DE968166C

DE968166C - Schaltanordnung fuer Drehstromhebezeugantriebe mit Gleichstromerregung im Staender

Info

Publication number: DE968166C
Application number: DEA11348D
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Heinz Jordan; Dipl-Ing Walter Schmitt
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1940-06-26
Filing date: 1940-06-26
Publication date: 1958-01-23

Description

Schaltanordnung für Drehstromhebezeugantriebe mit Gleichstromerregung im Ständer Die Regelfähigkeit des Drehstromasynchronmotors entspricht im allgemeinen nur unvollkommen den weitgehenden Anforderungen, die an die Regulierung von Hebezeugantrieben gestellt werden. Es sind daher zahlreiche Vorschläge bekanntgeworden, um die starke Lastabhängigkeit beim Regeln der Drehzahl zu verringern bzw. zu vermeiden. Hierzu gehört die Verwendung mehrfach polumschaltbarer Motoren sowie die zusätzliche mechanische Bremsung. Auch ist es bekannt, bei Asynchronmotoren mit Widerstand im Läuferkreis die Drehzahl bei Leerlauf dadurch zu senken, daß man diese Motoren mit einer Bremsmaschine zusätzlich belastet. Hierbei ergibt sich dann das Nutzmoment als Unterschied zwischen dem Motor- und dem Bremsmoment.
Ferner ist eine Bremsschaltung für Drehstromasynchronmaschinen zur Erzielung untersynchroner Drehzahlen bei angetriebener Maschine bekannt, bei der die Phasenwicklungen der am Netz liegenden Motorteile insgesamt oder zum Teil an nur eine Phase des Netzes angeschlossen sind und einzelne oder alle Wicklungszüge dieses Motorteiles Kurzschlußkreise bilden. In alle zu Kurzschlußkreisen zusammengefaßten Wicklungszüge oder in einzelne derselben sind Ventilgleichrichter eingeschaltet. Praktisch ist die Schaltungsanordnung so, daß die Ständerwicklung des Motors in Stern geschaltet ist. Zwei Phasen der Ständerwicklung sind mit den entsprechenden Phasen des Netzes verbunden, während die dritte Phasenwicklung keine Verbindung zu der Netzphase hat. Zwischen den Endpunkt dieser Phasenwicklung und eine der beiden anderen Phasenwicklungen ist ein Ventilgleichrichter geschaltet. Bei dieser Schaltung muß somit die Verbindung einer Motorphase mit dem Netz gelöst werden, während die beiden anderen Motorphasen mit dem Netz verbunden bleiben, so daß die Anordnung eines besonderen Schalters bedarf. Außerdem wird durch Einschalten eines Ventilgleichrichters in der angegebenen Schaltung unvermeidlich, daß der Gleichstrom sich auch über die anderen Phasen der Ständerwicklung des Motors schließt und gegebenenfalls auch in das Netz übertritt. Da jedoch das Drehstromnetz für den überlagerten Gleichstrom einen Kurzschluß darstellt, müssen außerdem in die Zuleitungen Sperrkondensatoren eingeschaltet werden. Die Anordnung erfordert daher einen nicht unbeträchtlichen Aufwand.
Bei einer weiteren Einrichtung zum Bremsen von in Dreieck geschalteten Drehstrommotoren wird ein Gleichrichter an die freien Wicklungsenden der in einem Dreieckspunkt geöffneten Dreieckschaltung des Motors angeschlossen. Die Anschaltung des Gleichrichters erfolgt in dem Augenblick, wo die Statorwicklung vom Drehstromnetz getrennt wird. Dies hat zur Folge, daß die Ständerwicklung von diesem Zeitpunkt an nur von Gleichstrom durchflossen wird und ein Gleichfeld erzeugt, das den Läufer bis zum Stillstand abbremst. Mit dieser Einrichtung kann aber nicht eine Herabsetzung der Drehzahl auf einen untersynchronen, aber von Null verschiedenen Betrag erzielt werden.
Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Gleichstrombremsung von Drehstromliebezeugantrieben mit ständerseitig in Dreieck geschalteten Motoren. Erfindungsgemäß ist die Anordnung so getroffen, daß bei unveränderter Aufrechterhaltung des dreiphasigen Netzanschlusses eine Phasenwicklung mittels eines Umschalters bei Motorbetrieb in den Dreieckverband eingefügt, bei Bremsbetrieb jedoch an eine ihr parallel geschaltete Gleichstromquelle angeschlossen wird.
Die Möglichkeit, die Drehzahl auch durch Änderung der Gleichstromerregung beeinflussen zu können, ist besonders günstig, da das hierzu erforderliche Steuergerät wesentlich kleiner ausfällt als zur Regelung der dreiphasigen Läuferwiderstände und der Regelvorgang selbst sehr einfach ist. Im Gegensatz zum Schleifringläufermotor können auch im untersynchronen Bereich negative Momente aufgenommen werden. Die erfindungsgemäße Schaltanordnung erscheint daher in besonderem Maße zum Senkbremsen geeignet. Das bei einer Gleichstromerregung resultierende Drehinoment setzt sich aus dem Drehstromdrehmoment und dem diesen überlagerten Gleichstromdrehmoment zusammen. Das aufzubringende Gleichstromdrehmoment und damit der speisende Gleichstrom kann um so kleiner gehalten werden, je kleiner das vorliegende Drehstromdrehmoment ist. Bei der Erfindung wird dies durch die Ausbildung eines gegenläufigen Drehfeldes erreicht, indem z. B. der Primärteil durch Einschalten eines Scheinwiderstandes in eine der Netzzuleitungen gemacht wird oder durch die Anwendung einer anderen beliebigen unsymmetrischen Schaltung der Ständerwicklungsphasen. Das Auftreten eines gegenläufigen Drehfeldes ist auch deswegen noch von besonderer Bedeutung, «Teil dadurch eine zusätzliche Bremswirkung an der Welle hervorgerufen wird.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Die Ständerwicklungsphasen sind mit 1,:2 und 3 bezeichnet und liegen in Dreieckschaltung am Netz. Die gegenläufige Komponente wird dadurch in das Drehfeld eingeführt, daß der Dreieckverband an einem Eckpunkt unter Aufrechterhaltung des dreiphasigen Netzanschlusses aufgelöst wird. Die Gleichstromerregung wird durch eine Gleichstromquelle q. bewirkt, die der Phasenwicklung 3 parallel geschaltet ist. Wie ersichtlich, wird der erzeugte Gleichfluß lediglich einer Phasenwicklung, und zwar der Phasenwicklung 3, überlagert, so daß ein Fließen von Gleichstrom über das Netz ebenso unterbunden ist, wie auch keine unzulässigen Sättigungserscheinungen auftreten können. Zur Umschaltung wird dabei nur ein einfaches Schaltgerät benötigt. Als Gleichstromquelle kann in bekannter Weise auch eine Batterie dienen, oder es kann der Gleichstrom von einem Gleichrichter geliefert werden, ebenso wie es möglich ist, den Gleichfluß zwei Wicklungsphasen zu überlagern.

Claims

PATENTANSPRUCH: Schaltungsanordnung zur Gleichstrombremsung von Drehstromhebezeugantrieben mit ständerseitig in Dreieck geschalteten Motoren, dadurch gekennzeichnet, daß bei unveränderter Aufrechterhaltung des dreiphasigen Netzanschlusses eine Phasenwicklung mittels eines Umschalters bei Motorbetrieb in den Dreieckverband eingefügt, bei Bremsbetrieb an eine ihr parallel geschaltete Gleichstromquelle angeschlossen wird. In Betracht gezogene Druckschriften: _ Deutsche Patentschriften Nr. 138 035, 535 9991 618 338, 633 636, 696 925.