DE3125675A1 - Regelschaltung bei einem induktionsmotor - Google Patents

Description

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Funktion der Motorlast oder des Hotorwirkungsgrads bei einem Einphasenmotor gesteuert werden kann. Handelt es sich um einen Mehrphasenmotor, dann wird dieser entsprechend gesteuert, indem der Demodulator 17 mit einer der Phasen verbunden wird und der Ausgang des Demodulators 17 mit zwei Wellenmodifikatoren verbunden wird, welche die Bestromung von zwei der drei Phasen bei einem Dreiphasenmotor steuern.

Die Arbeitsweise des Motorstromdemodulators 17 wird nachfolgend im einzelnen beschrieben. Der Transformator 20 weist einen Kern aus magnetischem Material auf, welcher gesättigt wird bei einer wesentlich geringeren Stromamplitude als diejenige, welche durch den Stator 11 des Motors 10 fließt, wenn dieser bei Nullast und maximalem Wirkungsgrad betrieben wird. Die Kufenform der in der Sekundärwicklung des Transformators 20 auftretenden Spannung besteht aus einem relativ kurzzeitigen Impuls jeweils, wenn der Statorstrom von Null aus ansteigt. Jeder in der Sekundärwicklung des Transformators 20 auftretende Spannungsimpuls hat beispielsweise eine Amplitude von 1 Volt bei einer Dauer von etwa 500 Mikrosekunden. Die genaue Dauer und andere Parameter dieses Spannungsimpulses für irgendeinen bestimmten Durchgang des Statorstroms durch Null ist proportional zu verschiedenen Faktoren, u.a. von der Größe und Form des Einschaltstromes, der Größe der am Motor wirkenden Last und des Wirkungsgrads, mit welchem der Motor 10 elektrische in mechanische Energie umwandelt. .Die Parameter des Spannungsimpulses in der Sekundärwicklung des Transformators 20 sind also proportional zu verschiedenen Charakteristik des Stromflusses im Stator 11 welche sich natürlich ver-

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ändern in Übereinstimmung mit der Wellenform der anliegmden Spannung» der Motorlast und der Eigenschaften des Induktionsmotors. Wenn der Demodulator 17 so eingestellt ist, daß der Motor 10 beim maximal möglichen Wirkungsgrad betrieben wird, dann umfassen die vorhandenen lastbezogenen Parameter dieser Spannungsimpulse einen speziellen Bezug der speziell die Wirkungsgradbedingungen betrifft, unabhängig von der Größe der am Motor wirkenden Last.

Die Sekundärwicklung des Transformators 20 ist über die Leitungen 21 und 22 mit einer Diodengleichrichterbrücke 24 verbunden, deren negativer Ausgang an Masse liegt. Der Ausgang der Brückenschaltung 24 besteht daher aus einem positiven Spannungsimpuls, unabhängig von der Stromrichtung des Statoreinschaltstroms. Der positive Ausgang der Brücke 24 ist über einen veränderbaren Widerstand 25 verbunden mit der Verbindungsstelle zwischen einem veränderbaren Widerstand 26 und einem Kondensator 27. Der andere Anschluß des Kondensators 27 liegt an Masse. Der Verbindungspunkt ist über einen Widerstand 28 mit der Basis eines impulsverstärkenden Transistors 34 verbunden, dessen Emitter an Masse liegt. Die Durchschlagspannung wird im Kondensator 27 in Übereinstimmung mit den last- und wirkungsgradbezogenen Parametern des Einschaltstromes für den Stator gespeichert und sodann entladen über die Basis und den Einschaltkreis des Transistors 34 während des Nulldurchgangs bei jeder Welle der Speisespannungsquelle 13. Die Basis des Transistors 34 ist weiterhin verbunden mit dem Ausgang eines Transformators 50, an den ein aus denDioden 51 bestehender Zweiwellengleichrichter angeschlossen ist, wobei dieser Ausgang mit

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der Basis verbunden ist über die Leitung 51a und den aus den Widerständen 29, 30 und 31 und den Kondensatoren 29a und 31a bestehenden Spannungsteiler. Wie die in Fig. 2 dargestellten Kurvenformen zeigen, besteht die Spannung in der Leitung 51a aus negativen Halbwellen, welche den positiven und negativen Spannungshalbwellen der Wechselstromspeisespannungsquelle 13 entsprechen. Infolge des Signals in der Leitung 51a wird dem Transistor 34 eine in Abschaltrichtung wirkende Steuerspannung zugeführt, welche keine Beziehung zur Last aufweist. Den Transistor 34 wird also eine in Durchschaltrichtung wirkende Steuerspannung zugeführt, welch'e abhängig ist von dem Einschaltstromparameter des Stators und während jeder Halbwelle der Speisespannung auftritt und es wird ihm weiterhin zugeführt eine in Abschaltrichtung wirkende Steuerspannung, deren Amplitude sich verändert in Übereinstimmung mit der Phase der Wechselspannung.

Der Schaltzustand des Transistors 34 ist daher eine Resultierende dieser beiden Steuerspannungen. Infolge der vorhergegangenen wirkungsgradbezogenen Einstellung des Demodulators 17 ist der Schaltzustand zu jedem Augenblick bestimmend für den Motorwirkungsgrad. Die resultierende Steuerspannung bewirkt, daß der Transistor 34 positive, an der Spitze flache Impulse mit einer Frequenz von 120 Hz erzeugt, welche an der Verbindungsstelle des Widerstandes 32 mit dem Kondensator 33 auftreten. Die Kurvenform ist in Fig. 2 dargestellt. Die Breite dieser Impulse verändert sich lediglich mit der Motorlast, wenn die Speisespannungsquelle 13 eine konstante Nominalspannung erzeugt. Die Fig. 3b zeigt typische Impulsformen bei verschiedenen

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Motorlasten.

Der Kollektor des impulsverstärkenden Transistors 34 ist über einen Kondensator 33 und einem Widerstand 35 mit der Basis eines gleichstromverstärkenden Transistors 40 verbunden, der durch das Impulssignal am Kollektor des Transistor 34 gesteuert wird. Dieser Kollektor ist weiterhin über einen Widerstand 32 mit der positiven Leitung einer Gleichstromspeisespannungsquelle 91 verbunden. Der Transistor 40 wird in Durchschaltrichtung vorgespannt, wobei die Schaltspannung entwickelt wird, wenn der Kondensator 33 vom Massepotential aus geladen wird über die Basisemitterstrecke des Transistors 40 , den Widerstand 35 und den Widerstand 32 zur positiven Seite der Speisespannungsquelle 91. Die Amplitude dieser Durchschlagspannung verändert sich proportional zur LastgröQe , welche widerum beeinflußt die Breite der Impulse am Kollektor des Transistors 34. Der Leitzustand des Transistors 40 ist daher eine Funktion der Motorlast.

Der Kollektor des Transistors 40 ist mit einer Seite eines Kondensators 39 verbunden, dessen andere Seite an Masse liegt. Er ist weiterhin verbunden über einen Widerstand 37 mit der positiven Leitung der Speisespannungsquelle 91. Der Emitter des Transistors 40 liegt über einen Widerstand 41 an Masse. Der Kondensator 39 wird zeitweilig über den Widerstand 37 von der Speisespannungsquelle 91 aufgeladen und zwar während der Zeit, wenn der Transistor 40 nicht leitend ist. Der kondensator 39 wird über den Transistor 40 und den Widerstand 41 entladen, wenn der Transistor

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40 in seinen leitenden Zustand überführt wird. Die Zeitkonstante des RC-Kreises 37, 39 ist lang im Vergleich zur 120 Hz Frequenz, mit welcher der Leitfähigkeitszustand des Transistors 40 wechselt. Die Spannung über den Kondensator 39 ist demgem. ein weitgehend gleichmäßiges Gleichstrompotential, dessen Amplitude umgekehrt proportional ist zur Breite der positiven Impulse am Kollektor des Transistors 34 (siehe Fig. 3b und 3c). Wenn der Motor 10 bei einer Drehzahl oberhalb etwa 95 % der Synchrondrehzahl dreht, und die Speisespannungsquelle 13 die Nennspannung aufweist , dann ändert sich die Impulsbreite der Impulse am Kollektor des Transistors 34 lediglich umgekehrt zur Größe der Motorlast. Die Spannung über dem Kondensator 34 , welche die Gleichstromsteuerspannung darstellt, welche in der Leitung 16 auftritt, ist infolge der durch den Transistor bewirkten Umkehr proportional zur Motorlast d.h. wenn die Motorlast anwächst, steigt auch die Größe der Gleichspannung in der Leitung 16 an und umgekehrt.

Der Zusammenhang zwischen dem Wirkungsgrad und den Eigenschaften der anfänglichen 100 Mikrosekunden des Einschaltstromes des Stators eines typischen Induktionsmotors, dessen Statorspannung aus Sinuswellenteilen besteht, ist nicht genau bekannt. Die nachfolgenden Hinweise sollen jedoch das Verständnis der Arbeitsweise des Motorstromdemodulators 17 erleichtern, bei welchem eine teilweise nicht lineare Arbeitsweise des Transistors 34 vorliegt, welche entgegenwirkt einer durch eine Speisespannungsquelle induzierten Nichtlinearitat des Einschaltstromes während jeder Halbwelle der Speisespannungsquelle.

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Wenn ein nichtbelasteter Induktionsmotor nahe seiner Synchrondrehzahl dreht und ihm hierbei vollständige Sinus\i/ellen der Spannung zugeführt werden, dann bewirkt die induktive Arbeitsweise des Motors, daß der Nulldurchgang des Statorstroms in Bezug auf die Speisespannung bzw. deren Nulldurchgang voreilend ist um eine Zeitdauer, welche proportional der Induktivität ist. Weiterhin ist bekannt, daß der einsetzende Einschaltstrom nach dem Nulldurchgang des Stromes der Sinuskurve der angelegten Spannung folgt. Deshalb verändert sich der Verlauf des Einschaltstromes während der ersten vier- oder fünfhundert Mikrosekunden nach dem Nulldurchgang nur wenig zwischen einer Nullast und einer maximalen Motorlast. Die vorstehenden Verhältnisse sind bekannt. Es ist jedoch nicht bekannt, daß wenn der gleiche Motor anstelle von kompletten Sinuswellen der Spannung mit angeschnittenen Wellen gespeist wird, sich der Verlauf des anfänglichen Einschaltstromes während der ersten 100 Mikrosekunden

verändert in Abhängigkeit mit der Rotorlast, der Rotordrehzahl und dem speziellen Zeitpunkt, zu welchem nach dem Nulldurchgang der Spannung diese Sinusvi/elle eingeschaltet wird, d.h. mit der Phase der Spannung beim Schalten. Der Stand der Technik lehrt nicht, daß beim Betrieb mit maximalem Wirkungsgrad, die Parameter, welche den Stromverlauf während der ersten 100 Hikrosekunden beschreiben, mehr eine Funktion des Wirkungsgrads als der Motorinduktion sind, wenn anstelle von kontinuierlichen Sinuswellen eine Phasenschnittsteuerung verwendet wird. Der Stand der Technik lehrt ebenfalls nicht, daß wenn der höchstmögliche Wirkungsgrad erreicht ist und die Motorlast

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zwischen Null und maximal variiert, bei Anlegen einer geschnittenen Sinusspannung die Veränderung der Zeitverzögerung des Einschaltstromes verglichen mit dem Nulldurchgang der Spannung nahezu proportional ist mit der Last und nicht mit der Induktivität des Motors. Die Änderung der Einschaltstromparameter νι/ährend dieser Lastveränderung ist jedoch nicht linear, selbst wenn die Speisespannungsquelle eine Nennspannung liefert. Da jede Halbwelle der Spannung der Speisespannungsquelle eine halbe Sinuswelie ist verändern sich diese Parameter nahe der Synchrondrehzahl in Übereinstimmung sowohl mit der Größe der Last als auch mit der Spannungsamplitude welche im Augenblick des Einschaltens herrscht, nachdem die Spannung durch Null hindurchging. Wenn die Statorspannung aus einer geschnittenen Teilsinuswelle besteht, welche zeitlich vergrößert wird, um bei sich verändernder Motorlast den maximalen Wirkungsgrad zu erhalten, dann verändern sich die Einschaltstromparameter sowohl linear als auch nichtlinear. Nahe der Synchrondrehzahl verändern sich diese Parameter nichtlinear in Abhängigkeit mit der Sinuskurve der angelegten Spannung, welche nicht lastbeeinflußt ist als auch proportional mit Veränderungen der mechanischen Rotorlast. Fig. 3a stellt die Größe oder Phase von Wechselspannungshalbwellen dar, welche unterschiedlich in Abhängigkeit von verschiedenen Motorbelastungen angeschnitten sind.'Die vorerwähnten Veränderungen der Einschaltstromparameter bei Anlegen von geschnittenen Sinuswellen sind das Ergebnis der Eigenschaften des Induktionsmotors. Diese Parameter im Augenblick des Schaltens sind abhängig von der Phase der Speisespannung, der absoluten Amplitude der

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Speisespannung, der Größe der am Motor wirkenden Last und der Rotordrehzahl.

Wird der Motor bei seinem maximal möglichen Wirkungsgrad betrieben, dann sind die lastinduzierte Größe des anfänglichen Einschaltstromes und der Zeitpunkt seines Auftretens verglichen mit dem Nulldurchgang der Speisespannung zwei Parameter, welche sich mit der Motorlast verändern, welche jedoch zu jedem Zeitpunkt auf den Motorwirkungsgrad bezogen sind. Diese zwei Parameter stellen eine Beziehung einer bestimmten Amplitude in Bezug auf den Zeitpunkt des Auftretens dar, wenn der Motor bei maximalem Wirkungsgrad und Teillast betrieben raird. Sie dienen zur Definition des Wirkungsgrads in diesem Lastbereich. Der Einschaltstrom jedoch, der (nur) durch die Rotorlast zu einem Zeitpunkt induziert wird, kann nicht direkt beobachtet werden, da er im wesentlichen überlagert ist durch den Einschaltstrom, der von der N'ichtlinearität (Sinuskurve) der anliegenden Speisespannung herrührt. Letztgenannte Nichtlinearität wird von der Last nicht beeinflußt und neigt dazu, eine Beobachtung der wirkungsgradbezogenen Einschaltstromveränderungen zu verhindern, insbesondere bei mittlerer bis Nullast.

Wenn die Speisespannungsquelle Nennspannung aufweist und der Motor nahe der Synchrondrehzahl dreht, dann kann diese kombinierte Veränderung der Parameter als komplexe Amplituden- und Phasenmodulation angesehen werden, in Abhängigkeit von getrennten aber gleichzeitig auftretenden Amplitudenmodulationswirkungen der am Motor wirkenden Last und der Nichtlinearität der Speisespannung als auch in Abhängigkeit der Phase

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im Augenblick, nenn diese Spannung an die Statorwicklung angelegt wird. Hieraus ergibt sich, daß wenn die von der Sinuskurve der Speisespannung induzierte Amplitudenmodulation dieser Parameter, welcher nicht lastbezogen ist, neutralisiert wird, die verbleibenden Parameteränderungen (Modulation) nahe der Synchrondrehzahl proportional sind zu denjenigen Komponenten, die bezogen sind auf den Wirkungsgrad des flators bei jeder Motorlast, einschließlich der Nullast.

Gem. der vorliegenden Erfindung wird die wirkungsgradbezogene Amplituden- und Phasenmodulation des Statoreinschaltstromes wahrend jeder Halbwelle der Speisespannung durch den Motorstromdemodulator 17 gemeinsam demoduliert. Die Schaltung des Demodulators 17 umfasst demnach einstellbare Schaltmittel, welche auf eine erste Spannung ansprechen, die herrührt durch die Gesamtveränderung der Einschaltstromparameter und welche weiterhin ansprechen auf eine zweite entgegengesetzt verlaufende Sinuskurvenspannung, welche von der Speisespannung abgeleitet wird und während jeder Halbwelle um etwa 180 außerhalb der Phase der Speisespannung ist. Die durch die Sinuskurve der Speisespannung induzierten Veränderungen, welche nicht wirkungsgrad- bzw. lastbezogen sind, können gelöscht werden, so daß die verbleibenden Parameteränderungen eine Modulationsresultierende darstellen₅ welche zu jedem Zeitpunkt und bei jeder Motorbelastung ausschließlich proportional dem Motorwirkungsgrad ist,

Die lastabhängige Steuerung des Motorstromdemodulators 17 wird nachfolgend im einzelnen beschrieben. Es sei

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vorausgesetzt, daß die Speisespannungsquelle 13 mit Normalsspannung arbeitet und der Motor 10 nahe der Synchrondrehzahl dreht. Weiterhin sei vorausgesetzt, daß die veränderbaren VJ id er stände 25 und im Motorstromdemodulator 17 zuvor eingestellt wurden derart, daß sich beispielsweise bei 50 % Motorbelastung der maximale Wirkungsgrad des Motors 10 ergibt. Es sei nochmals in Erinnerung gerufen, daß der Ausgang der Brücke 24, der die Durchschaltspannung für den Transistor 34 liefert, resultiert von einer Parametermodulation des Statoreinschaltstromes, u/eiche induziert ist durch die Motorlast und den nichtlinearen Verlauf der Spannung, welche durch die Schaltwirkung des Festkörperschalters 14 von der Speisespannungsquelle 13 an die Statorwicklung 11 angelegt wird. Ein Teil der Änderung der Amplitude der Durchschaltspannung, wie sie von der Brücke 24 an den Transistor 34 angelegt wird, ist also nicht lastbezogen, sondern resultiert aus der sinusförmigen Nichtlinearität der Wellen der Speisespannung. Weiterhin sei nochmals darauf hingewiesen, daß die in Abschaltrichtung wirkende über die Leitung 51a dem Transistor 34 zugeführte Spannung abgeleitet ist von gleichgerichteten Halbwellen der Speisespannungsquelle 13 und somit eine sinuskurvenförmige Nichtlinearität umfasst, welche um 180 phasenverschoben ist zur Phase der in Durchschaltrichtung wirkenden Spannungsveränderung, welche induziert ist durch die sinuskurvenförmige Nichtlinearität der Speisespannung. Die Resultierende der in Durchschaltrichtung und in Abschaltrichtung wirkenden Spannungen, wie sie am Transistor 34 wirkt, kann nunmehr so eingestellt werden, daß sie proportional ist lediglich

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zu den Parametern des Einschaltstromes, welche der GröGe der Motorlast entsprechen. Die Gesamtwirkung der entgegengesetzten sinuskurvenförmigen Nichtlinearitäten der Steuereingänge kann also so eingestellt werden, daß während jeder Halbwelle die dadurch bewirkte Leitfähigkeit des Transistors 34 im wesentlichen lediglich proportional ist zu den lastbezogenen Parametern des Statoreinschaltstromes , unabhängig von den Nichtlinearitäten der Speisespannung. Wenn also die Motorlast anwächst, dann wird die Leitdauer des Transistors 34 erhöht und umgekehrt.

Die Fig. 3b zeigt mehrere am Kollektor des Transistors 34 bei verschiedenen Motorbelastungen auftretende Impulse. Die Zeitdauer b dieser Impulse verändert sich in Abhängigkeit mit der Motorlast, unabhängig von der Phase der Speisespannung mit welcher diese Spannung an die Statorwicklung angelegt wird (siehe Fig. 3a). Die Fig, 3c zeigt den Gleichspannungsausgang am Kollektor des Transistors 40, wie er durch die Impulse vom Transistor 34 bewirkt wird. Dieser Ausgang ist ebenfalls lastbezogen. Die kombinierten Parameter der Spannungsimpulse am Ausgang der Brücke 24, wie sie bewirkt werden durch den anfänglichen Statoreinschaltstrom laden während jeder Halbwelle der Speisespannung über den Widerstand 25 den Kondensator 27.' Obwohl die Breite dieser Impulse lediglich einige hundert Mikrosekunden beträgt, ist die Entladungszeitkonstante des Kondensators 27 über den Eingang des Transistors 34 einige Millisekunden. Der Transistor 34 ist daher während des größten Teils jeder Halbwelle der Speisespannung

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leitend, wodurch durch die Kollektoremitterstrecke dieses Transistors die Verbindungsstellen zwischen dem Widerstand 32 und dem Kondensator 33 nahe Masse gelegt wird. Die Leitdauer des Transistors 34 ist in Fig. 2 mit a bezeichnet. Während diese Zeitdauer a, welche sich mit den lastbezogenen Veränderungen des Statoreinschaltstromes verändert, ist der Transistor 40 nicht leitend, da er nur vom Transistor 34 angesteuert werden kann. Während der Zeitdauer b ist der Transistor 34 nicht leitend so daß durch Laden des Kondensators 33 der Transistor 40 in Durchschaltrichtung vorgespannt wird. Der Kondensator 33 liegt über den Widerstand 32 einerseits an der Gleichstromspeisespannung, andererseits am Eingang des Transistors 40. Infolge der lastabhängigen Veränderung der Leitdauer a des Transistors 34 verändert sich die Zeit b ebenfalls in Abhängigkeit von Veränderungen der Motorlast. Die Leitdauer des Transistors 40, welche direkt abhängig ist von der Impulsbreite b ist daher ebenfalls lastabhängig . Der Widerstand 35 und der Kondensator 44 glätten die vom Transistor 34 erzeugte Durchschlagspannung und die Entladung des Kondensators 33 über die Diode 36. Der zwischen die Leitungen 51a und 16 geschaltete Kondensator 42 dient zur Verbesserung der Linearität des Demodulatorausganges, insbesondere nahe Nullast.

Die in der Leitung 16 auftretende Gleichspannung ist proportional zur Motorlast und zwar zwischen Nulllast und Maximallast, wenn die Speisespannungsquelle 13 Nominalspannung aufweist. Die Diode 38 verhindert, daß der Kondensator 39 vom Wellenmodifikatorschalt-

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kreis 15 irgendwelche Ladung aufnimmt.

Obwohl zuvor von einer lastabhängigen Steuerung gesprochen wurde, ist doch in Erinnerung zu rufen, daß die Einstellung des Demodulators 17 wirkungsgradbezogen und nicht lastbezogen vorgenommen wurde. Wenn der Demodulator 17 auf den maximal möglichen Wirkungsgrad bei einer speziellen Last eingestellt ist, dann ist die tatsächliche Basis für die Steuerung der dem Stator zugeführten Energie eine Reihe von Parametern des Statoreinschaltstromes, welche vorhanden sind, wenn der Motor diesen Wirkungsgrad erreicht. Somit sind diese Parameter wirkungsgradbezo,gen und nicht lastbezogen. Ist daher die Motorlast konstant, verändert sich jedoch die Nominalspannung der Speisespannungsquelle 13,dann verändert der Demodulator 17 die Gleichstromsteuerspannung der Leitung 16 soweit als nötig_s um die Reihe der Parameter des Statoreinschaltstromes beizubehalten, welche dem maximalen Wirkungsgrad entsprechen. Nachdem der Demodulator 17 so eingestellt ist, daß er den Wellenmodifikator 15 veranlaßt, eine Effektiveingangsleistung einer Teilsinuswelle zu schalten, damit der Motor bei jeder Last bei maximalen Wirkungsgrad arbeitet, dann steuert der Demodulator 17 den Wellenmodifikator 15 derart, daß die Eingangsleistung erhöht wird, wenn die Parameter des Statoreinschaltstromes anzeigen, daß dem Motor zu wenig Leistung zugeführt wird (infolge eines Anwachsens der Last oder eines Abfalls der Nominalspannung). Die Eingangsleistung wird vermindert, wenn die Parameter anzeigen, daß dem Motor zuviel Leistung zugeführt wird (infolge einer Abnahme der Last oder eines Anwachsens der Nominalspannung),

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Bei Induktionsmotoren sind abrupte Änderungen der am Motor wirkenden Last selten. Es ist daher ausreichend ,wenn das Regelsystem eine Ansprechzeit von 1 oder 2 Sekunden aufweist. Es gibt jedoch Anwendungsfälle, hei denen die Last abrupt von Null auf die Maximallast innerhalb von Millisekunden anwächst. In solchen Fällen muß die Eingangsleistung, die der Statorwicklung zugeführt wird, rasch anwachsen, um zu verhindern, daß die Motordrehzahl wenn auch nur momentan abnimmt. Der Demodulator 17 nach Fig. 2 weist zusätzliche Schaltmittel 81 bis 86 auf, welche das Anwachsen der der Statorwicklung zugeführten Wechselstromenergie beschleunigen, wenn eine große Last plötzlich am Rotor wirkt. Dieser zusätzliche Schaltkreis ändert nicht die zuvor beschriebene Arbeitsweise des Demodulators 17 im Normalbetrieb. Der zusätzliche Schaltkreis verwendet den abrupt ansteigenden Statoieinschaltstrom und bewirkt, daß volle Sinuswellen der Speisespannung dem Motor über den Wellenmodifikator 15 etwa 0,3 Sekunden nach dem Lastzuwachs zugeführt werden. Das abrupte Anwachsen des Statoreinschaltstroms resultiert vom plötzlichen Anliegen einer Maximallast an den zuvor unbelasteten Motor den hierbei angeschnittene Sinuswellen zugeführt wurden.

Es sei vorausgesetzt, daß eine große Last plötzlich an den Motor angelegt wird, welcher bei Nullast nahe der Synchrondrehzahl dreht. Die dabei auftretenden Impulse hoher Amplitude am Ausgang der Brücke 24, welche den Kondensator 27 laden, werden über die Diode 81 auf der Zenerdiode 82 zugeführt. Hierbei übersteigen die Impulse hoher Amplitude den Schwellwert der Zenerdiode 82 und laden zusätzlich den Kondensator 83. Die dabei auftre-

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tende Ladung des Kondensators 83 liegt als zusätzliche Durchschaltspannung an der Basis des Transistors 34 über den Widerstand 85 und Diode 86 an. Die Entladezeitkonstante des Kondensators 83, der über die Widerstände 84 und 85, die Diode 86 und den Eingangskreis des Transistors 34 entladen wird, beträgt etwa 0,3 Sekunden. Dabei ist der Transistor 34 kontinuierlich leitend, so daß dem Transistor 40 während der Entladezeit des Kondensators 83 keine Durchschaltspannung zugeführt u/ird. Die Spannung am Kollektor des nicht-leitenden Transistors 40, welche als Gleichstromsteuerspannung für den Wellenmodifikator 15 über die Diode 38 an der Leitung 16 anliegt, steigt rascher an als wenn dies der Fall ist, wenn der Transistor 34 bei jeder Halbwelle abgeschaltet wird. Auf diese Weise werden die vollen Sinuswellen der Wechselstromspeisespannung dem Stator des Motors zugeführt. Wenn die vollen Sinuswellen zugeführt werden, wird anschließend die Bedingung für einen optimalen Motorwirkungsgrad wieder-hergestellt und der Statoreinschaltstrom kehrt zurück auf einen Wert, der einen Teil der Maximalleistung darstellt. Die Spannungsimpulse am Ausgang der Brücke 24 kehren dann auf eine Amplitude zurück, welche nicht ausreicht, um den Kondensator 83 über die Zenerdiode 82 zu laden, so daß nunmehr lediglich die Leitung des Kondensators 27 die Leitfähigkeit des Transistors 34 steuert« Nach einem raschen Ansprechen auf einen plötzlichen Lastzuwachs arbeitet also der Demodulator 17 wie zuvor beschrieben.

Wie schon eingangs erwähnt, kann der Wellenmodifikatorschaltkreis so aufgebaut sein, wie in der US-PS 41 90 793 beschrieben. Ein dazu unterschiedlicher be-

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vorzugter Wellenmodifikatorschaltkreis 15 ist in Fig. 2 gezeigt, der wie folgt arbeitet:

Der Transformator 50, dessen Primärwicklung beispielsweise mit einem Anschluß der Wechselstromspeisespannungsquelle 13 verbunden ist, liefert ein niedriges Potential (beispielsweise 12,6 Volt Wechselspannung) bei 60 Hz, wobei dieses Wechselspannungspotential einen Zweiweggleichrichter 51 zugeführt wird, der mit der Sekundärwicklung verbunden ist. Der Gleichrichter 51 ist so gepolt, daß am Ausgaag dieses Gleichrichters in der Leitung 51a die Impulse negativ sind. Diese negativen Impulse werden nicht nur dem Transistor 34 zugeführt, wie zuvor beschreiben, sondern auch der Basis des Transistors 52 der einen Teil eines beim Nulldurchgang ansprechenden Rückstellschalters des Modifikators 15 darstellt. Diese negativen Impulse, welche den Transistor 52 zugeführt werden, bewirken einen nicht-leitenden Zustand über den Großteil jedes Zyklusses, wobei dieser nicht leitende Zustand lediglich aufgehoben wird beim Nulldurchgang der 60 Hz Welle.

Der Basis des Transistors 52, der diese negativen Impulse vom Gleichrichter 51 zugeführt werden, wird weiterhin zugeführt ein in Durchschaltrichtung wirkender Strom über den Widerstand 53, welcher verbunden ist mit der positiven Seite der Gleichstromspeisespannungsquelle 91. Dieser in Durchschaltrichtung wirkende Strom bewirkt eine Sättigung der Kollektoremitterstrecke des Transistors 52 während des Nulldurchgangs wobei dann während dieser Zeitdauer die Verbindung zwischen den Widerständen 47 und 54 und

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dem Kondensator 48 nahezu an Massepotential liegt, d.h. dort herrscht etwa 0,1 Volt Gleichspannung« An diese Verbindungsstelle ist der Kollektor des Transistors angeschlossen» Nachdem die Wechselspannung durch Mull hindurchgegangen ist, fällt die Spannung, welche vom Gleichrichter 51 geliefert wird, auf einen negativen Wert von etwa -12 Volt Gleichspannung ab» Wenn die resultierende Spannung an der Basis des Transistors 52 unter etwa +0,7 Volt Gleichspannung abfällt, wird die Kollektor emitterstrecke unterbrochen Der Transistor 52 bleibt gesperrt, bis die Spannung an seiner Basis wiederum auf +0,7 Volt angestiegen ist infolge der über den Widerstand 53 anliegenden Vorspannung und des Beginns des nächsten Nulldurchganges. Der Transistor 52 ist also während des Großteils einer Halbwelle gesperrt und leitet lediglich kurzzeitig vor, während und nach dem Nulldurchgang der Wechselspannung. Der Transistor 52 ist hierbei etwa 0,5 Millisekunden leitend»

Wenn der Transistor 52 leitend ist, dann entlädt sich der Kondensator 48. Wenn der Transistor 52 dagegen gesperrt ist, dann wird der Kondensator 48 über den Widerstand 47 aufgeladen auf das Potential der Gleichspannungssteuerspannung wie sie am Kondensator 39 anleigt. Das resultierende Signal am Kollektor des Transistors 52 hat die in Fig„ 2 gezeigte Kurvenform lund verändert sich bezüglich der Amplitude mit der Steuerspannung in der Leitung 16.

Das resultierende Signal am Kollektor des Transistors 52 wird über einen Widerstand 54 der Basis eines Transistors 55 zugeführt welches den Transistor 55 in

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den Leitzustand überführt. Der Leitfähigkeitszustand des Transistors 55 tritt verzögert auf in Übereinstimmung mit der Spannung, welche augenblicklich an der positiven Seite des Kondensators 48 anliegt. Der Transistor 55 bleibt also so lange im nichtleitenden Zustand, bis die Spannung über den Kondensator 48, welche über den Widerstand 54 an der Basis des Transistors 55 anliegt, etu/a +0,7 Volt Gleichspannung erreicht hat. Danach fließt über die Kollektoremitterstrecke des Transistors 55 ein Strom, wobei der Transistor 55 als Triggerverzögerungsschalter für den Triac des Wellenmodifizierschaltkreises 15 dient.

Der Kollektor des Transistors 55 ist über einen Widerstand 59 verbunden mit dem Steuerschaltkreis des Wellenmodifikators, d.h. mit der Basis eines pnp-Transistors 60, der, wenn er leitend ist, die Steuerelektrode 62 des Triacs 63 über die Leitung 19 einschaltet. Ist der Transistor 55 nicht leitend, dann wird der Transistor 60 über den Widerstand 70 , der in den Basisemitterschaltkreis dieses Transistors geschaltet ist, nicht leitend gehalten. Wenn der Transistor 55 zu leiten beginnt, dann fließt dort, wie schon vorbeschrieben, ein Kollektoremitterstrom, wobei ein Teil dieses Stromes über die Basisemitterstrecke des Transistors 60 von der Gleichstromquelle 91 fließt, wodurch der Transistor 60 zum Einschalten veranlasst wird. Das Einschalten der Transistoren 60 und 55 wird beschleunigt durch die positive Rückkopplung vom Kollektor des Transistors 60 auf die Basis des Transistors 55 über den Kondensator 58, der die am Widerstand 75 entstehende positive Spannung auf die Basis des Transistors 55 rückkoppelt, wenn der Transistor 60 leitend wird. Das Ausgangssignal der Leitung 19 weist den in Fig. 2

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gezeigten Verlauf auf und besteht aus einem kurzzeitigen Impuls hoher Amplitude von etwa 25 Mikrosekunden, welcher abfällt auf eine stetige Spannungsamplitude für eine Maximaldauer won etwa 7 Millisekunden pro Halbzelle der Speisespannung« Die stetige Spannung wird kürzer wenn der hohe Spannungsimpuls spater auftritt, was bestimmt wird, durch den Zeitpunkt, zu welchem der Transistor 55 leitend wird,

Nachdem der Transistor 55 durch die vom Kondensator stammende Durchschsltspannung und durch die positive Rückkopplung vom Kollektor des Transistors 60 über den Kondensator 58 zur Basis des Transistors 55 zur Sättigung gebracht wurde, hält dieser Transistor 55 seinen durchgeschalteten Zustand während der Dauer einer Halbwelle der Speisespannung bei infolge der am Kondensator 48 anliegenden Durchschaltspannung„ Das rasche Ansteigen der über den Widerstand 75 liegenden positiven Spannung zum Zeitpunkt des Einschaltens des Transistors 60 wird über den Kondensator 72 und im geringerem Maße über den Widerstand 71 und über die Schutzdiode 73 in der Leitung 19 der Steuerelektrode 62 des Triacs 63 des Festkörperschalters 74 übermittelt ο Der Widerstand 74 dient dazu, daß beim nichtaktivieren der Steuerelektrode durch den Transistor 60 die Leitung 19 eine relativ geringe Impedanz aufweist, um zu verhindern, daß der Triac 63 durch Störspannungen eingeschaltet wird«

Triac 63 wird eingeschaltet bei Auftreten eines kurzzeitigen hohen Impulses in der Leitung 19a, der über den Kondensator 72 vom Kollektor des Transistors 60 der Steuerelektrode 62 zugeführt wird. Das Einschalten des Triacs 63 hält solange an, solange ein

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Steuerstrom über den Widerstand 71 zugeführt uird d.h. solange , wie der Transistor 60 durch den Transistor 55 in leitenden Zustand gehalten uird. Dies stellt eine voll.ausgeglichene Leitfähigkeit des. Triacs 63 unabhängig von den Spannüngsübergängen sicher, die durch Verändern der induktiven Last auftreten könnten. Die Schutzdiode 73 verhindert, daß eine positive Spannung vcn der Leitung 19 auf den Kollektor des Transistors rückgekoppelt werden kann.

Wenn der Stator 11 eines einphasigen Induktionsmotors

10 auf diese VJeise an den Triac 63 angeschlossen ist, und uenn am Triac die Speisespannungsquelle 13 angelegt uird, dann tritt in der Leitung 16 eine p.axinale Gleichstronisteuerspannung auf aufgrund der Tatsache, daQ der Statorstram zuvor keine Einschaltstromimpulse mit 120 Hz dem Demodulator 17 zugeführt hat,Diese hohe Steuerspannung in der Leitung 16 beuirkt, daß der Transistor 55 ohne Verzögerung nach dem Nulldurchgang der Spannung leitend uird, uodurch auch der Transistor 60 und daiiit auch ohne Verzögerung der Triac 63 leitend uerden. Da diese Arbeitsueise kontinuierlich ist, geht durch den Triac 63 Strom in beiden Richtungen hindurch, so daß der Statoruicklung

11 des Mo'cirs IiI die ganzen Sinusuellen mit einer Frequenz i/on t:0 Hz iiuijeführL uerden, die bewirken, da>3 der Rotor 12 zudrehen beginnt.

Da der tiotor 10 aufgrund der an ihm liegenden vollen Sinusuellen beschleunigt, beginnt der I-npulsparape term ο d u1 a■ i ο π s a u s g a ng der Brücke 24 in Übereinstimmung mit der zuvor beschriebenen Einstellung des Modulators 17 -Jon Transistor 40 abwechselnd in den Lei t f ähigkei ts-

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zustand zu überführen,, Der Ausgang der Brücke 24 ist hierbei bestimmt durch die lastabhängigen Eigenschaften des Stator einschaltstromes beim Stromnulldurchgang. Oberhalb von etwa 95 % der Synchrondrehzahl arbeitet der Transistor 40 in Richtung einer Verminderung der Gleichstromsteuorspannung, welche über den Kondensator 39 anliegt und zuar in Abhängigkeit der am flotor wirkenden mechanischen Last mit dem Ergebnis, daß der Kondensator 48 nicht ausreichend Zeit hat, um sich voll aufzuladen, bevor er periodisch durch den Transistor 52 entladen wird, wenn die Motorlast geringer ist als die Haximallasto Bei dieser unterhalb der Maximallast liegenden Last ist also die Spannung über dem Kondensator 48 nicht ausreichend hoch zu Beginn jeder Spannungshalbuelle der Speisespannungsquelle 13,um unmittelbar den Leitfähigkeitsschuellüert des Transistors 55 zu erreichen und um somit den Transistor 60 einschalten zu können. Dies bedeutet, daQ der Triac 63 zu Beginn einer Halbwelle der Speisespannung nicht leitend wird und erst später zu leiten beginnt, d.h. verzögert gegenüber eines Sinuswellenzyklusses der Speisespannung der Speisespannungsquelle 13.

Der Triac 63 hört auf zu leiten, wenn der durch ihn hindurchgehende Strom nahe Null abfällt. Dies tritt auf, kurzzeitig nachdem die Spannungswelle durch Null hindurchging infolge der durch die Induktivität der Statorwicklung 11 erzeugten Verzögerung der Strom jeile. Die Energie, die über den Triac 63 dem Motorstator 11 zugeführt uird, uenn der flotor mit Nullast betrieben wird, ist demgemäß nur ein sehr kleiner Teil der Sinuswelle der Speisespannung, beispicjlsuuise geringer als

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3 Millisekunden bei einer Dauer der Halbzelle von 3,33 Millisekunden uenn die Speisespannung eine Frequenz von 60 Hz aufweist.

Wenn die am Motor wirkende Last über \'ull ansteigt, dann zeigt der durch den Einschaltstrom induzierte Parametermodulationsausgang der Brücke 24 an, daß infolge nicht ausreichender Statorerregung ein reduzierter Wirkungsgrad ν,-orliegt. Demgemäß nimm⁴: die Impulsbreite b am Kollektor des Transistors 34 proportional ab. Dies wiederum resultiert in einer proportionalen Zunahme der Amplitude des den Kondensator 48 aufladenden Steuersignals, uas wiederum bewirkt, daß der Transistor 55 seinen Leitfähigkeitszustand früher erreicht und der Triac 63 deshalb näher am Beginn jedes Uechselstromzyklusses zu zünden beginnt, so daQ dem Stator 11 des Motors 10 mehr Energie zugeführt wird.

Bei der graphischen Darstellung nach Fig. 4 ist der EingangseFfektivstrom bei verschiedenen an der Rotorwelle wirkenden Lasten dargestellt. Die Kurve 135 zeigt die Stromauf ["ahme eines Einphasenin.duktionsrotors von IPS an, wenn dieser direkt an eine Siruswechselstromquelle von 120 Volt bei 60 Hz angeschlossen ist. Die Kurve 136 in Fig. 4 zeigt die Statorstromaufnahme» wenn der Motor an einen Steuerkreis angeschlossen ist gem. der vorliegenden Erfindung. Die Kurve 136 zeigt, daß die S tromau f nah"ie bei einer Rotorlast von etwa 50 % der Maxini'illusL uer.enl 11 ch vermindert wird, wobei bemerke η-3 wert ist, dai3 zwischen Belastung und Stro"-aufnahme ein nahezu linearer Zusammenhang besteht.

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Bei einem vierpoligen 60 Hz Motor von IPS ist im Bereich der Nullast die Stromaufnahme um über 90 ⁰O reduziert und bei Maximallast ist die Stromaufnahme etwa 2 ?ό geringer« Bei Drehzahlen unterhalb von etwa 95 % der Synchrondrehzahl und in Augenblicken einer Überbelastung des Motors werden dem Motor die vollen Sinuswellen züge führt.Auf diese Weise ist auch die Drehzahlregelung des Motors verbessert. Weiterhin ist der Leistungsfaktor des Motors in Bezug auf die Speisespannungsquelle wesentlich verbessert. Der Motor wirkt weit weniger auf die Speisespannungsquelle zurück und zwar über seinen gesamten Lastbereich hinweg, wenn die effektive Eingangsleistung in Form geschnittener Sinusuellen als Funktion des augenblicklichen Wirkungsgrads zugeführt wird. Beim Stand der Technik uird die volle Leistung zugeführt, ohne Rücksicht auf die Last oder den Wirkungsgrad. Diese wesentliche Verminderung des nicht produktiven Blindstroms führt weiterhin zu

2 einer Energieersparnis durch Verminderung der I R Verluste in der Leitung zwischen Motor und Speisespannungsquelle.

Wenn die Last am Motor vermindeit wird, dann zeigt die Impulsparameternodulation am Ausgang der Brücke 24 an, daß infolge übermäßiger Statorerregung ein reduzierter Motorwirkungsgrad vorliegt. Folglich wird der Arbeitswir.kel der Wechsel9tromuelle vermindert, was zu einer Verminderung der dem Motor zugeführten Energie führt-

Infolge der Regelschleife wird erreicht, daß der Motorwirkungsrjrad im Bereich der Synchrondrehzahl ge reg eltwird. Die dem Motor züge führte elektrische Leistung

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wird erhöht oder vermindert und zuar soweit, daß bei allen Belastungen zwischen Null-und Maximallast der Motor bei optimalen Wirkungsgrad arbeitet. Dies gilt auch, falls si--h die Spannung bei der Wechselst ro ms pe ι sespannunysquelh* ändert.

Für den Abgriff des Einschaltstromes ist nicht notwendigerweise ein Transformator 20 erforderlich. Hierfür kann beispielsweise auch ein mechanisch gekoppelte: Instrumen tenstromtransΓοrmator verwerdet werden, wie er beispielsweise in Wattmetern Verwendung findet.

Leerseit

Claims (23)

1. Dipl.-Ing.

   Rolf Charrier

   Patentanwalt

   Rehlingv-nitraiie 8 · Postfach 2M)

   D-W(X) Augsburg 31

   Telefon 0821/36015 + 3 6016

   Telex 533 275

   V - -._t-...kk..ni.. Muiuhen Nr !54-X9-S0I A Π ITl . I LOUIS W. Parker

   8298/04 Augsburg, den 29. Juni 1981

   Ansprüche

   Regelschaltung zur Verminderung der Eisen- und Kupferverluste bei einem Induktionsmotor mit einer Statorwicklung, und einem mit einer Last verbundenen Rotor, einer Speisespannungsquelle, deren Wechselspannung an der St"d torwicklung anliegt und mit einer Rückkopplungsschleife, durch welche die Form und Amplitude der an der Statorwicklung liegenden Erregerspannung verändert wird, uobei die Rückkopplungsschleife aufweist einen Detektor zum Erfassen des am Rotor wirkenden Lastmoments, dessen Steuersignal einen Wellenmodifikator steuert, der seinerseits einen zwischen Spannungsquelle und Statorwicklung geschalteten Leistungsschalter steuert, dessen Schließzeit während jedes Zyklusses der Speisespannung gesteuert wird und der die volle Sinuswelle der Speisespannung beim Anlaufen des Rotors hindurchläßt und der nach Erreichen der vollen Rotordrehzahl den elektrischen Winkel des am Stator anliegenden Teils der Sinuswelle entsprechend den elektromechanischen Eigenschaften des Motors und des am Rotor wirkenden Lastmoments verändert, dadurch gekennzeichnet, daß der Detektor einen Motorstromdemodulator (17) umfasst, der mit der Statoruicklung (11) gekoppelt ist und der auf last-

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   bedingte Änderungen der Parameter de:; Einschaltstroms durch die Statoru/icklung (11), der beim Anwachsen des Stromes von \"ull auftritt, anspricht und diese Änderungen das Steuersignal bestimmen.
2. 2. Regelschaltung nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η ζ e i c h η e t , daß der Demodulator 117) die Anstiegszeit des Einschaltstromes zu BcMjinn jeder Halbwelle der Speisespannung erfasst.
3. 3. Regelschaltung nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η zeichnet , daß der Demodulator (17) die Amplitude des Einschaltstromes zu Beginn j ι* d e r Halbuelle der Speisespannung erfasst.
4. 4. Regelschaltung nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η ζ e i c h η e t , daß der Demodulator (17) die Phase des Einschaltstromes in Bezug auf die Spannung erfasst .
5. 5. Regelschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Demodulator (17) auf ein resultierendes Signal aus einer Kombination verschiedener Parameter des Einschaltstι mnes anspricht und das Steuersignal sich proportional mit der Veränderung des Lastmoments ändert.
6. 6. Regelschaltung nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η ζ e i c h η e t , daß der Demodulator '17) Schaltmittel aufweist, die auf eine plötzliche Änderung eines der Parameter über einen best im inten Uert ansprechen, uobei die Änderung durch einen plötzlichen Anstieg des Lastmoments bedingt ist und diese Schalt-

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   mittel ein Steuersignal bewirken, bei dem die volle Sinusωeile am Stator (11) anliegt.
7. 7. Regelschaltung nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η ζ e i c h η e t , daß der Demodulator (17) magnetisch mit einer der Leitungen '13, 14) zum Stator (11) gekoppelt ist.
8. 8. Regelschaltung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet , daß die Kopplung durch einen Transformator (20) erfolgt, an dessen Primärwicklung eine Leitung (13, 14) und an dessen Sekundärwicklung der Demodulator (17) angeschlossen ist, wobei der Transformatorkern durch einen Strom sättigbar ist, der wesentlich geringer ist als der bei Mullast durch den Stator (11) des bei maximalen Wirkungsgrad arbeitenden Motors.fließenden Stroms.
9. 9. Regelschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Demodulator (17) Schaltmittel (24) zur Erzeugung eines Spannungsimpulses bestimmter Polarität bei jedem Nulldurchgang des Statorstromes aufweist und ein Transistor (34) vorgesehen ist, dem der Spannungsimpuls in Einschaltrichtung zugeführt wird, dem weiterhin Halbwelleninpulse mit der Frequenz des Wechselstromes in Ausschaltrichtung zugeführt werden und dessen Ausgangsimpulse eine vom Lastmoment abhängige Breite aufweisen.
10. 10. Regelschaltung nach Anspruch 9, dadurch g e k e η η ζ e i c h η e t, daß der Demodulator (17) Einstellmittel (25, 26'' zum Einstellen der Spannunqsimpulse aufweist.

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11. 11. Regelschaltung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Demodulator (17) Schalt mittel (32, 33, 35, 39, 40) aufweist, die das Steuersignal erzeugen, dessen Amplitude von der Breite des Ausgangsimpulses abhängig ist.
12. 12. Regelschaltung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltmittel einen Transistor (40) umfassen, dessen Einschaltdauer durch die Impulsbreite der Ausgangsimpulse bestimmt ist und an dessen Ausgang ein Kondensator (39' geschaltet ist, wobei der Transistor (40) Teil eines Lade- und Entladeschaltkreises (37, 40, 41) für den Kondensator (39) ist.
13. 13. Regelschaltung nach Anspruch 12, dadurch g e k e η η ζ e i c h η e t , daß der Transistor (40) Teil eines durch ein Wechselstromsignal.vorgespannten Gleichspannungsverstärkers ist.
14. 14. Regelschaltung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet , daß die Größe des am Kondensator 1,39) liegenden Gleichspannungspotentials umgekehrt proportional der Impulsbreite der Ausgangs!μpulse ist.
15. 15. Regelschaltung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltmittel eine Gleichrichterbrücke (24) ist, die an die Sekundärwicklung des Transformators (20) angeschlossen ist.

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16. 16. Regelschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Demodulator (17) auf den Wirkungsgrad des Motors bezogene Parameter des Einschaltstromes anspricht und der Demodulator (17) die v/om Spannungsverlauf der Speisespannungsquelle herrührenden Nichtlinearitäten des Einschaltstromes eliminiert.
17. 17. Regelschaltung nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß der Wellenmodifikator (15) einen Triggergenerator (55) zum Ansteuern der Steuerelektrode eines Triacs (14) aufweist und zwischen dem Triggergenerator (55) und dieser Steuerelektrode ein Verstärker (60) angeordnet isi".
18. 18. Regelschaltung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet , daß zwischen dem Ausgang des Verstärkers (60) und dem Eingang des Triggergenerators (55) ein Kondensator (58) angeordnet ist.
19. 19. Regelschaltung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß am Eingang des Triggergeneratora

    (55) Schaltmittel (48, 52) angeordnet sind, die in Abhängigkeit von der Amplitude des Steuersignals einen gegenüber der Sinuswelle der Speisespannung verzögerten Zündimpuls für den Triac (14) bewirken, der eine steile Anstiegsflanke aufweist.
20. 20. Regelschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Demodulator (17) auf die drehmomentenabhängige Amplitude des Statoreinschaltstromes und dessen Phase

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    in Bezug auf den Nulldurchgang der Speisespannung anspricht.
21. 21. Regelschaltung nach Anspruch 6, dadurch g e k ε η η zeichnet, daO die Schaltmittel aus einer Zenerdiode (82) bestehen.
22. 22. Regelschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet , daß die Rückkopplungsschleife auf die Amplitude der Speisespannung ansprechende Schaltmittel· aufweist, welche bei Abweichungen von der Nennspannung ansprechen.
23. 23. Regelschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet , daß zur Steuerung der Einschaltphase des Erregerstromes die Rückkopplungsschleife die Isteinschaltstromparameter mit dem Solleinschaltstromparameter vergleicht .

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