144964. lajstromszámú szabadalom • Villamos hajtóberendezés, különösen daruüzemhez

Megjelent: l!959. június 15-én.;ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 144.964. SZÁM 35. b. 7. OSZTÁLY — ,SI—557. ALAPSZÁM Villamos hajtóberendezés, különösen daruiizemhez A Magyar Állam, mint a feltaláló, Sinka László budapesti lakos jogutóda A bejelentés napja: 1955. november 23. Villamos daruk üzemében a különböző sebességek elérésére általánosan a motoroknak a rotorkörbe kapcsolt ellenállások beiktatásával végzett szabályozását használják. A veszteségek csökkentése céljából szófoajöhet pl. a Ward—Leonard féle szabályozás is, ami azonban a létesítési és fenntartási költségek növekedésével jár. A találmány szerint a sebességszabályozást igen gazdaságos módon végezzük el úgy, hogy frekvenciaátalakítót alkalmazunk, amely a daru motorai részére olyan és annyiféle különböző frekvenciájú áramot szolgáltat, amelyek használatával a motorokat — amelyek közönséges rövidrezárt, vagy csúszógyűrűs, vagy több gombolyításu, vagy átkapcsolható pólusszámú, pl. Dahlander-féle, vagy három, esetleg több csúszógyűrűs elektromotorok lehetnek — egyszerű módon a kellő fordulatszámra hozhatjuk. Az ismert frekvenciaátalakító (periódusváltó) két különböző pólusszámú asszinkrongépből áll, amelyek ugyanazon frekvenciájú hálózatra vannak kapcsolva és tengelyük is mechanikailag öszsze van kötve, amint az 1. ábra mutatja. (I) rövidrezárt forgórészű négypólusú, (II) pedig fázistékercselésű csúszógyűrűs kétpólusú aszinkrongép. A hálózati frekvencia 50. Ha a (II) gép motorként dolgozik, amelyet az aszinkron generátorként dolgozó (I) gép úgy terhel, hogy fordulatszáma a pólusszámnak megfelelő percenkénti 3000 fordulattól 1500-ra csökken, akkor a (II) gép rotora a mezőhöz képest percenként 1500-at fordul, tehát slipje 1500/3000 = 0,5 és így 0,5X50 = 25 frekvenciájú áramot ad. Ha a (II) gép két fázisvezetékét a szaggatott vonalak szerint felcseréljük és azt a gépet az (I) gép, mint motor által a forgó mágnestérrel szemben forgatjuk, akkor a (II) gép forgórésze a mágnestérrel szemben 4500 fordulattal forog, slipje 4500/3000, = 1,5 és így 1,5.50 = 75 frekvenciájú áramot ad. Az előállítható periódusszámok szaporítása végett a találmány szerint még egy négypólusú (III) és egy hatpólusú (IV) gépet is alkalmazhatunk. A (II) gépnél leírt második üzemmód esetén (amikor a gép a forgó mágnestérrel szemben forog) a (III) gép 3000/1500 = 2, a (IV) gép pedig 2500/1000 = 2,5 slippel jár, forgórészük tehát 100, ill. 125 frekvenciájú áramot ad. A fentiek szerint a gépcsoport segítségével 25, 50, 75, 100 és 125 frekvenciájú áram termelhető, a gépcsoporttal tehát egy hatpólusú motort percenként 500, 1000, 1500, 2000 és 2500 fordulattal lehet üzemben tartani. A 2. ábra az 1-vel szemben egy kompaktabb felépítésű, többszörös periódusváltót mutat, amely a (I) rövidrezárt forgórészű aszinkronmotorból és ennek két tengélyvégéről hajtott (II) és (III) gömbölyített forgórészű motorból áll. A (II) és (III) gépek kétgombolyításúak, vagy Dahlander gombolyításu gépek is lehetnek és az, .ábra szerint öt csúszógyűrűvel is rendelkezhetnek azon esetben, amikor az állórész pólusváltása követikeztében a forgórészben egy gombolyítással nem lehet kijönni. A hajtómotor pólusszámának és az átalakítók pólusszámának megfelelő megválasztásával egy hatpólusú rövidrezárt forgórészű motornál a következő fordulatszámsorokat lehet elérni: 330, 670, 1000, 1330, 1670, 2000, 2350 250, 500, 750, 1000, 1250, 1750, 2000 200, 400, 600, 800, 1000, 1200, 1400, 1600, 1800. Ha a hajtómotor és az átalakító közé mechanikus áttételt, pl. hajtóművet alkalmazunk, akkor a sort tetszés szerint alakíthatjuk. A 2. ábra szerinti gépcsoporttal bármilyen motorindítási és szabályozási feladat megoldható. Ha az indításhoz, vagy fordulatszabályozáshoz használt kapcsolókat, mágneskapcsoló'kat, vagy kontaktorokat relék, vagy más szerkezetek alkalmazásával önműködővé, illetve félautomatikussá tesszük, akkor a leírt peiriódusváltós berendezést önműködővé alakítottuk át. A berendezés nemcsak daruüzemben, hanem más tetszőleges hajtóberendezésnél is felhasználható. A berendezés használata úgy történik, hogy a motort, vagy több motor esetén minden egyes motort mindig arra a hálózatrészre kapcsoljuk, amely a kívánt fordulatszámnak megfelelő frekvenciájú áramot szolgáltatja. Mint látjuk, a gépek pólusszámának és a hajtómotorok pólusszámának kellő megválasztásával