<Desc/Clms Page number 1>
Verfahren zur Geschwindigkeitsregelung eines Induktionsmotors mittels einer Wechsel- stromkommutatormaschine in Kaskadenschaltung.
EMI1.1
<Desc/Clms Page number 2>
EMI2.1
motor nocht stärker erregt werden müsste.
In diesem Beispiel ist angenommen, dass die Kommutatormaschine als Nebenschlussmotor geschaltet ist und dass ihre Erregung mit Hilfe eines Stufentransformators geregelt wird. Die Eifindung lässt sich aber ebenso auch bei einer anderen Schaltung der Kommutatormaschine (Compound- oder
EMI2.2
ein-und ausschalten und trotzdem den infolge dieses Ein-oder Ausschaltens auftretenden Sprung in der Leistungsaufnahme der Kaskade oder der Drehzahl des Induktionsmotors aufheben oder verkleinern, indem man gleichzeitig mit dem Ein- und Ausschalten des Widerstandes im Rotorstromkreis die Spannung der Kommutatormaschine vermindert oder vermehrt.
Wird beispielsweise die Regelvorrichtung für die Spannung des Kommutatormotors in n Stufen betätigt und ist die Drehzahl, die man ohne Wide : stand im Rotorstromkreis auf der nten, also letzten Stufe erreicht gleich derjenigen, die mit eingeschahi-tem Widerstand bei der gerade vorhandenen Belastung auf der mten Stufe erreicht wird, so whd man nach dem Einschalten des Widerstandes die Regelvorrichtung von der nten auf die (m + l) te Stufe zurückschieben und dadurch eine Verringerung der Drehzahl erreichen, die nur einer Stufe entspricht.
Die Fig. 2 zeigt beispielsweise den Zusammenhang zwischen der Stellung der Reguliervorrichtung für die Spannung der Kommutatormaschine und der Drehzahl des Induktionsmotors, welch letztere
EMI2.3
EMI2.4
<Desc/Clms Page number 3>
man das Relais, welches das Einschalten des Widerstandes bewirkt, ebenfalls von der dem Netz entnommenen Leistung abhängig machen, so dass es anspricht, wenn die konstant zu haltende Leistung um einen grösseren Betrag, etwa 15% oder 20% überschritten wird. Das Relais wird dann erst ansprechen können, wenn die Spannungsreguliervorriehtung auf der letzten Stufe steht, weil diese dann nicht mehr imstande ist, ein Anwachsen der Leistung durch Abwärtsregulierung der Drehzahl zu verhindern.
Das Relais, welches das Ausschalten oder Kurzschliessen des Widerstandes bewirkt, könnte etwa von der
EMI3.1
ohne eingeschalteten Widerstand eingestellt werden kann.
Wenn einer bestimmten Drehzahl des Induktionsmotors stets eine bestimmte Belastung entspricht, sei es, dass diese durch die Eigenart der angetriebenen Arbeitsmaschine oder durch die Ein- stellung einer selbsttätigen Regulierung gegeben ist, so wird auch bei eingeschaltetem Widerstand jeder Stellung der Regelvorrichtung für die Spannung der Kommutatormaschine eine bestimmte Drehzahl entsprechen, etwa die nach der Kurve 2 in Fig. 2. In diesem Fall kann die Betätigungsvorrichtung für die Geschwindigkeitsregelung der Kaskade weiter vereinfacht werden, indem erfindungsgemäss die Regelung der Spannung der Kommutatormaschine und die Ein-und Ausschaltung des Widerstandes im Rotorstromkreis durch die gleiche Betätigungsvorrichtung erfolgt.
Beispielsweise kann dies dadurch geschehen, dass die zum Ein-und Ausschalten des Widerstandes dienende Vorrichtung derart mit der Regelungsvorrichtung für die Spannung der Kommutatormaschine verbunden ist, dass sie auf einer bestimmten Stufe dieser Regelungsvorrichtung in die Einschaltstellung und auf einer anderen ebenfalls bestimmten Stufe in die Ausschaltstellung gebracht wird.
Eine solche Einrichtung ist beispielsweise in Fig. 3 dargestellt. Hier ist h eine Phase der Wicklung
EMI3.2
Kontakt, der auf der Kontaktbahn k schleift. Die Kontaktbahn k enthält 12 Stufen, wie in Fig. 2 angenommen, die hier ebenfalls mit 0-12 bezeichnet sind. Der Kontakt i wird durch ein Handrad l mit der Spindel m verstellt. Bei Überschreitung der Stellung 4 oder 12 stösst der Kontakt i auf einen Anschlag 11 bzw. o. Diese beiden Anschläge sitzen an einem um den Drehpunkt p drehbaren Hebel q und durch dessen Bewegung wird einer der beiden Kontakte l'oder s geschlossen. Diese beiden Kontakte
EMI3.3
müssen, um wieder dieselbe Drehzahl zu erreichen wie vorher auf Stellung 12.
Reguliert man noch weiter zuliick, so wird durch den Anschlag'11 der Kontakt r geschlossen und der Widerstand im Rotorstromkreis wieder ausgeschaltet.
Bei einer solchen Einrichtung wird man beim Einschalten des Widerstandes einen ziemlich stalken Strom- und Drehmomentstoss erhalten, der erst wieder verschwindet, nachdem man um eine Anzahl Stufen zurückreguliert hat. Geschieht diese Regulierung nicht in sehr kurzer Zeit, so wird auch ein Sprung in der Drehzahl des Induktionsmotors auftreten.
Auf jeden Fall ist es wünschenswert, diesen Strom-und Drehmomentstoss zu vermeiden und das kann erfindungsgemäss dadurch geschehen, dass die Betätigungsvorrichtung bei einer Regelung des Hauptmotors von der höchsten bis auf die niedrigste Drehzahl im gleichen Sinne bewegt wird, wobei zunächst die Spannung der Kommutatormaschine erhöht,
EMI3.4
zeitig der Widerstand in den Rotorst : omkreis eingeschaltet und die Spannung der Kommutatormaschine um einen bestimmten Betrag (z.
B. um den Spannungsabfall im eingeschalteten Widerstand) vermindert wird und endlich durch die Weiteibewcgung der Betätigungsvorriehtung wieder die Spannung der Kommutatormasehine erhöht wird, wobei der Widerstand eingeschaltet bleibt.
EMI3.5
kreis müssen in der Weise mit dieser Schaltvorrichtung verbunden sein, dass der Widerstand beim Vorrücken von Stufe 12 auf Stufe-M eingeschaltet und beim Zurückgehen von Stufe 13 auf Stufe 12 wieder ausgeschaltet wird. Durch diese Einrichtung ist es möglich, alle Strom- und Drehmomentstösse auf ein Mindestmass zu verringen.
Das im Vorstehenden erläuterte Verfahren zur Geschwindigkeitsregelung eines Induktionsmotors kann beispielsweise mit Vorteil zur Steuerung von Dgner-Umformern verwendet werden, deren Schlupfwiderstand durch den in Kaskade geschalteten Kommutatormotor ersetzt ist. Dient ein solcher Umformer beispielsweise zum Betrieb einer Walzenstrsse, wobei jedem Arbeitsgang das Schwungrad entladen werden soll, jedoch nur bis zur unteren Grenze des durch den Kommutatormotor allein gegebenen Regelbereiches, so wird der bewegliche Kontakt am Reguliertransformator im Falle der Fig. 2 und 3 oder 4 bei jedem normalen Arbeitsgang von Stellung 0 bis auf Stellung 12 und zurück gehen müssen.
Tritt aber ausnahmsweise in der Wa ! zen' < trasse ein höherer Widerstand auf. beispielsweise durch Ein-
<Desc/Clms Page number 4>
EMI4.1
nommenen Leistung mit Sicherheit vermieden werden kann.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Geschwindigkeitsregelung eines Induktionsmotors mittels einer WechselstromKommutatormaschine in Easkadenschaltung durch Änderung der Spannung der Kommutatormaschine in einem der Grösse dieser Maschine entsprechenden Bereich und durch Änderung eines Wideistandes im Rotorkreis des Hanptmotors zur Erreichung niedriger Drehzahlstufen, dadurch gekennzeichnet. dass gleichzeitig mit dem Ein-und Ausschalten des Widerstandes in den Rotorstromkreis die Spannung der Kommutatormaschine vermindert oder vermehrt wird.