DE973705C - Zum Antrieb eines mit elektromagnetischen Bremsen ausgeruesteten Kranhub- oder -fahrwerkes bestimmte Gleichlaufschaltung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine zum Antrieb eines mit elektromagnetischen Bremsen ausgerüsteten Kranhub- oder -fahrwerkes bestimmte Gleichlaufschaltung von zwei Drehstromasynchronmotoren mit parallel geschalteten Läufern, bei der die beiden Motoren in der Bremsstellung der Schaltwalze über einen gemeinsamen Anlaßwiderstand eingeschaltet sind und bei der erst beim Übergang auf die erste Hub- oder Fahrtstellung der Schaltwalze die Bremsen gelüftet werden bzw. beim Übergang von dieser Stellung auf die Bremsstellung die Bremsen einfallen. Die durch die Erfindung zu lösende Aufgabe besteht darin, die Gleichlaufschaltung so auszubilden, daß sie ohne den Aufwand zusätzlicher Elektromotoren auch beim Anfahren und Stillsetzen des Fahrwerkes den synchronen Lauf gewährleistet, und zwar trotz etwaiger beim vorhergegangenen Stillsetzen entstandener ungleicher Verhältnisse, die z. B. durch unterschiedliche Bremswirkungen hervorgerufen werden.

Eine bekannte Lösung dieser Aufgabe bei einer Gleichlaufschaltung der angegebenen Art besteht darin, daß vor dem Einschalten der Synchronisierwirkung die eine Bremse des einen Motors gelüftet wird und daß diese beim Abschalten der Triebwerke erst wieder einfällt, nachdem völliger Stillstand mit Hilfe der Bremse des anderen Motors erreicht ist. Diese Lösung hat den Nachteil, daß die Bremsung beider Motoren durch eine einzige Bremse erfolgen muß. Außerdem

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muß die Bremskraft dieser Bremse zur Hälfte mittels der elektrischen Welle von dem Motor mit der eingefallenen Bremse zu dem Motor mit der gelüfteten Bremse, übertragen werden.

Erfindungsgemäß können diese Mangel dadurch vermieden werden, daß dem gemeinsamen Anlaßwiderstand der Motoren in der Bremsstellung ein Zusatzwiderstand zugeschaltet ist, der so bemessen ist, daß das Drehmoment der Motoren bis auf ungefähr ein ίο Fünftel des Nennmoments herabgesetzt wird und der mit dem Lüften der Bremsen aus- bzw. mit ihrem Einfallen eingeschaltet wird. Durch diese Ausbildung wird erreicht, daß jeder Motor mit einer besonderen Bremse gebremst wird und daß die elektrische Welle während des Bremsens nur die Differenz zwischen den Kräften in den beiden Bremsen übertragen muß. Es ergibt sich also gegenüber der bekannten Anordnung eine wesentlich bessere Bremswirkung und eine wesentlich geringere Beanspruchung der elektrischen Welle.
Durch die erfindungsgemäße Schaltung ist es möglich, das Anfahren und Stillsetzen der Motoren mit der gleichen Schaltung zu bewirken, so daß die Schaltvorgänge für den Rückwärtslauf spiegelbildlich zu den Schaltvorgängen für den Vorwärtslauf verlaufen. Diese Eigenschaft ist bei einer bekannten Schaltung nicht vorhanden, bei der beim Stillsetzen der Nullpunkt des Anlaßwiderstandes aufgelöst wird unter gleichzeitigem Einfallen beider Bremsen, während beim Anfahren der Anlaßwiderstand auf allen Stufen eingeschaltet ist und die Bremsen zwecks Herstellung einer Synchronstellung nacheinander gelüftet werden. Eine derartige Schaltung ist wesentlich aufwendiger als die erfindungsgemäße Schaltung und außerdem für den Betrieb eines Kranhub- oder -fahrwerkes nicht geeignet, da hiermit keine Gegenstrombremsung mit eingefallenen Bremsen möglich ist, weil bei einer zwar nicht bekannten, aber an sich möglichen Ausführung der Steuerwalze für Vorwärts- und Rückwärtslauf der Motoren beim Übergang von der Nullstellung in die erste Fahrtstellung kein Bremsen stattfindet, sondern nur bei dem Übergang von der zweiten Fahrtstellung in die erste Fahrtstellung.

Damit sich die Motoren und Widerstände nicht unnötig erhitzen, wenn der Kranführer versehentlich die Steuerwalze auf der Bremsstellung stehenläßt, d. h., wenn er vergißt, die Steuerwalze auf »Null« zurückzustellen, kann in weiterer Ausbildung des Erfindungsgedankens im Sternpunkt des Zusatzwiderstandes ein dreipoliges Überstromrelais eingeschaltet sein, welches die Antriebsmotoren selbsttätig nach einer gewissen Zeit, etwa 10 Sekunden nach erfolgtem Stillstand, abschaltet, falls der Kranführer das Steuergerät auf der Bremsschließstellung stehengelassen hat. In der Zeichnung ist ein Schema der Erfindung für ein Ausführungsbeispiel zweier Fahrmotoren einer mit Drehstrom betriebenen Verladebrücke dargestellt, welche dort mit Ai₁ und M₂ bezeichnet sind. Die Schaltungen der beiden Motoren M₁ und M₂ sind für den Gleichlauf bereits so gelegt, daß die Ständer- und Läuferwicklungen beider durch phasengleiche Verbindung der entsprechenden Anschlüsse parallel zueinander liegen. An den Verbindungsleitungen zwischen den Läufern der beiden Motoren liegt der Dauerschlupfwiderstand i, welcher während der Fahrt die synchronisierende Kraft zwischen den beiden Motoren aufrechterhält, wobei er letztere allerdings nur mit einer untersynchronen Drehzahl laufen läßt. Ferner ist an dieser Stelle auch noch der Anlaßwiderstand 2 a, 2b angeordnet, dessen Ohm wert jedoch durch den Zusatzwiderstand 2 c für das Synchronisieren gegenüber den normalen Anlaßwiderständen verdoppelt ist, so daß das Anlaßdrehmoment der Motoren von etwa 60% bis auf ungefähr 2O°/₀ herabgesetzt wird. Bei diesen Werten ist es ohne weiteres möglich, die Bremsen der beiden Motoren, deren Lüfter in der Zeichnung mit B₁, B₂ bezeichnet worden sind, vor dem Abschalten der Motoren einfallen zu lassen. In der Zeichnung bedeuten ferner 3 und 4 die Schütze für Vor- und Rücklauf, 5 den Motorschutzschalter mit seiner Überstrom- und Nullspannungsauslösung, 6 ein in seiner Wirkung noch näher zu erläuterndes Relais für den Schalter 5; 7 ist die Steuerwalze, 8 das Bremslüfterschütz und 9, 10, 11 die Anlaßschütze.

Die Steuerwalze 7 sieht für das Vorwärts- und für das Rückwärtsfahren je vier Stufen vor, von denen die erste als Bremsstellung mit »Bm bezeichnet ist. In dieser Stellung erhalten die Motoren M₁ und M₂ durch das Schütz 3 oder 4 in dem einen oder anderen Drehsinne Strom, ohne daß die Bremsen B₁ und B₂, welche mit ihrem Schütz 8 eine von den Motoren unabhängige Schaltung besitzen, gelüftet werden. Dabei ist der ganze Widerstand 1 und 2«, 2&, 2 c eingeschaltet, und die Motoren entwickeln ihre größte synchronisierende Kraft. Das von ihnen für den Lauf entwickelte Antriebsdrehmoment beträgt jedoch nur ein Fünftel seines Wertes, die Brücke kann also unter keinen Umständen anlaufen. Dieses Anlaufen erfolgt erst beim Weiterschalten der Steuerwalze 7 auf die Stellung »1«, in welcher unter gleichzeitiger Verkleinerung des Widerstandes die Bremsen B₁ und B₂ freigegeben werden, und zwar über das von der Motorschaltung unabhängige Schütz 8. Die weitere Schaltstellung »2« bildet den Übergang zur Fahrtstellung »3«, in welcher nur noch der Dauerschlupfwiderstand 1 eingeschaltet ist, der die synchronisierende Kraft zwischen den beiden Motoren in ihrer Fahrtstellung aufrechterhält. Diese laufen dann mit einer etwa um 10 % verminderten Drehzahl um. Beim Stillsetzen tritt umgekehrt mit der Brückenverzögerung eine Erhöhung der synchronisierenden Kraft durch das stufenweise Zuschalten der Widerstände ein, welche beim Einfallen der Bremsen B₁ und B₂, was kurz nach dem Zuschalten der vergrößerten ersten Stufe des Anfahrwiderstandes (Stellung »Bn) erfolgt, am größten sind. Die Motoren stehen also in diesem Augenblick auch bei unterschiedlichen Fahrwiderständen in genau übereinstimmenden Stellungen zueinander und behalten diese auch bei unterschiedlich einsetzenden Bremswirkungen bei. Läßt der Kranführer versehentlich die Steuerwalze 7 auf der Bremsstellung »Br« stehen, vergißt er also, sie auf »Null« zurückzustellen, so würden sich die dabei noch unter Strom stehenden Motoren und Widerstände unnötig erwärmen. In diesen Fällen tritt daher das in den Sternpunkt des Widerstandes eingebaute Zeitrelais 6 in Tätigkeit, welches in thermischer Hinsicht so eingestellt ist, daß es den Motor-

schutzschalter 5 nach etwa 10 Sekunden selbsttätig abschaltet.

Claims (3)

1. PaTENTANSPBUCHE:

   i. Zum Antrieb eines mit elektromagnetischen Bremsen ausgerüsteten Kranhub- oder -fahrwerkes bestimmte Gleichlaufschaltung von zwei Drehstromasynchronmotoren mit parallel geschalteten Läufern, bei der die beiden Motoren in der Bremsstellung der Schaltwalze über einen gemeinsamen Anlaßwiderstand eingeschaltet sind und bei der erst beim Übergang auf die erste Hub- oder Fahrtstellung der Schaltwalze die Bremsen gelüftet werden bzw. beim Übergang von dieser Stellung auf die Bremsstellung die Bremsen einfallen, dadurch gekennzeichnet, daß dem gemeinsamen Anlaßwiderstand (1, 2 a, zb) der Motoren (M₁, M₂) in der Bremsstellung (J5r) ein Zusatzwiderstand [2c] zugeschaltet ist, der so bemessen ist, daß das Drehmoment der Motoren bis auf ungefähr ein Fünftel des Nennmomentes herabgesetzt wird, und der mit dem Lüften der Bremsen (B₁, S₂) ^aus~ bzw. mit ihrem Einfallen eingeschaltet wird.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Sternpunkt des Zusatzwiderstandes ein dreipoliges Überstromrelais (6) eingeschaltet ist, welches die Antriebsmotoren selbsttätig nach einer gewissen Zeit, etwa 10 Sekunden nach erfolgtem Stillstand, abschaltet, falls der Kranführer das Steuergerät (7) auf der Bremsschließstellung (Br) stehengelassen hat.

   In Betracht gezogene Druckschriften:

   Deutsche Patentschriften Nr. 297 790, 553 733, 587, 718 236;
   General Electric Review, Bd. 36 (1933), Nr.
3. 3, S. 135.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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