drehzahlregler dienenden Regelwiderstand im Feldkreis des Arbeitsmotors auch im Erregerkreis des Leonardgen.erators ein entsprechender Regler vorhanden sein muß, die beide beim Anfahren. und Stillsetzen betätigt werden müssen. Letzteres ist aber umständlich und tritt gerade beim Antrieb von solchen Werkzeugmaschinen ungünstig in Erscheinung; die mit Rücksicht auf verschiedene oder kurze Arbeitsgänge sehr häufig angelassen und stillgesetzt werden müssen.Start-up and braking control for DC motors operated in Leonard circuit For driving machines. is used because of the simple speed control many DC motors in Leonard circuit. Especially with machine tools, where a stepless speed control is desired, the Leonard drive is preferred. The speed is controlled in a simple manner by changing the Excitation of the working motor by means of a regulating resistor serving as a speed controller. Starting and braking the drive motor is less easy, because for this purpose a step-by-step reinforcement of the field of the Leonard generator and then a step-by-step field weakening of the motor field when starting up, and vice versa, a Step-by-step amplification of the motor excitation with a simultaneous weakening of the generator excitation is required when stopping the drive. But this means that besides that also serving as a speed controller in the field circuit of the working motor a corresponding controller must be available in the excitation circuit of the Leonard generator must, both of them when starting up. and shutdown must be actuated. The latter but is cumbersome and occurs especially when driving such machine tools unfavorable in appearance; those with regard to different or short work processes have to be started and stopped very frequently.

Man hat zwar schon vorgeschlagen, die beiden Feldregler zu kuppeln und mit einem gemeinsamen Betätigungsorgan auszubilden. Aber auch hierdurch wird keine wesentliche Vereinfachung erzielt, da auf alle Fälle jeweils beim Stillsetzen des Antriebes die am Drehzahlregler eingestellte Solldrehzahl aufgehoben und nach dem Anfahren. wieder eingestellt werden muß. Dies erschwert die Bedienung der Anlage erheblich, besonders wenn hintereinander mehrfach angefahren und stillgesetzt werden muß.It has already been proposed to couple the two field controllers and train with a common actuator. But also because of this no significant simplification achieved, since in each case when stopping of the drive, the setpoint speed set on the speed controller is canceled and after the start-up. must be set again. This makes it difficult to operate the system considerable, especially if the machine is started and stopped several times in a row got to.

Letzterer Nachteil ist bei einer Anlaßsteuerung vermieden, bei der die Generatorerregung in einer und die Motorerregung in zwei Stufen. geschaltet wird.The latter disadvantage is avoided in a starter control in which generator excitation in one and motor excitation in two stages. switched will.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, noch vorhandene Nachteile des Leonardantriebes zu beseitigen. Dazu gehören vor allen Dingen die Stoßbelastungen der bisher bekanntgewordenen Leon.ardgenera.toraggregate. Zu den letzteren gehört auch eine Anordnung von. Umsteuermoto,ren, die durch einen Generator in Ward-Leonard-Schaltung mit Strom gespeist werden. Sie besitzt einen Geschwindigkeitssteuerschalter für den Motor und ein Geschwindigkeitsausgleichsrelais, das in Abhängigkeit von der Differenz aus der wirklichen Motorgeschwindigkeit und der gewünschten Geschwindigkeit, wie sie durch die Einstellung des Geschwindigkeitssteuerschalters gegeben, ist, betätigt wird. Der Geschwindigkeitssteuerschalter kann in mehrere Stellungen, eingelegt werden, die verschiedenen Motorumdrehungsgeschwindigkeiten entsprechen. Mit der Cberführung des Steuerschalters aus der Unterbrechungs- in die erste Vorwärtsstellung kommt es vermöge des Geschwindigkeitsausgleichsrelais zur Betätigung eines Schützes, das einen im Erregerkreis des Generators gelegenen Widerstand kurzschließt. Mit Annäherung an die Enddrehzahl wird der Kurzschluß des im Erregerkreis des Generators gelegenen Ballastwiderstandes wieder aufgehoben., so, daß die Generatorspannung den der Enddrehzahl entsprechenden Wert annimmt. Ein, ähnlicher Vorgang findet statt, wenn der Steuerschalter in seine zweite bzw. dritte Vorwärtsstellung bewegt wird. Bringt man dann weiter den Steuerschalter in seine vierte Stellung, so wird mittels des Geschwindigkeitsausgleichsrelais und eines Geschwindigkeitshilfsrelais ein, weiteres Schütz betätigt, das einen Feldabschwächungswiderstand in den Stromkreis der Motorfeldwicklung schaltet. Dieser Widerstand wird wieder mittels des Gesch.windigkeitsausgleichsrelais kurzgeschlossen, wenn die der jetzigen Stellung des Geschwindigkeitssteuerschalters entsprechende Endgeschwindigkeit erreicht ist. Der Vorgang wiederholt sich, wenn der Steuerschalter in die fünfte und in die sechste Stellung übergeführt wird. Wird der Steuerschalter aus seiner Unterbrechungsstellung unter Überschalten der Zwischenstellungen sofort in die Stellung für die höchste Drehzahl übergeführt, so werden mittels der schon erwähnten beiden Schütze sowohl der Ballastwiderstand im Generatorerregerkreis kurzgeschlossen., als auch der Feldabschwächungswiderstand nach Überschreitung einer gewissen Drehgeschwindigkeit in den. Motorfeldstromkreis geschaltet. Beide Schalthandlungen werden rückgängig gemacht, wenn der Motor die am Steuerschalter eingestellte Endgeschwindigkeit erreicht. Die hier benutzte Steuerung kann nur als Grobsteuerung bezeichnet werden. Sowohl die Generator- als auch die Motorerregung geht in groben Stößen. vor sich. Das Material wird dabei übermäßig beansprucht.The invention is now based on the problem of still existing disadvantages to eliminate the Leonard drive. Above all, this includes shock loads the previously known Leon.ardgenera.toraggregate. Belongs to the latter also an arrangement of. Reversing motors powered by a generator in a Ward-Leonard circuit be fed with electricity. It has a speed control switch for the motor and a speed compensation relay that depends on the Difference between the real motor speed and the desired speed, as given by the setting of the speed control switch, is operated. The speed control switch can be inserted in several positions corresponding to different engine revolution speeds. With the Transfer of the control switch from the interruption to the first forward position if a contactor is activated due to the speed compensation relay, which short-circuits a resistor located in the generator's excitation circuit. With Approaching the final speed, the short circuit of the in the excitation circuit of the generator located ballast resistor is canceled again., so that the generator voltage assumes the value corresponding to the final speed. A similar process takes place when the control switch is moved to its second or third forward position. If you then move the control switch to its fourth position, then by means of the speed compensation relay and a speed auxiliary relay on, Another contactor is actuated, which puts a field weakening resistor in the circuit the motor field winding switches. This resistance is again achieved by means of the speed compensation relay short-circuited when the current position of the speed control switch corresponding final speed is reached. The process repeats itself if the control switch is moved to the fifth and sixth position. Will the control switch from its interruption position by switching over the intermediate positions immediately transferred to the position for the highest speed, the already mentioned both contactors and the ballast resistance in the generator excitation circuit short-circuited., as well as the field weakening resistance after exceeding a certain rotational speed in the. Motor field circuit switched. Both switching operations are reversed when the motor reaches the final speed set on the control switch achieved. The control used here can only be referred to as coarse control. Both the generator and the motor excitation go in rough bursts. in front of you. The material is stressed excessively.

Die Erfindung schafft hier Abhilfe, indem sie innerhalb einer Anfahr- und Bremssteuerung für in Leonardschaltung betriebene Gleichstrommotoren, bei der sowohl das Generator- als auch das Motorerregerfeld einstufig über je ein Schütz geschaltet wird, diese Schütze in Abhängigkeit von. den bei den Anfahr- und Bremssteuervorgängen im Leonardkreis auftretenden Stromschwankungen die Erregerfelder so lange zu- und abschalten läßt, bis die Enddrehzahl erreicht ist. Diese stromabhängige Steuerung der Einstufenschaltung sowohl in bezug auf die Erregung des Leon.ardgenerators als auch des Leonardmotors schützt das Aggregat vor jeder Stoßbelastung. Anlauf- und Bremsvorgang vollziehen sich in einem bisher nicht entfernt erreichten Ausmaß weich und sanft. Zweckmäßig wird dabei für die Steuerung beider Erregerkreise ein gemeinsamer, im Leonardkreis liegender Stromwächter verwendet, der die in den Erregerkreisen liegenden Schütze betätig.The invention remedies this by providing a start-up and brake control for DC motors operated in Leonard circuit, in which both the generator and the motor excitation field in one stage via a contactor each is switched, these contactors depending on. those for the start-up and braking control processes Current fluctuations occurring in the Leonard circuit keep the excitation fields on and off for so long can be switched off until the final speed is reached. This current-dependent control the one-stage circuit both with respect to the excitation of the Leonard generator as The unit also protects the Leonard engine from any shock load. Start-up and Braking processes take place smoothly to an extent that has not yet been remotely reached and gentle. A common, The current monitor in the Leonard circuit is used, the one in the excitation circuits lying contactor operated.

Im folgenden, wird an Hand der Ahl>. i und 2 Anordnung- und Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Schalteinrichtung näher erläutert. Abb. i zeigt den grundsätzlichen Aufbau der Schaltun, während aus dem in Abb.2 gezeichneten Stromlaufplan die genauen Steuervorgänge abgelesen werden. können.In the following, the Ahl>. i and 2 arrangement and mode of operation the switching device according to the invention explained in more detail. Fig. I shows the basic Structure of the circuit, while from the circuit diagram drawn in Fig Control processes can be read. can.

In Abh. i bedeutet G den Generator eines Leonardumformers, der von dem Drehstrornmotor DM angetrieben, wird. Der Generator G speist den den eigentlichen Arbeitsmotor darstellenden Leonardmoto,r 11T. Auf der Verlängerung der Umformerwelle ist die Erregermaschine ER angeordnet, die die Felder e und f des Generators (; und des Motors 31 speist. Gemäß der Erfindung ist in den Stromkreisen der Felder e und f je eiti Schaltkontakt angeordnet, die von dem in den Leonardkreis geschalteten Stromwächter S direkt oder über Schütze a und b gesteuert werden. (Der Stra:nwächter S kann im Gegensatz zum dargestellten Ausführungsbeispiel auch in der Anschlußleitung des Drehstrommotors DM liegen.) In dem Stromkreis der Motorfeldwicklung f ist der als Drehzahlregler dienende Feldschwächwiderstand F angeordnet, der bei geschlossenem Schütz b überbrückt wird. Außerdem ist im Leonardkreis ein Spaimungswächter E vorhanden, der, falls die Ankerspannung unternormal ist, das Motorfeldschütz b und bei normaler Ankerspannung das Generatorfeldschütz a festhält.In Abh. I, G means the generator of a Leonard converter, which is driven by the three-phase motor DM . The generator G feeds the Leonard motor, r 11T, which is the actual working engine. On the extension of the converter shaft, the excitation machine ER is arranged, which feeds the fields e and f of the generator (; and the motor 31. According to the invention, in the circuits of the fields e and f each eiti switching contact is arranged, which is from the in the Leonard circuit switched current monitor S can be controlled directly or via contactors a and b. (In contrast to the exemplary embodiment shown, the street monitor S can also be located in the connecting line of the three-phase motor DM ). which is bridged when contactor b is closed. In addition, there is a relaxation monitor E in the Leonard circuit which, if the armature voltage is below normal, holds the motor field contactor b and, if the armature voltage is normal, the generator field contactor a.

Die Schütze a und b haben gemäß der Erfindung die Aufgabe, die Felder e und f beim Anfahren bzw. Abbremsen des Umformers in einer einzigen Stufe zu schalten.. Betrachtet man zunächst den Anfahrvorgang, so wird bei laufendem Generator G zunächst die Erregung des Generators durch das Schütz a in einer Stufe eingeschaltet. Ist dann die volle Drehzahl erreicht, so fällt das Schütz b ab, wodurch die Überbrückung des Feldschwächwiderstandes F durch das Schütz b aufgehoben wird. Die Schaltung ist also derart getroffen, daß der An.laßvorgang in zwei Schritte unterteilt ist, derart, daß zuerst das Generatorfeld e und anschließend das Motorfeld f jeweils in einer Stufe geschaltet wird. Diese schrittweise Unterteilung des Anlaßvorganges wird durch den Spannungswächter E selbsttätig hergestellt, der bei unternormaler Ankerspannung das Motorfeldschütz b und bei normaler Ankerspannung das Generatorfeldschütz a festhält.According to the invention, contactors a and b have the task of switching fields e and f when starting or braking the converter in a single step the contactor a switched on in one stage. When the full speed is reached, contactor b drops out, whereby the bridging of field weakening resistor F by contactor b is canceled. The circuit is made in such a way that the starting process is divided into two steps, in such a way that first the generator field e and then the motor field f are each switched in one stage. This step-by-step subdivision of the starting process is automatically produced by the voltage monitor E, which holds the motor field contactor b when the armature voltage is below normal and the generator field contactor a when the armature voltage is normal.

Bei dem einstufigen Einschalteis des Feldes e mittels des Schützes a entsteht beim Anfahren jeweils ein großer Stromstoß. Um diesen in zulässigen Grenzen zu halten., ist der zur Verfeinerung der Steuerung dienende Stromwächter S vorgesehen. Dieser besitzt je einen Kontakt für die beiden. Feldschütze a und b. Der Stromwächter S unterbricht nun beim Anfahren mit seinem Kontakt das Schütz a, sobald der Strom im Leonardkreis zu groß wird. Der Stromwächter bewirkt also, daß das Schütz a die Erregung des Generators mehrfach ein- und wieder ausschaltet, wobei der Motor NI unter Ausnutzung der zulässigen Beschleunigung auf Drehzahl kommt.. Je nach Einstellung des Stromwächters wird beim Anlassen ein mehr oder weniger großer Mittelwert des Stromes eingehalten, der z. B. dem Nennstrom des Motors entspricht. Für den Verlauf der Stronlstöße ist im übrigen die In.duktivität bzw. die Zeitkonstante des 1?rregerstro@mlcreises maßgebend, die bewirkt, daß der Erregerstrom sowie die Spannung und der Strom im Leonardkreis mit mäßiger Geschwindigkeit ansteigen, so daß die Stromstöße und damit die Schalthäufigkeit des Schützes a nicht übermäßig groß werden. Wenn dann das Schütz a nach mehrfachem Ein- und Ausschalten dann, wenn der Anlaßstrom auf den der Drehzahl entsprechenden Dauerstrom abgesunken ist, geschlossen bleibt, wird das Schütz b durch den Spannungswächter E unterbrochen., wobei wiederum durch den Stromwächter S veranlaßt wird, daß das Schütz b zeitweise wieder schließt und erst dann endgültig offenbleibt, wenn der Strom im Leonardkreis einen zulässigen Wert annimmt. Auch hierdurch wird der Anlaßvorgang in eine Mehrzahl von. Schritten aufgelöst, wobei wiederum die Trägheit der Feldwicklung f maßgeblich mitwirkt.With the single-stage switch-on of field e by means of the contactor a, when starting, there is always a large current surge. To this within permissible limits The current monitor S, which is used to refine the control, is provided. This person has one contact for each of them. Field riflemen a and b. The current monitor S now interrupts contactor a when starting up with its contact as soon as the current is applied becomes too big in the Leonardkreis. The current monitor has the effect that the contactor a the Excitation of the generator switches on and off again several times, with the motor NI using the permissible acceleration comes up to speed .. Depending on the setting of the current monitor is a more or less large mean value of the Current complied with, the z. B. corresponds to the rated current of the motor. For the course the current surges is the inductivity or the time constant of the excitation current circuit decisive, which causes the excitation current as well as the voltage and the current in the Leonardkreis increase at a moderate speed, so that the electric surges and thus the switching frequency of contactor a does not become excessively high. If then the contactor a after switching it on and off several times, when the starting current has reached the speed corresponding continuous current has fallen, remains closed, the contactor b interrupted by the voltage monitor E., again by the current monitor S causes the contactor b to close again temporarily and only then finally remains open when the current in the Leonard circuit assumes a permissible value. Even this turns the starting process into a plurality of. Steps resolved, with in turn, the inertia of the field winding f plays a decisive role.

Es sei noch erwähnt, daß die Zeitkonstante des Erregerstromkreises durch Anwendung an sich bekannter Mittel beeinflußt bzw. vergrößert werden kann. Dies kann z. B. durch V orschaltung von Drosselspulen oder Verwendung massiver statt geblechter Pole oder durch Auflegung von. Kurzschlußwindungen auf die Erregerpole erfolgen.. Auch durch die Einführung ohmsche;r Widerstände kann die Zeitkonstante des Erregerkreises in. gewünschter Weise beeinflußt werden. It should also be mentioned that the time constant of the excitation circuit can be influenced or increased by using means known per se. This can e.g. B. by pre-switching inductors or using solid instead of laminated poles or by applying. Short-circuit turns on the exciter poles. The time constant of the exciter circuit can also be influenced in the desired manner by introducing ohmic resistances .

Eine weitere Beeinflussung des Steuervorganges kann dadurch erzielt werden, daß parallel zu dem Kontakt des Stromwächters S bzw: des Schützes a ein Widerstand gelegt wird. Dieser Widerstand-bewirkt, daß beim öffnen des Kontaktes des Schützes a das Feld langsamer abklingt, so daß auch der Strom im Ankerkreis langsamer zurückgeht. In ähnlicher Weise kann auch in Reihe mit dem Kontakt des Schützes b im Erregerkreis des Motors ein Widerstand angeordnet werden, der den beim Kurzschließen des Feldreglers auftretenden Stromstoß vermindert.A further influence on the control process can thereby be achieved that parallel to the contact of the current monitor S or: of the contactor a Resistance is placed. This resistance causes when the contact opens of contactor a, the field decays more slowly, so that the current in the armature circuit declines more slowly. Similarly, in series with the contact of the Contactor b in the excitation circuit of the motor, a resistor can be arranged that the when short-circuiting the field regulator, the current surge that occurs is reduced.

Was für das Anfahren, gilt, gilt in entsprechender Weise auch für das Abbremsen des Leonardumformers, nur wird in diesem Fall das Schütz b geschlossen und das Schütz a geöffnet, d. h. zunächst das Feld f des Motors durch Überbrückung des Drehzahlreglers F in einer Stufe auf seinen vollen Wert verstärkt und anschließend die Erregung des Generators in einer Stufe abgeschaltet. Dieses wiederholte einstufige Schalten der Erregung von Motor und Generator wirkt sich also beim Bremsen, unter dem Einfluß des Stromwächters S selbsttätig in. dem Sinne aus, daß der Bremsvorgang in eine Anzahl von Schritten aufgelöst wird.What applies to start-up also applies in a corresponding manner to braking of the Leonard converter, only in this case contactor b is closed and the contactor a opened, d. H. first the field f of the motor by bridging of the speed controller F is amplified to its full value in one step and then the excitation of the generator is switched off in one stage. This repeated one-step Switching the excitation of the motor and generator has an effect when braking, under the influence of the current monitor S automatically in the sense that the braking process is resolved into a number of steps.

Die genaue Wirkungsweise der Schalteinrichtung wird nun an Hand des in Abb. 2 dargestellten. Strümlaufplanes näher erläutert. Die Einleitung des An.fahr- und Bremsvorganges erfolgt durch das Schütz. FA, das durch Druckknöpfe D (Anfahrdruckknopf) und d (Bremsdruckknopf) gesteuert wird. Wird zum Zwecke des Anfahrens der Druckknopf D gedrückt, so zieht das Schütz FA nach rechts an, wobei der Selbsthaltekontakt p schließt und die Kontakte g, h und i ebenfalls geschlossen werden. Nach dem vorher Gesagten hat dies zur Folge, daß der Steuerstrom von -I- über den.. Kontakt n des Stromwächters S nach der Spule des -Schützes a. im Stromkreis des Generatorfeides geleitet wird. Das Schütz a zieht an, d. h., die Generatorerregung (Felde) wird in einer Stufe zugeschaltet. Sobald nun aber der Strom im Leonardkreis durch das einstufige Zuschalten der Generatorerregung zu groß wird, schaltet der Stromwächter 5' um, so, daß jetzt sein Kontakt o geschlossen, wird. Dies würde gemäß dem Stromverlauf dazu führen, daß die Spule des Schützes. b eingeschaltet wird, wenn diese nicht bereits über den geschlossenen Kontakt E2 des Spannungswächters E an der Steuerspannung ± liegen würde. (Der Kontakt El des Spannungswächters im Steuerkreis der Spule a ist dabei offen.) Unter der Wirkung des Stromes im Leonardkreis schaltet nun.mebr der Stromwächter S mehrfach hin und her, schließt also abwechselnd seine Kontakte rz und o, so daß das Generatorfeldschütz a so lange ein- und ausgeschaltet wird, bis der Motor so schnell läuft, daß das Generatorfeldschütz a ohne Ansprechen des Stromwächters S geschlossen bleibt. Sobald die Leonardspannung ihre normale Größe erreicht hat, spricht der Spannungswächter E an und schließt seinen Kontakt El im Steuerkreis der Spule a und öffnet gleichzeitig seinen Kontakt E2 im Steuerkreis der Spule b. Die Folge davon ist, daß sich das Schütz a über den Kontakt E1 des Spannungswächters und seinen Hilfskontakt a1 selbst hält. Gleichzeitig fällt aber beim Öffnen des Kontaktes E, des Spannungswächters das Motorfeldschütz b ab. Damit wird die- Überbrückung des Feldschwächwiderstandes F (Abb. i) aufgehoben und das Feld des Motors in einer Stufe geschwächt. Durch den Stromwächter S wird jedoch das Schütz b wiederholt eingeschaltet, bis der Leonardmoto,r so weit auf Drehzahl ist, daß er mit geschwächtem Feld ohne übermäßige Ankerstromwerte weiterläuft.The exact mode of operation of the switching device is now shown in Fig. 2. Strümlaufplanes explained in more detail. The start-up and braking process is initiated by the contactor. FA, which is controlled by pushbuttons D (start-up pushbutton) and d (brake pushbutton). If the push button D is pressed for the purpose of starting up, the contactor FA picks up to the right, whereby the self-holding contact p closes and the contacts g, h and i are also closed. According to what has been said above, this has the consequence that the control current from -I- via the .. contact n of the current monitor S to the coil of the contactor a. is conducted in the circuit of the generator field. Contactor a picks up, ie the generator excitation (field) is switched on in one stage. But as soon as the current in the Leonard circuit becomes too large due to the one-stage connection of the generator excitation, the current monitor 5 'switches over so that its contact o is now closed. According to the current curve, this would lead to the coil of the contactor. b is switched on if this would not already be connected to the control voltage ± via the closed contact E2 of the voltage monitor E. (The contact El of the voltage monitor in the control circuit of coil a is open.) Under the effect of the current in the Leonard circuit, the current monitor S switches back and forth several times, i.e. alternately closes its contacts rz and o, so that the generator field contactor a so is switched on and off for a long time until the motor runs so fast that the generator field contactor a remains closed without the current monitor S responding. As soon as the Leonard voltage has reached its normal level, the voltage monitor E responds and closes its contact El in the control circuit of the coil a and at the same time opens its contact E2 in the control circuit of the coil b. The consequence of this is that contactor a holds itself via contact E1 of the voltage monitor and its auxiliary contact a1. At the same time, however, when contact E of the voltage monitor opens, motor field contactor b drops out. This eliminates the bridging of the field weakening resistor F (Fig. I) and the field of the motor is weakened in one step. By the current monitor S, however, the contactor b is repeatedly switched on until the Leonard motor, r is so high that it continues to run with a weakened field without excessive armature current values.

Damit der Stromwächter S während des Betriebes bei Überlastungen infolge Unachtsamkeit der Bedienung nicht wiederholt oder fortgesetzt ansprechen und damit das Schütz b einschalten kann, wird in weiterer Ausbildung der Erfindung in den Steuerkreis des Schützes b ein Zeitschütz Z eingebaut, das nach einer gewissen Zeit auslöst und damit den Steuerkreis des Schützes b endgültig unterbricht. Die Auslösezeit des Schützes Z wird so groß, z. B. io Sekunden, gewählt, daß der Anfahrvorgang mit Sicherheit vor dem Auslösen des Zeitschützes Z beendet ist. Zum Zwecke des Bremsens bzw. des Stillsetzens des Leonardantriebes wird der Steuerkreis des Schützes FA durch Betätigung des Druckknopfes d unterbrochen. Das Schütz FA fällt nach links ab und öffnet damit die Kontakte g, 1a und i und schließt gleichzeitig die Kontakte h und m. Bei abgefallenem Stromwächter S - Kontakt geschlossen - zieht das Motorfeldschütz b an, während das Generatorfeldschütz a abfällt. Hierdurch tritt ein starker Bremsstromstoß auf, der wieder durch die Trägheit der Maschinenfelder gemildert wird. Beim Ansprechen des Stromwächters S wird vorübergehend das Schütz a eingeschaltet und das Schütz b abgeschaltet, wobei sich dieser Vorgang so lange wiederholt, bis der Arbeitsmotor M stillsteht.So that the current monitor S does not respond repeatedly or continuously during operation in the event of overloads due to carelessness of operation and thus can switch on contactor b, a time contactor Z is built into the control circuit of contactor b in a further embodiment of the invention, which trips after a certain time and so that the control circuit of contactor b finally interrupts. The tripping time of the contactor Z is so large, z. B. io seconds, selected that the start-up process is ended with certainty before the triggering of the time contactor Z. For the purpose of braking or shutting down the Leonard drive, the control circuit of the contactor FA is interrupted by pressing the push button d. Contactor FA drops to the left and thus opens contacts g, 1a and i and closes contacts h and m at the same time. If the current monitor S has dropped out - contact closed - motor field contactor b picks up while generator field contactor a drops out. This causes a strong braking current surge, which is again mitigated by the inertia of the machine fields. When the current monitor S responds, the contactor a is temporarily switched on and the contactor b is switched off, this process being repeated until the working motor M comes to a standstill.

Es sei noch erwähnt, daß an Stelle des. Spannungswächters E auch ein Drehzahlwächter oder gelegentlich auch ein Zeitrelais verwendet werden kann. Wird ein Zeitrelais verwendet, so wird dies zweckmäßig in Form eines Ouecksilberkantaktes mit Zeitverzögerung ausgebildet und am Stromwächter S oder am Erregerschütz a des Generators angebracht. Derartige verzögerte Quecksilberkontakte sind handelsüblich. Der Quecksilberkontakt würde in diesem Falle so arbeiten, daß bei jedem Abfallen des Schützes ra das Quecksilber ganz in die Ausgangsstellung zurückgekippt wird, während es langsam vorzulaufen beginnt, solange das Schütz angezogen hat. Wenn das Gene_ ratorschütz a lange genug im angezogenen Zustand verharrt, z. B. i bis 2 Sekunden, so, sammelt sich auf der Schließseite des Kontaktes genügend Quecksilber, um den Kontakt zu schließen. Dieser verzögerte Quecksilberkontakt wird also an die Stelle des Kontaktes El in Abb. 2 treten. Einen entsprechenden verzögerten Ouecksilberkontakt kann man auf dem Schütz a ferner anbringen, um den Öffnungskontakt E2 zu ersetzen.It should also be mentioned that instead of the voltage monitor E there is also a Speed monitor or occasionally a time relay can be used. Will If a time relay is used, then this is expedient in the form of an Ouecksilberkantaktes formed with a time delay and on the current monitor S or on the excitation contactor a des Generator attached. Such delayed mercury contacts are commercially available. The mercury contact would work in this case so that with each drop of the contactor ra the mercury is tilted back completely into the starting position, while it starts to move forward slowly as long as the contactor has picked up. If that Generator contactor a remains in the tightened state long enough, e.g. B. i to 2 seconds, so, enough mercury collects on the closing side of the contact to generate the Close contact. So this delayed mercury contact will take the place of contact El in Fig. 2. A corresponding delayed silver contact can also be placed on the contactor a to replace the opening contact E2.

Es sei des weiteren erwähnt, daß auch das Zeitschütz Z durch einen derartigen verzögerten Quecksilberkontakt auf dem Schütz b ersetzt werden kann.It should also be mentioned that the time contactor Z by a such delayed mercury contact on contactor b can be replaced.

Durch die Erfindung wird das Anfahren und Abbremsen von in Leonardschaltung betriebenen. Gleichstrommotoren auf die denkbar günstigste Weise vereinfacht, da zum Anfahren und Stillsetzen des Antriebes jeweils nur ein einfacher Druckknopf oder Tastschalter betätigt werden muß. Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäßen Schalteinrichtung ist darin zu sehen, daß außer beim Anfahren auch beim Stillsetzen des Antriebes keinerlei Verstellungen an dem als Drehzahlregler dienenden Regelwiderstand im Motorfeildkreis vorgenommen werden müssen. Dies bedeutet aber, daß bei häufigem Anfahren und Stillsetzen des Antriebes, wie dies gerade im Werkzeugmaschinenbetrieb, z. B. Drehbänken., häufig vorkommt, der Arbeitsmotor jeweils wieder beim Anfahren auf die am Drehzahlregler eingestellte Solldrehzahl hochläuft.The invention enables starting and braking of in Leonard circuit operated. DC motors simplified in the cheapest way imaginable, since just a simple push button to start and stop the drive or pushbutton switch must be actuated. A particular advantage of the invention Switching device can be seen in the fact that not only when starting up, but also when stopping of the drive no adjustments to the regulating resistor serving as a speed controller must be made in the motor file circle. But this means that with frequent Starting and stopping the drive, as is the case in machine tool operation z. B. Lathes., Often occurs, the work engine again when starting up runs up to the target speed set on the speed controller.

Claims (7)

PATENTANSPRÜCHE: i. Anfahr- .und Bremssteuerung für in Leonardschaltung betriebene Gleichstrommotoren-, bei der sowohl das Generator- als auch das Motorerregerfeld einstufig über je ein. Schütz geschaltet wird, dadurch gekennzeichnet, daß diese Schütze in Abhängigkeit von den bei den Anfahr- und Bremssteuervorgängen im Leonardkreis auftretenden Stromschwankungen die Erregerfelder so lange zu- und abschalten, bis die Enddrehzahl, erreicht ist. PATENT CLAIMS: i. Start-up and brake control for in Leonard circuit operated DC motors, in which both the generator and the motor excitation field one stage over one each. Contactor is switched, characterized in that this Contactors depending on the starting and braking control processes in the Leonard circuit If current fluctuations occur, switch the excitation fields on and off until the final speed is reached. 2. Anfahr- und Bremssteuerung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß für die Steuerung beider Erregerfelder ein gemeinsamer, im Leonardkreis liegender Stromwächter verwendet wird, der die in den Erregerkreisen liegenden Schütze betätigt. 2. Start-up and braking control according to claim i, characterized characterized that for the control of both excitation fields a common, in the Leonard circle A horizontal current monitor is used, which controls the contactors in the excitation circuits actuated. 3. Anfahr- und Bremssteuerung nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Anlaßvo-rgang in zwei aufeinanderfolgende Schritte unterteilt ist, derart, daß zuerst das Generatorfeld und dann das Motorfeldgesteuert wird, z. B. mit Hilfe eines Spannungs- oder Drehzahlwächters, der bei Unterschreiten, einer bestimmten. Ankerspannung bzw. Motordrehzahl das Motorfeldschütz und bei Überschreiten dieser Spannung bzw. Motordrehzahl das Generatorschütz festhält. 3. Start-up and braking control according to claim i and 2, characterized in that that the starting process is divided into two successive steps, in such a way that that first the generator field and then the motor field is controlled, e.g. B. with help a voltage or speed monitor, which, if the value falls below a certain. Armature voltage or motor speed the motor field contactor and if this is exceeded Voltage or engine speed is held by the generator contactor. 4. Anfahr- und Bremssteuerung nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannungs- bzw. Drehzahlwächter einen Öffnungs- und einen Schließkontakt besitzt, wobei der Schließkontakt (c1) im Steuerkreis des Generatorfeldschützes (d) und der Öffnungskontakt (E2) im Steuerkreis des -Motorfeldschützes (b) liegt. 4. Start-up and braking control according to claims i to 3, characterized in that the voltage or speed monitor has an opening and a closing contact, the closing contact (c1) in the control circuit of the generator field contactor (d) and the opening contact (E2) is in the control circuit of the motor field contactor (b). 5. Anfahr- und Bremssteuerung nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß an; Stelle des Spannungswächters (E) gemäß Anspruch 3 an dem Stromwächter (S) bzw. dem Generatorfeldschütz (a) angebrachte Zeitrelais in Form von Quecksilberkontakten mit Zeitverzögerung verwendet werden. 5. Start-up and braking control according to Claim i to 3, characterized in that an; Position of the voltage monitor (E) according to claim 3 attached to the current monitor (S) or the generator field contactor (a) Time relays in the form of mercury contacts with a time delay can be used. 6. Anfahr- und Bremssteuerung nach Anspruch i bis 5, gekennzeichnet durch einen. Umschalter bzw. ein Schütz (FA), der (das) die Verbindungen der Schütze (a und b) mit dem Stromwächter (S) beim Bremsen gegenüber dem Fahren vertauscht, so daß die Betätigungsrichtung der Schütze (a und b) gegenüber dem Stromwächter umgekehrt wird. 6. starting and braking control according to claim i to 5, characterized by a. Changeover switch or a contactor (FA) that swaps the connections of the contactors (a and b) with the current monitor (S) when braking versus driving, so that the direction of actuation of the contactors (a and b) is reversed with respect to the current monitor will. 7. Anfahr- und Bremssteuerung nach Anspruch i bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß im Steuerkreis des Motorfeldschützes (b) ein Zeitschütz (Z) vorgesehen ist, das die Wirkung des Stromwächters (S) auf das Motorschütz beim Anfahren, zeitlich begrenzt. B. Anfahr- und Bremssteuerung nach Anspruch i bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß an Stelle des Zeitschützes (Z) gemäß Anspruch 7 ein auf dem Motorfeldschütz (b) angeordnetes Zeitrelais in Form eines OOuecksilberkontaktes mit Zeitverzögerung verwendet wird. g. Anfahr- und Bremssteuerung nach Anspruch i bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zu denn Kontakt des Stromwächters (S) bzw. dem Kontakt des Generatorfeldschützes (a) ein Widerstand geschaltet ist. io. Anfahr- und Bremssteuerung nach Anspruch i bis g, dadurch gekennzeichnet, daß in Reihe mit dem Kontakt des Motorfeldschützes (b) im Erregerkreis des Motors ein Widerstand gelegt wird, der den beim Kurzschließen des Feldreglers (F) auftretenden Stromstoß vermindert. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 611 217; schweizerische Patentschrift Nr. 212 272.7. starting and braking control according to claim i to 6, characterized in that a time contactor in the control circuit of the motor field contactor (b) (Z) is provided that the effect of the current monitor (S) on the motor contactor during Start-up, limited in time. B. starting and braking control according to claim i to 6, characterized in that instead of the time contactor (Z) according to claim 7 a Time relay arranged on the motor field contactor (b) in the form of a mercury contact is used with a time delay. G. Start-up and braking control according to claim i to 8, characterized in that in parallel with the contact of the current monitor (S) or the contact of the generator field contactor (a) a resistor is connected. ok Start-up and braking control according to Claims i to g, characterized in that in series with the contact of the motor field contactor (b) in the excitation circuit of the motor Resistance is applied, which occurs when the field regulator (F) is short-circuited Current surge reduced. Publications considered: German patent specification No. 611,217; Swiss patent specification No. 212 272.
DEB5534D 1943-12-04 1943-12-04 Start-up and brake control for DC motors operated in Leonard circuit Expired DE957496C (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DEB5534D DE957496C (en) 1943-12-04 1943-12-04 Start-up and brake control for DC motors operated in Leonard circuit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DEB5534D DE957496C (en) 1943-12-04 1943-12-04 Start-up and brake control for DC motors operated in Leonard circuit

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE957496C true DE957496C (en) 1957-02-07

Family

ID=6954061

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DEB5534D Expired DE957496C (en) 1943-12-04 1943-12-04 Start-up and brake control for DC motors operated in Leonard circuit

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE957496C (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1285148B (en) * 1960-02-08 1968-12-12 Dewhurst & Partner Ltd Control system for an elevator motor

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE611217C (en) * 1931-06-13 1935-03-23 Bbc Brown Boveri & Cie Device for controlling a DC motor in Leonard circuit, e.g. B. a propeller motor
CH212272A (en) * 1937-11-10 1940-11-15 Gen Electric Co Ltd Device for controlling electric motors.

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE611217C (en) * 1931-06-13 1935-03-23 Bbc Brown Boveri & Cie Device for controlling a DC motor in Leonard circuit, e.g. B. a propeller motor
CH212272A (en) * 1937-11-10 1940-11-15 Gen Electric Co Ltd Device for controlling electric motors.

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1285148B (en) * 1960-02-08 1968-12-12 Dewhurst & Partner Ltd Control system for an elevator motor

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2842145A1 (en) Universal motor with braking circuit - has changeover switch with short circuiting armature winding or connecting in shunt circuit for excitation coil current interruption
DE957496C (en) Start-up and brake control for DC motors operated in Leonard circuit
DE910691C (en) Method and device for driving a machine by means of a unit of the Leonard type
DE521045C (en) Contactor control for speed control of motors
DE238586C (en)
DE562908C (en) Dependency and safety circuit for electrical systems
DE380894C (en) Device for controlling electrical machines by means of a fast regulator
DE509053C (en) Push-button control for several electric motors that work in dependence on each other with switch-on contactors for each
DE891605C (en) Emergency limit switch for the electrically operated hoist of a hoist
DE622893C (en) Method for automatic asynchronous starting of electrical synchronous machines
DE573744C (en) Device to prevent impermissible overloading
CH405475A (en) Starting and braking device for the partial drives of a multi-motor drive with busbar feed
DE271836C (en)
DE480516C (en) Automatic control device for an AC or DC network feeding power and converter stations
DE607201C (en) Automatic starting device for several motors, especially for machines with multiple motors
DE415699C (en) Control for electric motors, especially vehicles, in which an incremental relay monitoring the automatic starting process and a bypass circuit for this incremental relay are arranged
CH212272A (en) Device for controlling electric motors.
AT129213B (en) Automatic starting device for work machines, in particular for those with multi-motor drives.
DE945772C (en) Electric braking device for three-phase asynchronous motors
DE576865C (en) Starting device for electric multi-motor drives with synchronization control
DE661493C (en) Device for automatic or semi-automatic starting of electric motors
DE922892C (en) Braking method for a work motor that is fed by a Leonard converter in series with a direct current network
AT214020B (en) Contactor control for gradually switching off the starting resistors and for regrouping several drive motors, especially traction motors for electric traction vehicles
DE649107C (en) Starting control for motors of electric multi-motor drives
DE895326C (en) Switching device for reversing drives controlled in Leonard circuit