DE589711C

DE589711C - Arrangement for keeping the speed of electric motors constant, especially for driving alternating current generators

Info

Publication number: DE589711C
Application number: DE1930589711D
Authority: DE
Inventors: Heinrich Kahn
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1930-08-14
Filing date: 1930-08-14
Publication date: 1933-12-13

Description

Anordnung zur Konstanthaltung der Drehzahl von Elektromotoren, insbesondere zum Antrieb von Wechselstromgeneratoren Für die Konstanthaltung der Drehzahl elektrischer Maschinen sind Einrichtungen bekannt, bei denen die Regelorgane durch Synchronmotoren gesteuert werden. Dabei wird die Geschwindigkeit des Synchronmotors in Beziehung zu einer zweiten Geschwindigkeit gebracht und der Regelvorgang durch geeignete, auf Geschwindigkeitsdifferenzen zweier sich drehender Teile ansprechende Einrichtungen ausgelöst.Arrangement for keeping the speed of electric motors constant, in particular for driving alternators for keeping constant the speed of electrical Machines are known devices in which the control organs by synchronous motors being controlled. The speed of the synchronous motor is related brought to a second speed and the control process by suitable, devices responsive to differences in speed between two rotating parts triggered.

Derartige Vorrichtungen werden u. a. benutzt zum Regeln von Kraftwerksanlagen und Papiermaschinenantrieben. Obgleich die durch Synchronmotoren gesteuerten Organe im Augenblick der Geschwindigkeitsänderung ansprechen, genügen sie doch nicht den Anforderungen, die man bei Maschinen für drahtlose Telegraphie, Klangfilmantrieb u. dgl. an die Schnelligkeit und Genauigkeit der Regelorgane stellt. Für diese Zwecke benutzt man fast allgemein durch Fliehkraft gesteuerte Kontaktregler, welche unmittelbar auf der Weile der zu regelnden Maschine sitzen und durch das periodische Schließen und Öffnen von Kontakten Kontaktwiderstände im Erregerstromkreis des zu regelnden Motors ein- und ausschalten. Besonders finden solche Regler Anwendung für Umformer zur Erzeugung von Wechselstrom. Diese Anordnung weist jedoch den Nachteil auf, daß. entsprechend der jeweils konstant zu haltenden Drehzahl des Umformers ein besonderes Reglermodell erforderlich ist, also ebensoviel Modelle als Umformerdrehzahlen vorkommen könnten. Diese Regler wurden dann stets mit dem Umformeraggregat unmittelbar gekuppelt, so daß bei etwaigem Versagen des Reglers das ganze Aggregat außer Betrieb gesetzt werden mußte, was einen weiteren großen Nachteil der bekannten Anordnungen zur Konstanthaltung der Drehzahl von Elektromotoren bedeutet.Such devices are inter alia. used to control power plants and paper machine drives. Although the organs controlled by synchronous motors respond at the moment of the speed change, they are not enough for the Requirements to be met by machines for wireless telegraphy, sound film drive and the like to the speed and accuracy of the regulating organs. For these purposes one almost generally uses contact regulators controlled by centrifugal force, which directly sit on the while of the machine to be regulated and through the periodic closing and opening of contacts Contact resistances in the excitation circuit of the to be regulated Switch the motor on and off. Such regulators are particularly used for converters for generating alternating current. However, this arrangement has the disadvantage that. according to the constant speed of the converter to be kept in each case, a special one Controller model is required, so there are as many models as converter speeds could. These controllers were then always coupled directly to the converter unit, so that if the controller fails, the entire unit is put out of operation had to be, which is another major disadvantage of the known arrangements for keeping constant the speed of electric motors.

Es ist nun zwar schon vorgeschlagen worden, um mit einem einzigen Reglermodell auszukommen, mehrere Fliehgewichte bei einem einzigen Regler anzuordnen, so daß verschiedene Drehzahlen eingestellt werden können. Diese Anordnung arbeitet aber nicht vollkommen zuverlässig, ist ferner sehr teuer und vermeidet außerdem wegen der mechanischen Kupplung mit dem Umformer ebensowenig wie der einfache Regler die Notwendigkeit der Stillsetzung des ganzen Aggregates beim Versagen des Reglers.It has now been suggested to work with a single Get along with controller model, to arrange several flyweights with a single controller, so that different speeds can be set. This arrangement works but not completely reliable, is also very expensive and also avoids because of the mechanical coupling with the converter, just as little as the simple controller the need to shut down the entire unit if the controller fails.

Erfindungsgemäß werden alle diese Schwierigkeiten dadurch behoben, daß der nur für eine einzige bestimmte Drehzahl eingerichtete Regler mit einem als Reaktionsmaschine arbeitenden Synchronmotor gekuppelt ist, der an das zu regelnde Sekundärnetz angeschlossen ist.According to the invention, all of these difficulties are eliminated by that the controller set up only for a single specific speed with an as Reaction machine working Synchronous motor is coupled to the is connected to the secondary network to be controlled.

Da der als Reaktionsmaschine, d. h. ohne Gleichstromerregung, arbeitende Synchronmotor (Reluktanzmotor) mit dem Wechselstromgenerator ständig in Synchronismus ist, wird die Regelung genau so vollkommen, wie wenn der Regler mechanisch mit dem Wechselstromgenerator gekuppelt wäre. Dabei kann der Generator selbst beispielsweise mit 3000, i5oo oder iooo Umdrehungen laufen. Stets kann zur Konstanthaltung seiner Drehzahl ein und derselbe Regler und ein und derselbe Reluktanzmotor (beispielsweise mit .einer # Drehzahl von i5oo Umdrehungen pro Minute) verwendet werden, sofern der vom Generator erzeugte Strom bei den verschiedenen Drehzahlen (von 3000, 1500 oder iooo) die gleiche Frequenz (beispielsweise 5o Perioden/Sek.) hat.Since the synchronous motor (reluctance motor) working as a reaction machine, ie without direct current excitation, is constantly in synchronism with the alternating current generator, the control is just as perfect as if the controller were mechanically coupled to the alternating current generator. The generator itself can run at 3000, 1500 or 10000 revolutions, for example. One and the same controller and one and the same reluctance motor (for example with a speed of 1500 revolutions per minute) can always be used to keep its speed constant, provided that the current generated by the generator at the various speeds (from 3000, 1500 or 10000) the has the same frequency (e.g. 50 periods / sec.).

Da ferner bei der neuen Anordnung der Kontaktregler nicht mechanisch mit dem Antriebsmotor des Wechselstromgenerators gel:uppelt ist, so kann bei etwaiger Störung des Reglers der Umformer nach Abschaltung des Reluktanzmotors vom Netz weiterhin in Betrieb gehalten und behelfsweise von Hand geregelt werden. .Furthermore, with the new arrangement, the contact regulator is not mechanical is gel: uppelt with the drive motor of the alternator, so can with eventual The converter controller continues to malfunction after the reluctance motor has been disconnected from the mains kept in operation and temporarily regulated by hand. .

Eine Ausführungsform der Erfindung ist in der Zeichnung veranschaulicht. , Mit a ist der in seiner Drehzahl konstant zu haltende Antriebsmotor für den Wechselstromgenerator b, mit c der den Kontaktregler d antreibende, als Reaktionsmaschine arbeitende Synchronmotor, mit e die Stromzuführung für den Kontaktregler d und mit f der in die Feldwicklung des Antriebsmotors u ein- bzw. auszuschaltende Korrektionswiderstand bezeichnet.An embodiment of the invention is illustrated in the drawing. , With a the drive motor for the alternator b, which has to be kept constant in speed, with c the synchronous motor driving the contact regulator d and working as a reaction machine, with e the power supply for the contact regulator d and with f the in the field winding of the drive motor u or the correction resistor to be switched off.

Der Reluktanzmotor kann, sofern ein selbsttätiger Anlauf erwünscht ist, in bekannter Weise mit einem Käfiganker ausgerüstet sein.The reluctance motor can, if an automatic start is desired is to be equipped in a known manner with a cage anchor.

Die neue Anordnung eignet sich sowohl für Kontaktregler mit einer als auch für Kontaktregler mit mehreren Stufen.The new arrangement is suitable for both contact regulators with a as well as for contact regulators with several stages.

Claims

PATRNTAINTSPRUCÜ arrangement for keeping the speed of electric motors constant, especially for driving alternators, with the help of flyweights controlled contacts, which by gradually switching on resistors the Influence the speed of the working motor, characterized in that the contact regulator is coupled to a synchronous motor working as a reaction machine, whose Speed only through the frequency of the alternating current generated by the LTinformer is determined.