DE899064C

DE899064C - Schutzeinrichtung fuer elektrische Maschinen, insbesondere fuer Asynchronmotoren

Info

Publication number: DE899064C
Application number: DEA7121D
Authority: DE
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1942-05-24
Filing date: 1942-05-24
Publication date: 1953-12-07

Description

Schutzeinrichtung für elektrische Maschinen, insbesondere für Asynchronmotoren Bei Asynchronmotoren mit schwerem und langem Anlauf hat es sich als notwendig erwiesen, .die Wärmeauslöser -des Motorschutzschalters während der Anlaufzeit zu überbrücken, uni ein unerwünschtes Auslösen zu verhindern. Damit entfällt dann aber für den Motor während des Anlaufs jeglicher Schutz gegen Festfahren oder Hängenbleiben auf einer bestimmten Drehzahl sowie übermäßig lange Anlaufzeit. Auch gegen eine Überlastung nach erfolgtem Hochlaufen spricht,der Wärmeauslöser, weil er dabei erst eingeschaltet wird, also zunächst noch kalt ist, zu spät an.
Um diese Schwierigkeiten zu beseitigen, ist es bereits bekanntgeworden, die Wärmeauslöser für ein trägeres Arbeiten auszubilden, indem sie über Sättigungswandler ,gespeist werden. Die Erfindung macht ebenfalls von einer Speisung :der Wärmeauslöser über Sättigungswandler Gebrauch und bezweckt dabei, einen -besonderen Schutz @dadurch zu erhalten, daß die Sättigungswandler mit einem dem Motorstrom verhältnisgleichen Gleichstrom vormagnetisiert werden. Diese Vormagnetisierung kann über die ganze Betriebsdauer des Motors erfolgen .oder auch nur für den Anlauf wirksam sein, indem beispielsweise durch ein Zeitrelais ihre Wirkung nach einer bestimmten Zeit aufgehoben wird. Hierdurch läßt sich auf alle Fälle erreichen, @daß beinnormalen Anlauf ein Auslösen durch die Wärmeauslöser .nicht erfolgt, diese andererseits aber bei Überlastung nach dem Hochlaufen und bei zu langer - Änlaufdäuer - öder Hängenbleiben auf einer Zwischendrehzahl richtig ansprechen können.
Ein Ausführungsbeispiel für die neue Schutzeinrichtung ist in der Zeichnung veranschaulicht. Der Asynchronmotor r wird danach beim Anlaufen durch den Schalter a unmittelbar auf Idas Netz geschaltet. In -den beiden Außenphasen liegen die Wärmeauslöser 3. Sie sind über Wandler 4 angeschlossen, die noch eine dritte Wicklung 5 aufweisen. Die beiden Wicklungen 5 werden von dem in der Mittelphase liegenden Stromwandler 6 über die Gleichrichter 7 in Graetzschaltung gespeist. Während des Anlaufs ergibt sich damit .durch den Gleichstrom, der dem Anlaufstrom verhältnisgleich ist, eine hohe Sättigung der Wandler 4. Die Wärmeauslöser 3 werden infolgedessen durch den Anlaufstrom nicht übermäßig erwärmt. Gegen Ende des Anlaufs nimmt .der Anlaufstrom ab und geht schließlich in den Nennstrom über. Indem die Wandler 4 so bemessen werden, daß bei Berücksichtigung der Vormagnetisierung das Arbeiten im Knie der magnetischen Kurve erfolgt, läßt sich damit die ,gewünschte Wirkungsweise erzielen. - .
Um die Notwendigkeit einer genauen Einstellung der Sättigungswandler zu vermeiden, kann man in dem Gleichstromkreis hinter den Wicklungen 5 noch einen Widerstand 8 anordnen .und .diesen Widerstand während des Anlaufs durch ein Zeitrelais 9 überbrücken lassen, wie dies auch in der Zeichnung angenommen ist. Das Relais 9 öffnet dabei .nach einer einstellbaren Zeit; die etwa .der normalen Anlaufzeit entspricht, seinen Kontakt, so daß die Überbrückung für den Widerstand 8 unterbrochen und auf diese Weise der die Vormagnetisierung der Wandler 4 bewirkende Gleichstrom durch den Widerstand 8 begrenzt wird. Nach dem Anlauf oder auch schon bei Überschreitung einer vorgesehenen Anlaufdauer kann dann auf die Wärmeauslöser der Motorstrom voll zur Wirkung kommen. Das Zeitrelais 9 liegt dabei an der Spannung und fällt infolgedessen bei Spannungszusammenbrüchen ab, so daß damit ohne weiteres eine Überbrückung des Widerstandes 8 eintritt, die bei Rückkehr der Spannung den Wiederanlauf des Motors ermöglicht.
Wie aus dem Vorstehenden hervorgeht, ist-,die Verwendung des Widerstandes 8 und des Zeitrelais 9 »bei dem Ausführungsbeispiel an sich für ein Arbeiten im Sinne der Erfindung nicht uribedingt erforderlich. Die Anordnung ohne Widerstand und Zeitrelais eignet sich besonders für Antriebe mit stark schwankender Belastung, da bei ihr die Wirkung der Überströme auf die Wärmeauslöser herabgesetzt wird. Diese können daher m,it einer Einstellung betrieben werden, die einem Betrieb mit geringen Schwankungen entspricht.
Der Gleichstrom für die Vormagnetisierung der Wandler 4 kann gegebenenfalls statt über den Stromwandler auch unmittelbar aus dem Wechselstromnetz gewonnen werden. Weiterhin läßt sich durch das Zeitrelais 9, soweit dies wünschenswert erscheint, eine vollständige Unterbrechung des Gleichstromkreises bewirken. Im übrigen braucht die zu schützende Maschine nicht, wie es bei dem Ausführungsbeispiel angenommen ist, ein Drehstromasynchronmotor zu sein. Die Schutzeinrichtung kann vielmehr in entsprechender Weise auch für andere elektrische Maschinen in Betracht kommen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: r .Schutzeinrichtung für elektrische Maschinen, .insbesondere für Asynchronmotoren, mit über Sättigungswandler gespeisten Wärmeauslösern, dadurch gekennzeichnet, daß die Sättigungswandler durch einen .dem Motorstrom verhältnisgleichen Gleichstrom vormagnetisiert werden. a,. Schutzeinrichtung nach Anspruch z, dadurch gekennzeichnet, daß der Gleichstrom unmittelbar über einen Wandler aus dem Wechselstromnetz durchGleichrichtung gewonnen wird. 3. Schutzeinrichtung nach Anspruch r, gekennzeichnet durch ein Zeitrelais, das nach einer einstellbaren Zeit vom Einschalten des Hauptschalters ab die Vörmagnetisierung ganz oder teilweise. ausschaltet. 4. Schutzeinrichtung nach Anspruch 3, da-@durch gekennzeichnet, ;daß das Zeitrelais an der Spannung der Maschine liegt. 5. Einrichtung nach Anspruch r, gekennzeichnet durch eine derartige Bemessung der Vorrriagnetisierung, daß ,die -Sättigungsw-andler bei Nennstrom der Maschine im Knie der Magnetisierungskurve arbeitet.