DE523125C - Reguliereinrichtung fuer Synchron- bzw. Synchroninduktionsmotoren - Google Patents

Description

• Reguliereinrichtung"für Synchron- bzw. Synchroninduktionsmotoren Es wird -oft gewünscht, Synchron- bzw. Synchroninduktionsmotoren, welche zum Antrieb von Arbeitsmaschinen dienen, gleichzeitig auch für Spannungs- oder cos cp-Regulierung des Netzes zu verwenden. Es kann z. B. verlangt werden, daß die Netzspannung oder der Leistungsfaktor konstant gehalten wird. Zu diesem Zweck wird der betreffende Motor mit einer Reguliereinrichtung ausgerüstet, die die Gleichstromerregung des Motors mittels eines Widerstandes entsprechend den gewünschten Verhältnissen einstellt.. Die Schaltung muß dabei so getroffen werden, daß ein gewisser maximaler Erregerstrom des Synchron- bzw. Synchroninduktionsmotors nicht überschritten und ein gewisser minimaler Wert nicht unterschritten wir d. Ein Sch utz gegen Überschreiten des maximalen Erregerstromes ist erforderlich, um den Motor vor Überlastung zu schützen; dies -,vird in einfacher Weise durch entsprechende Einstellung des Magnetregulators der Erregermaschine erreicht. Der Schutz gegen Unterschreiten des Minimalwertes des Erregerstromes muß vorgesehen werden, um ein Außertrittfallen des Motors zu vermeiden. Zu diesem Zweck müssen z. B. die Widerstände des Reglers so bemessen werden, daß in der äußersten Lage der Regulierorgane derjenige kleinste Erregerstrom eingestellt wird, welcher gerade noch mit Rücksicht auf die erforderliche stoßweise überlastbarkeit des Motors zulässig ist. Nun muß jedoch beachtet werden, daß das Verhältnis von Lastmoment zu Kippmoment eines Synchron- bzw. Synchroninduktionsmotors bei gleichbleibender Erregung und abnehmender Belastung zunimmt bzw. daß die gleiche tiberlastbarkeit bei Teillasten bei einem kleineren Erregerstrom erreicht wird als bei Vollast. Für eilte zweckmäßige Regulierung ist es daher unbedingt erforderlich, mit der Erregung auf den kleinsten, bei dem jeweiligen Momentenverhältnis noch zulässigen Wert herunterzugehen, sobald der Motor bei Teillasten arbeitet.
• Gegenstand der Erfindung ist nun eine Reguliereinrichtung für Synchronmotoren, um die Erregung in Abhängigkeit von der Belastung auf verschiedene Werte nach unten zu begrenzen, wobei der maximale Erregerstrom ohne Rücksicht auf den Wert der Begrenzung nach unten eingestellt werden kann. Dies. geschieht gemäß der Erfindung in der Weise, daß parallel zur Erregerwicklung der Erregermaschine des Synchronmotors ein zweiter Widerstand geschaltet ist, der in an sich bekannter Weise iii Abhängigkeit von der Belastung des Synchronmotors regelbar ist, wobei ein geringer Widerstandswert dauernd eingeschaltet bleibt.
• In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung schematisch dargestellt. r ist ein Synchroninduktionsmotor mit der Erregermaschine 2. Parallel zur Erregerwicklung 3 der Erregermaschine 2 sind die in Serie liegenden Widerstände 4 und 5 und in Reihe mit ihr der Widerstand 6 geschaltet. Der Widerstand 4 ist ein fester #7 orschalt-widerstand; die Widerstände 5 und 6 sind veränderlich. Der Widerstand 6 ist der Regulierwiderstand des cos cp- bnv. Spannungsreglers 7, der also selbsttätig in Abhängigkeit von der konstant zu haltenden Größe des Netzes eingestellt wird. Der Stellung B des beweglichen Reglerkontaktes entspricht die maximale Erregung des Synchroninduktionsmotors, der Stellung A die bei der jeweiligen Leistung minimal zulässige Erregung. Wird nun der Widerstand 5 verkleinert, so wird die minimale Erregung ebenfalls geringer; dagegen wird in der Stellung B des Reglers immer die maximale Erregung vorhanden sein, ganz gleichgültig, wie groß der Widerstand 5 ist. Unter eine gewisse Erregung kann man dabei in keinem Falle gehen, so daß der Widerstand 4 ständig eingeschaltet bleiben muß.
• Die Einstellung des Widerstandes 5 kann z. B. von Hand erfolgen, je nach den zu erwartenden Belastungsverhältnissen des Motors. Dies kann selbstverständlich nur dort gemacht werden, wo die Belastung bei gewissen Verhältnissenunverändert bleibt. Wenn die Belastung sich fortwährend ändert, so kann man z. B. einen Regler vorsehen, dessen Widerstand als Widerstand 5 verwendet wird. Der Regler -wird von der Leistung des Synchron- bzw. S@mchroninduktionsmotors beeinflußt und ist so auszuführen, daß einer bestimmten Leistung des Motors auch eine ganz bestimmte Stellung des Regler organs und damit eine ganz bestimmte Ohmzahl des eingeschalteten Widerstandes 5 entspricht. Ge-:visse Antriebe, wie z. B. Holzschleiferantriebe, werden mit besonderen Reguliereinrichtungen ziun Konstanthalten der Belastung ausgerüstet, die so ausgeführt sind, daß die konstant zu haltende Leistung auf verschiedene Werte eingestellt werden kann. Man kann dann mit den betreffenden Einstellorganen, z. B. einem Stufenschalter, noch einen kleinen Schalter kuppeln, mit welchem man den Widerstand 5 stufenweise kurzschließen kann. Die Stufen des Widerstandes sind dabei auf die Werte der einzustellenden Motorleistung abgestimmt.
• Man wird in den meisten Fällen den Synchron- bzw. Synchroninduktionsmotor etwas reichlicher wählen, als der erforderlichen Leistung entspricht, so daß bei Vollast eine Änderung des Erregerstromes in gewissen Grenzen möglich ist. Sollte dies nicht der Fall sein, sondern wird der Motor so gewählt, daß er bei Vollast nur bei einem ganz bestimmten Erregerstrom arbeiten kann, so würde selbstverständlich eine Spannungs- oder cos cp-Regulierung bei Vollast illusorisch sein. Dieser Regler wäre dann abzustellen und erst von .einer gewissen Teillast des Motors an wieder einzuschalten. Man könnte z. B. den beweglichen Kontakt und den Kontakt B des Reglers kurzschließen. Der Kurzschluß wird erst aufgehoben, sobald eine entsprechende Stufe des Widerstandes 5 eingestellt ist. Dies kann sowohl von Hand als auch selbsttätig er f olgen.
• Da die Erregermaschine, besonders bei Synchroninduktionsmotoren, oft eine verhältnismäßig niedrige Spannung und infolgedessen einen. hohen Erregerstrom hat, würden die Apparate der Reguliereinrichtung gemäß obigern Schema zu groß werden. Es ist daher unter Umständen zweckmäßiger, für die Erregung der Erregermaschine einen besonderen Generator vorzusehen, in dessen Nebenschluß die Regulierung erfolgt.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Reguliereinrichtung für Synchron-bzw. Synchroninduktionsmotoren auf konstante Spannung oder konstanten Leistungsfaktor des Netzes mit Hilfe eines die Gleichstromerregung der Motoren beeinflussenden Reglers, dadurch gekennzeichnet, daß in den Erregerkreis der Erregermaschine ein selbsttätig in Abhängigkeit von der Spannung bzw. vom Leistungsfaktor des Netzes geregelter Widerstand (6) und parallel zur Erregerwicklung (3) der Erregermaschine ein zweiter Widerstand (4, 5) geschaltet ist, und daß der zweite Widerstand (5) in Abhängigkeit von der Belastung des Motors so geregelt wird, daß die Erregung des Motors nie den durch die jeweilige Belastung geforderten Mindestwert unterschreitet. z. Reguliereinrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der in Abhängigkeit von der Belastung des Motors veränderliche Widerstand (5) in Reihe mit dem in Abhängigkeit von der konstant zu haltenden Größe des Netzes regelbaren Widerstand (6) im Erregerkreis liegt. 3. Reguliereinrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der in Abhängigkeit von der Belastung des Motors veränderliche Widerstand von Hand einstellbar ist. ¢. Reguliereinrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der in Abhängigkeit von der Belastung des Motors veränderliche Widerstand selbsttätig verstellt wird. 5. Reguliereinrichtung nach Anspruch i für Synchron- bzw. Synchroninduktionsmotoren für Holzschleiferantriebe, die mit besonderen Einrichtungen zum Konstanthalten der auf verschiedene Werte einstellbaren Leistung versehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Einstellorgan der Schleiferregulierung ein Schalter gekuppelt ist, der den in Abhäng G igkeit von der Belastung b einstellbaren Widerstand stufenweise kurzschließt. 6. Reguliereinrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß für die Erregung der Erregermaschine ein besonderer Generator vorgesehen ist, in dessen Nebenschluß die Regulierung erfolgt. 7. Reguliereinrichtung nach Anspruch i für Synchron- bzw. Synchroninduktionsmotoren, die bei Vollast nur mit einem bestimmten Erregerstrom arbeiten, dadurch gekennzeichnet, daß der Regler für die konstant zu haltende Größe des Netzes erst bei Teillast des Motors einsgeschaltet wird, und daß der Kurzschluß des Reglers erst aufgehoben wird, nachdem eine Stufe des in Abhängigkeit von der Belastung des Motors veränderlichen Widerstandes (5) eingeschaltet ist.