DE596466C - Schaltungsanordnung fuer Motoren, die von einem Gleichrichter gespeist sind - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM 8. MAI 1934

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 21di GRUPPE

Patentiert im Deutschen Reiche vom 29. November 1932 ab

Es ist bekanntgeworden, die Geschwindigkeit von Motoren, die von einem Gleichrichter gespeist werden, durch Feldänderung mittels parallel geschalteter Ohmscher Wider-S stände zu regeln. Es ist auch vorgeschlagen worden, diese Regelungsart bei Vorhandensein gittergesteuerter Gleichrichter anzuwenden.

Vorliegende Erfindung stellt eine Verbesserung der letztgenannten Steuerung dar und besteht darin, daß zur Feldregelung eine parallel zum Motorfeld geschaltete Drosselspule dient. Die Vorteile der Erfindung sollen an Hand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels nachstehend näher erläutert werden.

Der Motor m erhält seine Spannung von dem gittergesteuerten Gleichrichter g, der vom Wechselstromnetz η über' den Transformator t gespeist wird. Die Gittersteuerung ist durch b, die Motorfeldwicklung durch c angedeutet, d stellt. die regelbare Drosselspule nach der Erfindung dar. Wird nun die Spannung für die Motoren durch Gitter-

25· steuerung geregelt, so besteht die Spannurigs- und Stromkurve nicht mehr aus den vollen Halbwellen, sondern nur noch aus Teilen dieser Halbwellen, und je kleiner die Spannung heruntergeregelt wird, um so kleiner werden diese Teile im Verhältnis zur vollen Halbwelle. Hat die Feldwicklung c überhaupt keinen Nebenschluß, dann liegen die beiden Induktivitäten des Ankers und des Feldes in Reihe, den starken Spannungspulsationen entsprechen daher erheblich " schwächere Stromänderungen. Liegt aber parallel zur Feldwicklung ein Ohmscher Widerstand, dann ist der hohen Feldinduktivität ein Kreis mit sehr niedriger Induktivität paralell geschaltet, dessen Strompulsa- 4» tionen naturgemäß ziemlich groß sind. Das Feld hat zwar nach wie vor eine ziemlich gleichförmige Erregung, dagegen fließt der stark pulsierende Strom von der Kathode über den Anker, den Ohmschen Nebenschluß *5 zur Erde. Das Moment des Motors ist dann proportional dem Mittelwert des pulsierenden Ankerstromes. Die Verluste im Anker sind dagegen proportional dem Quadrat des Mittelwertes. Der Anker wird sich also infolge der großen zusätzlichen Pr-Verluste stärker erwärmen, die Leistungsfähigkeit der Maschine wird also kleiner werden.

Der rein Ohmsche Parallelwiderstand hat bekanntlich auch noch den Nachteil, daß bei zusätzlicher Geschwindigkeitsregelung durch stärkere Schwächung des Feldes häufig Motorüberschläge hervorgerufen werden, wenn plötzliche Belastungsänderungen auftreten oder der Kontakt zwischen Stromabnehmer und Fahrleitung für kurze Zeit unterbrochen wird (sogenanntes Bügeltanzen). Bei einer

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

Willy Geserich in Berlin-Charlottenburg..

Belastungserhöhung geht der dieser Erhöhung entsprechende Stromüberschuß im Zeitpunkt des Anstieges nicht über die Feldwicklung, sondern über den rein Ohmschen Parallelwiderstand und den Anker zur Erde. Das Feld wird also nicht im entsprechenden Maße verstärkt, so daß die vom Anker entwickelte Gegen-EMK gleichfalls verhältnismäßig sehr niedrig ist. Am stärksten treten diese Er- -scheinungen beim Bügeltanzen auf; denn sowie der Stromabnehmer wieder Kontakt hat, liegt der Anker in Reihe mit dem kleinen Ohmschen Parallelwiderstand, praktisch an der gesamten Netzspannung, da' der ansteigende Strom nur zu einem äußerst geringen Teil durch die Feldwicklung geht. Die Gegen-EMK des Ankers ist also sehr klein, so daß das Netz praktisch über den Anker kurzgeschlossen ist.

so Alle diese Nachteile vermeidet die Paralleldrosselspule nach der Erfindung. Einmal kann bei Gittersteuerung und starker Ventildrosselung mit Hilfe der Drosselspule die Feldkurve und damit die EMK-Kurve beliebig festgelegt werden, und andererseits verhindert die Drosselspule selbst bei starker Feldschwächung die Motorüberschläge, weil sich jetzt die Ströme in Feldwicklung und Drosselspule auch bei plötzlichen Belastungsstoßen immer entsprechend ihrer Selbstinduktivität verteilen.

Um die Selbstinduktivität der Drosselspule mit derjenigen, der Feldwicklung in gewünschtem Verhältnis abstimmen zu können, kann man die Drosselspule mit gegebenenfalls einstellbarem Luftspalt versehen oder die Wicklung der Drosselspule aus Widerstandsmaterial herstellen. Man kann auch beide Maßnahmen gleichzeitig anwenden oder die Drosselspule mit Anzapfungen versehen.

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung für Motoren, deren Geschwindigkeit mittels gittergesteuerter Gleichrichter und Feldänderung geregelt wird, dadurch gekennzeichnet, daß zur Feldregelung eine parallel zur Motorfeldwicklung geschaltete Drosselspule dient. 5<>

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Drosselspule einen Luftspalt erhält.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch ι und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Luftspalt der Drosselspule einstellbar ist.

4. Schaltungsanordnung nach Anspruch ι bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Wicklung der Drosselspule aus ^⁰ Widerstandsmaterial hergestellt ist.

5. Schaltunganordnung nach Anspruch ι bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks zusätzlicher Geschwindigkeitsregelung die Drosselspule mit Anzapfungen versehen ist.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen