DE298582C - - Google Patents
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- DE298582C DE298582C DENDAT298582D DE298582DA DE298582C DE 298582 C DE298582 C DE 298582C DE NDAT298582 D DENDAT298582 D DE NDAT298582D DE 298582D A DE298582D A DE 298582DA DE 298582 C DE298582 C DE 298582C
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P7/00—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors
- H02P7/06—Arrangements 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
- H02P7/18—Arrangements 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
- H02P7/34—Arrangements 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
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Motor And Converter Starters (AREA)
Description
Die Erfindung bezieht sich auf Anordnungen zum Anlassen und zum Betriebe von in
Leonardschaltung mit Gleichstromgeneratoren verbundenen Motoren, die bei sehr Meiner
Drehzahl ein verhältnismäßig großes Drehmoment entwickeln sollen. Wenn bei einer
derartigen Anordnung zugleich 'die Forderung
erfüllt sein soll, daß die Drehzahl des Motors bei allen Belastungen konstant bleibt und
ίο außerdem innerhalb weiter Grenzen und in
feiner Abstufung regelbar ist, so muß der Generator außer einer fremderregten, regelbaren
Erregerwicklung eine vom Ankerstrome durchjfloßsene Erregerwicklung besitzen, die
so bemessen ist, daß das von ihr erzeugte magnetische Feld ausreicht, eine elektromotorische
Kraft zu erzeugen, welche die gesamten Obmschen Spanniingsabfällie im Anikerstromikreise
zu decken vermag. Soll nun der Motor, bei dem die erwähnte Forderung erfüllt ist, mit sehr geringer Geschwindigkeit
anlaufen und dabei ein großes Drehmoment abgeben, so tritt die gegenelektromotorische
Kraft des Motors, deren Wirkung durch die Fremderregung des Generators ausgeglichen
wird, fast vollständig zurück hinter der vom Ankerströme im Generator induzierten elektromotorischen
Kraft; der Generator verhält sich daher ,ähnlich wie ein sich selbst erregender
HJauptstromgenerator. Nun !bleibt aber bei einem von einem sich selbst erregenden
Hauptstromgenerator gespeisten Motor die Geschwindigkeit des Motors bei allen Belastungen
konstant, wenn für den Generator das Verhältnis dier Anikerispannung zum
Ankeristromie I -?— I bei allen Belastungen konstant
und gleich der Summe der Ohmsdhen Widerstände Σ w im Ankerstramkreise ist.
Anderseits geht bekanntlich die Selbsterregung eines Hauptstromgenerators unter sonst
gleichen Uniständen um so langsamer vor sich, der Generator hat also, wie 'man sagt,
eine um so größere Zeitkonstante (T), je geringer der Untersichied zwischen den Größen
-?- und Σ w wird. Dieser Zusammenhang
wird durch die Gleichung
T z=z
Cg
la
Σ w
veranschaulicht, in welcher die noch nicht erwähnte Größe L den Selhstinduktionskoeffizienten
des Anikerstromikreises bedeutet. Bei
Gleichheit von -?- und Σ w wird T= 00;
- ■ ία
d. h. es findet überhaupt keine Selbsterregung des Generators statt, und der Motor läuft
nicht an. \
Die Erfindung bezweckt nun,, bei einem in der amgegdbenen Art in Leonardschaltung mit
einem Gleichstromgenerator verbundenen Motor eine Anordnung zu schaffen, mit der
i i G
2 eine sohematische Darstellung eines
auch in solchen Fällen, wo bei geringer Gesch'wind'gkeit
und hoher Belastung des Motors eine konstante Drehzahl des Motors verlangt wird, ein schnelles und sicheres Anlassen
des Motors erreicht werden kann.
Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des .Erfindungsgegenstandes veranschaulicht,
und zwar ,zeigt
Abb. ι ein Schaltungsschema der ganzen Anordnung und
Abb.
der Erfindung gemäß eingerichteten Gleichstromgenerators.
In Abb. ι bezeichnet A den Anker und B
die 'fremderregte Feldwicklung eines Gleichstiomgeneralors,
die durch Vermittlung eines
zweipoligen Umschalters C mit einer Gleichstromquelle D konstanter Spannung verbunden
werden kann. Der Gleichstromgenerator, ■der unter Anwendung der bekannten Leonardschaltung
unmittelbar mit dem Anker E eines mittels einer Feldwicklung E1 fremderregten,
umsteuerbaren Motors verbunden ist, besitzt ferner eine vom Ankerstrome durchflossene
Hauptstromiw.ickliung F. Um die Drehzahl des
ίο Motors E, E1 in feiner Abstufung regeln zu
können, ,ist der Feldwicklung B des Generators in bekannter 'Weise ein Regelwiderstand G
vorgeschaltet. Der Gleichstromgenerator enthält ferner eine Hilfiserregerwicklung H.
Diese ,steht mit der .Sekundärseite P eines
Transformators in Verbindung, dessen Primärseite / ebenfalls über den zweipoligen
Umschalter C an die Gleichstromquelle D angescblosisein
werden kann. Der Umschalter C ist au diesem Zweck mit Kontakten c1, c2, c3,
c* und c5 versehen, die so angeordnet sind,
daß die Schienen des Umschalters C mit je zwei von i'bneri gleichzeitig in Berührung
kommen können. Zwei, c1 und cl, dieser Kontakte
sind Leerikontakte, während'die übrigen,
c1 und c3 sowie c3 und c5, dazu bestimmt sind,
die Feldwicklung· B und den mit dieser in Reihe geschalteten Regelwiderstand G sowie
die Primärseite / des Transformators derart mit der Fremdspannungsquelle izu verbinden,
daß' sie beim Einschalten gleichzeitig Strom erhalten und beim Umschalten sich die Stromrichtung
in der !Feldwicklung B und der Pri-. märseite / des Transformators !gleichzeitig
umkehrt. ,Zu diesem Zweck ist die Anordnung so getroffen, daß die Kontakte c1 und c5
untereinander und mit je einem Ende der Wicklungen B und / verbunden! sind, während
■der Kontakt c3 einerseits mit dam anderen
Ende der Wiaklung· / und anderseits mit dem Regel widerstand G in. Verbindung steht,
dessen Gleitkontakt G1 an das andere Ende der Feldwicklung B angeschlossen ist. Die Transformatorwicklung
/ liegt also in jeder der beiden Schließstellungen des Umschalters C
parallel zu'dem die Feldwicklung B und den Regelwiderstand G enthaltenden. Stromkreis.
Der Wicklungssinn, der Hilfserregerwioklung H. ist dabei so gewählt, daß das durch
die Hilfserregerwicklung/-/ erregte Magnetfeld
mit dem durch 'die Hauptstromwioklung F
erregten Magnetfeld gleichgerichtet ist, mod
daß sich beim Anwachsen des Stromes in den Wicklungen B und / ,die durch die FeIdwicklungen
B und H erregten Magnetfelder addieren.
Steht bei der Benutzung 'der beschriebenen
Anordnung der Umschalter C auf ,den Kontakten
c2, c4, so fließt in den Errqgerwickklingen
B, F: und H des Generators kein
Strom, und der Motoranker E steht still.
Wird der Umschalter C in die ,stark ausgezogene
Stellung gebracht, in welcher er auf den Kontakten c1, cs steht, so fließt aus der
Gleichstromquelle D über den Kontakt c1 Strom einerseits in die Primärwicklung / des
Transformators und ,von dieser über c3 nach
D ,zurück, anderseits fließt ein Strom von der Gleichstromquelle D über c1 in die Erregerwicklung·
B ,des Generators umd weiter über
G1, G und c3 nach D zurück. Die Wicklungen
B und / werden dabei im Sinne, der Pfeile χ und y (Abb. 1) durchflossen. Es
entsteht also in der Wicklung / ein ^S,trom-_
stoß, der sich auf den die ,Sekundärwicklung
J1 enthaltenden Stromkreis durch Induktion überträgt, so 'daß auch die Hilfserregerwicklung
H von einem schnell anwachsenden Strom_yoii kurzer Dauer durchflössen wird.
Der auf diese Weise durch die Hilfserregerwicklung H fließende Strom erzeugt bei entsprechender
Wahl der Abmessungen aller Teile im Magnetgestell des Generators ein magnetisches Feld, welches das von der Feldwicklung
B erzeugte, an -sich'sehr schwache Feld ium einen solchen Betrag, verstärkt, daß
■der Generator A, F sich selbst erregt und im Ankerstromkreis A, F, E rasch, ein Strom
von, solcher Stärke entsteht, daß der Motoranker E auch bei der größten !Belastung sofort
anläuft. Seine Geschwindigkeit nimmt dabei einen, durch die 'Stellung des Gleitkontaktes G1
bestimmten Wert an. Sobald der Strom in der Primärseite / des Transformators seine' volle Stärke erreicht hat, wird die
Sekundärseite J1 und damit auch die Hilfserregerwicklung
H stromlos. Inzwischen hat ■aber das von der Hauptstrorawieklung F erzeugte
magnetische. Feld eine solche Stärke ■erlangt, daß trotz ,des Verschwindens des
Stromes in der Wicklung H ein genügend ■starkes Feld im Generator bestehen bleibt.
Infolgedessen wird ein Rückgang der Ankerstromstärke
im Stromkreis A, F, E und ein Stehenbleiben des Motorankers E mit Sicherheit
verhindert. . ■ \
Wird der Umschalter C in die Ausschalt-.stellung
c2, c4 gebracht, so verschwindet der
Strom in der Primärseite / des Transformators und in der Feldwicklung B sehr rasch.
Da nach den bekannten Induktionsgesetzen hierbei der ,Strom im- 'Stromkreis J1, FI die
entgegengesetzte Richtung wie beim Einschalten des Umschalters C hat, wirkt jetzt die
Hilf.serregerwiciklung H 'der fremderregten Wicklung B und der Hauptstromiwicklung F
entgegen, und die Stromstärke im Ankerstromkreis A, F, E sinkt dementsprechend
schnell, so daß der Motoranker E sehr schnell zum1 Stillstand kommt.
lEs leudhtet ohne weiteres ein, daß genau
,dieselben Vorgänge nur bei vertauschter
Claims (3)
1. Anordnung zum Anlassen und zum Betriebe eines in Leonardschaltung mit
einem .Gleichstromgenerator verbundenen Motors, der beim Anlauf ,schon bei sehr
kleiner Drehzahl ein verhältnismäßig großes Drehmoment entwickeln und dessen
Drehzahl im Betriebe bei allen Belastungen dieselbe bleiben soll, dadurch gekennzeichnet,
daß der Gleichstromgenerator außer einer regelbaren, fremderregten Feldwicklung (B) und einer im Ankerstromkreis
liegenden, dem Generator bei schwacher Fremderregung, aber erheblicher
Anikerstromstärke Hauptstromcharakter verleihenden Feldwicklung (F)
eine Hilfserregeriwicklung (H) besitzt, welche an die Sekundär wicklung (71) eines
Transformators, dessen Primärwicklung (J) durch einen Schalter (C) mit einer
Gleichstromquölle (Z?) konstanter Spannung in Verbindung gebracht werden kann, derart angeschlossen ist, daß das
beim Anschalten des Transformators an die Gleichstromquelle . durch den die
HilfiSerregerwicklung (H) durchfließenden Strom vorübergehend erregte Magnetfeld
mit dem durch den Ankerstrom in der Hauptstromwickhing (F ) erregten Magnetfeld
gleichgerichtet ist.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Stromkreis,
der die primäre Transformatörwieklung
(/) enthält, eine mit einem Regelwiderstand verbundene, fremderregte Feldwicklung
(B) liegt,
3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wicklutigen
(/ und 71) des Transformators auf einem Teil des ,Magnetgestelles (z. B. dem
Joche A1) des Gleichstromgenerators (A, B, F, H) untergebracht sind.
Hierzu 1 Blatt !Zeichnungen.
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE298582C true DE298582C (de) |
Family
ID=552767
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DENDAT298582D Active DE298582C (de) |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE298582C (de) |
-
0
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