DE281109C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- JiS 281109-KLASSE 21 c. GRUPPE

CARL GUSTAV GSELL in BERLIN.

Elektromagnetische Umschalteinrichtung für Elektromotoren.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 17. April 1913 ab.

Bei dem bisherigen Umsteuern von Gleichstrommotoren war es immer erforderlich, vier Leitungen und bei Endausschaltungen fünf Leitungen zwischen Motor und Anlaßapparat zu legen.

Bei Anlagen, bei denen der Motor weit vom Steuerapparat entfernt liegt (z. B. Kranen, Aufzügen ο. dgl.) oder bei denen der Motor mit dem Steuerapparat durch Schleifkontakte

ίο verbunden ist, macht die große Zahl der Leitungen, die beim Hauptstrommotor alle vom gesamten Motorstrom durchflossen werden, oder bei Schleifkontakten deren große Anzahl erhebliche Mehrkosten für die Anlage aus. Ja, bei elektrischen Schwebebahnen ist die Unterbringung einer so großen Anzahl von Stromabnehmern meist unmöglich, insbesondere bei automatischer Endausschaltung.

Die Erfindung reduziert die Leitungen, ohne jedoch die schnelle Umschaltung des Motors zu beeinträchtigen. Dies wird erreicht durch Anordnung eines elektromagnetischen Schalters, dessen Erregerspule durch die Motorzuleitungen (zwischen Anlasser und Motor) direkt gespeist wird. Die Einführung eines Endausschalters ist ohne jegliche weitere Leitung möglich. .
Die Wirkungsweise ist die folgende:
Angenommen, der Motor soll auf Stellung I des Kontrollers 9 links und auf Stellung II rechts umlaufen (Fig. 1). Der Strom wird in ersterem Falle fließen: von 9 (auf Stellung I gebracht) durch Widerstand I, 13, Magnet 10 zum——Pol. Die Spule des Reversiermagneten 10 zieht an und schließt Kontakte 1, 2, 3, 4. Der Strom teilt sich jetzt vor 13 und geht auch nach:

2, ι durch den Anker 11 des Motors nach 4, 3, Feld 12 des Motors zurück zum -—Pol. Der Endausschalter 13 hätte in diesem Falle nur den Spulenstrom von 10 abzuschalten, kann also sehr klein gehalten werden.

Soll der Motor Rechtslauf bekommen, so wird Kurbel 9 auf II gestellt. Der Strom macht den Weg: vom +-Pol nach 9, II, 6, 5 im entgegengesetzten Sinne durch den Anker 11, 7, 8 (da der Magnet 10 gar nicht erregt ist und der Kern nicht angezogen ist) nach 12 zum —-Pol. Vorteilhaft wird Schalter 1 bis 8 als Schütz durchgebildet, um beim Schalten den Strom sicher mit Blasung zu unterbrechen.

An Stelle des vierpoligen Magnetumschalters können auch zwei doppelpolige oder vier einpolige Schützen verwendet werden, wobei auch bei Rechtsgang des Motors 1 bzw. 2 Schützenspulen erregt werden und den Stromschluß für den Motor erst herbeiführen. Bei den vier einpoligen Schützen werden zwei Erregerspulen parallel geschaltet und je zwei Spulen durch eine Zuleitung gespeist.

In Fig. 2 ist z. B. die Schaltung dargestellt durch zwei doppelpolige Schützen. Der Stromfluß findet in diesem Falle statt bei Stellung des Anlassers 22 auf I: vom+-Pol, 22, 24, —Pol; vor Eintritt in die Magnetspule 24 teilt sich der Strom, geht nach 17, 16 (da Spule 24 Kontakte 14, 15, 16, 17 geschlossen hat). Von 16 geht der Strom weiter nach dem Anker 25, nach 15,14, dem Feld 26 nach dem —Pol. Soll der Motor im anderen Drehsinne laufen, so wird der Anlasser 22 auf II geschaltet und findet ein Stromfluß statt vom: +-Pol, 22, 27, 23

nach dem Pol; bei 27 (Endausschalter) teilt

sich der Strom und fließt, da Spule 23 die Kontakte 18, 19, 20 und 21 geschlossen hat, von 27 nach 21, 20 nach dem Anker 25, im umgekehrten Sinne als vorher, nach 18, 19, 26, dem —Pol.

Die Spule 10 bzw. 23, 24 ist derart zu wickeln, daß z. B. bei einer Netzspannung von 110 Volt der Magnetkern bei 110 Volt angezogen wird und auf der ersten Kontrollerstellung noch sicher hält, das ist bei etwa 20 Volt. Da derartig betriebene Motoren fast immer intermittierend arbeiten, so kann die Magnetspule ίο sehr klein werden.

Es liegt jedoch kein Hindernis vor, die vorerwähnte Schaltung auch für Dauerbetrieb zu verwenden. In diesem Falle werden dann bei angezogenen Schützen durch kleine Kohleschalter Vorschaltwiderstände eingeschaltet, so daß die Erregerspulen nur von einem Teil der beim Anziehen erforderlichen Stromstärke durchflössen werden und demgemäß eine Überlastung in angezogenem Zustande der Magnetkerne die Spulen im Dauerbetrieb nicht erfahren.

Die vorerwähnte Schaltung hat gegenüber den bisher bekannten Magnetschaltungen, bei denen die Umschaltung durch eine Walze erfolgte, die durch einen Magnet und Sperrgetriebe bewegt wird, den erheblichen Vorteil, daß die komplizierte Steuerwalze in Fortfall kommt, die automatische Endausschaltung durch Schützen, die gleichzeitig als Umschalter dienen, erfolgt, also kein besonderer Starkstromendausschalter erforderlich ist, ferner daß die

3,5 Betriebssicherheit die denkbar größte ist und die Umschaltung der Motoren direkt erfolgt, also die Manöverierfähigkeit die denkbar größte ist.

Bei einer anderen Umschaltung werden die dort verwendeten Schaltrelais verschieden ausgebildet und erhält eines der Relais zwei Wicklungen, die besonders abgestimmt sein müssen, da die eine Wicklung vom Arbeitsstrom der Motoren durchflossen wird. Bei der vorliegenden Umschaltung sind bei Verwendung mehrerer Relais diese alle gleich, so daß dieser Schaltapparat für Massenfabrikation und jede Motorgröße geeignet ist.

Für höhere Betriebsspannungen werden bei der vorliegenden Umschaltung die Erregerspulen mit Vorschaltwiderständen ausgerüstet. Die Anzahl der Kontakte ist gegenüber den bekannten Schaltungen vorliegend auf ein Minimum reduziert bei intermittierendem Betrieb.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Elektromagnetische Umschalteinrichtung für Elektromotoren, bei denen der Anker oder das Feld zwecks Drehrichtungswechsel der Motoren umgeschaltet wird und zum Motor nur drei Fernleitungen führen, dadurch gekennzeichnet, daß von den drei Leitungen, die sämtlich als Arbeitsleitungen für den Motor dienen, jeweilig zwei für jede Drehrichtung zugleich als Steuerleitungen für die Umschaltrelais benutzt werden und die hiermit gespeisten Relais stets von derselben Spannung durchflossen werden, wie sie in jedem Moment der Motor erhält. ·

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.