Gleichstrommotor, Stellantrieb mit einem Gleichstrommotor und Verfahren zum Betrieb eines Gleichstrommotors

Die Erf indung betrifft einen Gleichstrommotor , welcher über mindestens einen Schalter einer Wendeeinheit verfügt , welcher zu einem Umschalten des Gleichstrommotors ausgeprägt ist . Ein solcher Gleichstrommotor ist bekannt .

Die Erf indung betrifft weiter ein Verfahren zum Betrieb eines Gleichstrommotors . Ein solches Verfahren ist bekannt .

Der Erf indung liegt die Aufgabe zugrunde , die Standzeit und Lebensdauer eines Gleichstrommotors zu verlängern . Die Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst . Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen beschrieben .

Es ist darauf hinzuweisen, dass die in den abhängigen Patentansprüchen einzeln aufgeführten Merkmale in beliebiger technologisch sinnvoller Weise miteinander kombiniert werden können und weitere Ausgestaltungen der Erf indung definieren . Darüber hinaus werden die in den Patentansprüchen angegebenen Merkmale in der Beschreibung näher präz isiert und erläutert , wobei weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erf indung dargestellt werden .

Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erf indung die Merkmale von Anspruch 1 vor . Insbesondere wird somit erf indungsgemäß bei einem Gleichstrommotor der eingangs beschriebenen Art zur Lösung der genannten Aufgabe vorgeschlagen, dass ein Leistungsschalter in Serie zu dem wenigstens einen Schalter der Wendeeinheit angebracht ist . Der wenigstens eine Schalter der Wendeeinheit ist bevorzugt ein Schüt z . Somit kann die Lebensdauer des wenigstens einen Schalters der Wendeeinheit erhöht werden .

Der Leistungsschalter ist bevorzugt als Relais ausgebildet . Ein Relais ist ein durch elektrischen Strom betriebener , fernbetätigter Schalter mit in der Regel zwei Schalt Stellungen . Ein Relais kann typischerweise eine Relaisspule und einen ferromagnetischen Kern umfassen, wobei ein Strom in der Relaisspule einen magnetischen Fluss durch den ferromagnetischen Kern erzeugt , wodurch ein ferromagnetischer Anker an den Kern abgestüt zt . Dadurch können beispielsweise zwei Kontakte miteinander kontaktiert werden, wodurch ein Last Stromkreis geschlossen und aktiviert werden kann . Im Sinne dieser Patentschrift wird unter dem Begriff Leistungsschalter kein Halbleiterschalter verstanden .

Ein Schüt z , auch Schaltschüt z genannt , kann beispielsweise als ein elektrisch oder elektromagnetisch betätigter Schalter für große elektrische Leistungen charakterisiert werden . Das Schüt z kennt zwei Schalt Stellungen und schaltet typischerweise monostabil . Fließt ein Steuerstrom durch eine Magnetspule eines Schüt zes z ieht das Magnetfeld die mechanischen Kontakte in einen aktiven Zustand . Das Schüt z umfasst eine Feder , welche ohne Strom und ohne Magnetfeld den Ruhezustand wieder herstellt , wodurch die Kontakte in ihre Ausgangslage zurückkehren .

Der Unterschied zwischen einem Relais und einem Schüt z besteht darin, dass das Relais für geringere Schalt leistungen ausgelegt ist und keine Funkenlöschkammern besit zt . Die Schaltkontakte von Relais sind einfach unterbrechend, während sie bei Schüt zen immer doppelt unterbrechend sind . Schüt ze haben Öffner- und Schließerkontakte , wohingegen Relais auch Wechslerkontakte besit zen können . Relais sind typischerweise zum Schalten kleinerer Leistungen ausgeprägt , während Schüt ze zum Schalten von Verbrauchern mit größerer Leistung ausgebildet sind .

Die hier dargestellte Erf indung unterscheidet zwischen mindestens einen Schalter , wobei der Schalter bevor zugt als Schüt z ausgebildet ist , und dem Leistungsschalter , wobei der Leistungsschalter bevorzugt als Relais ausgebildet ist .

Die Wendeeinheit umfasst mindestens einen Schalter , bevorzugt zwei Schalter . Die Wendeeinheit kann als eine Schalteinrichtung zum Festlegen oder Einstellen einer Laufrichtung eines Gleichstrommotors ausgeprägt sein . Die Einstellung oder Änderung der Laufrichtung kann bei spielsweise durch eine Umpolung der Wicklung oder durch eine Änderung oder Einstellung einer Bestromungsrichtung erreicht sein und/oder werden .

Die Ausbildung eines in Serie zu dem wenigstens einen Schalter der Wendeeinheit geschalteten Leistungsschalters verringert die Lichtbogenbildung bei dem wenigstens einen Schalter der Wendeeinheit .

Leistungsschalter sind Schut z schalter , die für das Schalten von hohen Strömen ausgelegt sind . Im Gegensat z zu Lastschaltern können Leistungsschalter nicht nur reguläre Betriebsströme und geringe Überlast ströme schalten, sondern auch bei Fehlern hohe Überlast ströme und Kurz schlus sströme einschalten, diese Fehlerströme eine vorgegebene Zeit halten und sicher ohne Schaden ausschalten . Leistungsschalter werden einpolig oder dreipolig gebaut . Im Gegensat z zu Trennern sind Leistungsschalter so konstruiert , dass der beim Öffnen der Schaltkontakte entstehende Lichtbogen schnell und ohne Beschädigung des Schalters gelöscht und damit der Stromf luss unterbrochen wird . Die Lichtbogenlöschung f indet beispielsweise in Funkenlöschkammern statt oder wird durch das Einblasen von Schwef elhexaf lourid auf die Kontakte erreicht .

Der Leistungsschalter ist bevorzugt einpolig ausgebildet . Bevorzugt ist der Leistungsschalter auf den Gleichstrommotor dimensioniert und für die hohen Ströme ausgelegt .

Bevorzugt ist der wenigstens eine Schalter der Wendeeinheit ein Schüt z . Bevorzugt verfügt die Wendeeinheit über zwei Schüt ze .

Der wenigstens eine Schalter der Wendeeinheit schaltet üblicherweise mehrpolig . Bei Gleichstrommaschinen oder Gleichstrommotoren wird im Moment des Anlauf s bzw . in dem Moment , in dem er geschaltet wird, kurz zeitig eine sehr hoher Strom gezogen, der sich nach kurzer Zeit auf den Nennwert absenkt . Schalter der Wendeeinheiten sind durch starke Ströme des Schaltens sehr stark belastet . Für solch hohe Einschaltströme geeignete spez ielle Schalter sind sehr groß und teuer bezogen auf die Nennleistung bzw . Nennstrom .

Ein Lichtbogen entsteht bei ausreichend hoher elektrischer Potent ialdifferenz und Stromdichte durch Stoßionisation . Die Gasentladung bildet ein Plasma, in dem die Teilchen (Atome oder Moleküle ) zumindest teilweise ionisiert sind . Die freien Ladungsträger haben zur Folge , dass das Gas elektri sch leitfähig wird .

Nachfolgend werden vorteilhafte Ausgestaltungen der Erf indung beschrieben, die allein oder in Kombination mit den Merkmalen anderer Ausgestaltungen optional zusammen mit den Merkmalen nach Anspruch 1 kombiniert werden können .

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung kann vorgesehen sein dass die Wendeeinheit mindestens einen, bevorzugt zwei Schalter , umfasst . Somit wird die Wendeeinheit robust ausgeformt .

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass in der Wendeeinheit ein Schalten von wenigstens zwei , bevorzugt drei , Phasen stattf indet . Somit kann der Schalt zyklus besser eingestellt werden .

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass ein Schaltstrom des Leistungsschalters auf einen Anlauf ström des Gleichstrommotors abgestimmt ist . Somit kann eine vorteilhafte Koordination zwischen dem Leistungsschalter und dem Gleichstrommotor erreicht werden .

Der Begriff „abgestimmt " in obigem Zusammenhang kann bedeuten, dass der Schaltstrom des Leistungsschalters proport ional ist zum Anlauf ström des Gleichstrommotors .

Die Abstimmung des Schaltstroms des Leistungsschalters auf dem Anlauf strom des Gleichstrommotors kann dazu führen, dass die Dimension des wenigstens einen Schalters der Wendeeinheit kleiner ist bzw . dass Bauraum gespart wird .

Leistungsschalter sind Schut z schalter , die für das Schalten von hohen Strömen ausgelegt sind . Im Gegensat z zu Lastschaltern können Leistungsschalter nicht nur reguläre Betriebsströme und geringe Überlast ströme schalten, sondern auch bei Fehlern hohe Überlast ströme und Kurz schlus sströme einschalten, diese Fehlerströme eine vorgegebene Zeit halten und sicher ohne Schaden ausschalten . Im Gegensat z zu Trennern sind Leistungsschalter so konstruiert , dass der beim Öffnen der Schaltkontakte entstehende Lichtbogen schnell und ohne Beschädigung des Schalters gelöscht und damit der Stromf luss unterbrochen wird . Der Leistungsschalter kann beispielsweise in einem Schalt schrank angeordnet sein . Das Schüt z , auch Schaltschüt z genannt , ist ein elektrisch oder elektromagnetisch betätigter Schalter für große elektrische Leistungen und ähnelt einem Relais . Das Schüt z kennt zwei Schalt Stellungen und schaltet ohne besondere Vorkehrungen im Normalfall monostabil .

Der in dieser Erf indung dargestellte Aufbau ermöglicht es , dass der mindestens eine Schalter der Wendeeinheit kleiner und kostengünstiger aufgebaut ist .

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass ein Schaltstrom des wenigstens einen Schalters der Wendeeinheit kleiner ist als der Anlauf strom des Gleichstrommotors . Somit kann die Entstehung von Lichtbögen vermindert werden .

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass der Leistungsschalter und der wenigstens einer Schalter der Wendeeinheit getrennt voneinander ansteuerbar s ind . Somit können der Leistungsschalter und der wenigstens eine Schalter der Wendeeinheit getrennt voneinander geschaltet werden und eine Synchronisation auf gehoben werden .

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass der wenigstens eine Schalter der Wendeeinheit zwischen dem Gleichstrommotor und dem Leistungsschalter angeordnet ist . Somit kann eine Lichtbogenbildung verringert werden .

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass bei einem Einschalten des Gleichstrommotors der wenigstens eine Schalter der Wendeeinheit zeitlich und stromlos vor dem Leistungsschalter geschaltet wird . Somit kann eine Lichtbogenbildung durch den hohen Anfahrstrom des Gleichstrommotors verringert werden . Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass bei einem Ausschalten des Gleichstrommotors der Leistungsschalter zeitlich vor dem wenigstens einen Schalter der Wendeeinheit geschaltet wird . Somit kann die Gefahr einer Lichtbogenbildung bei der Wendeeinheit verringert werden .

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass der Leistungsschalter und der wenigstens eine Schalter der Wendeeinheit zeitverset zt schaltbar sind und/oder zu einem zeitverset zten Schalten eingerichtet sind . Somit kann die Gefahr einer Lichtbogenbildung bei der Wendeeinheit verringert werden .

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass eine Zeitverset zungseinrichtung ausgeprägt ist . Somit kann dem Gleichstrommotor eine höhere Flexibilität gegeben werden .

Die Zeitverset zungseinrichtung kann softwaremäßig angesteuert werden oder durch ein Zeitverzögerungsglied oder Zeitverzögerungselement eingerichtet sein .

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass die Zeitverset zungseinrichtung eine Zeitverset zung hat , die größer ist als eine Schließ zeit des wenigstens einen Schalters der Wendeeinheit . Somit kann eine serielle Schaltung erreicht werden .

Die Schließ zeit des wenigstens einen Schalters der Wendeeinheit kann beispielsweise 60 ms betragen .

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass die Zeitverset zungseinrichtung einstellbar ist . Somit kann eine höhere Flexibilität der Vorrichtung bereitgestellt werden .

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass der Leistungsschalter und der wenigstens eine Schalter der Wendeeinheit in einem Gehäuse des Gleichstrommotors integriert sind . Somit kann eine vorteilhafte Konstruktionsform mit verringerten Plat zbedarf bereitgestellt werden .

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass der wenigstens eine Schalter der Wendeeinheit in einem stromlosen Zustand geschaltet wird . Somit kann verhindert werden, dass Lichtbögen entstehen, welche die Lebensdauer des wenigstens einen Schalters der Wendeeinheit verringern können .

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass der Gleichstrommotor als Reihenschlussmotor ausgebildet ist . Alternativ kann der Gleichstrommotor als Nebenschlussmotor ausgebildet sein . Somit können alternative Varianten mit unterschiedlichen Drehmoment-Drehzahl-Kennlinien bereitgestellt werden .

Ein Reihenschlussmotor ist ein Gleichstrommotor , bei welchem die Anker- und Erregerwicklung in Reihe geschalten sind, wodurch die felderzeugenden Ströme für Anker und Erreger identisch sind . Der Reihenschlussmotor hat ein hohes Anlaufmoment und seine Drehzahl nimmt bei abnehmender Last zu . Reihenschlussmotoren werden beispielsweise bei Straßenbahnen verwendet .

Ein Nebenschlussmotor ist ein Gleichstrommotor , bei welchem die Anker- und Erregerwicklung parallelgeschaltet s ind . Das Drehmoment des Nebenschlussmotors ist nahezu unabhängig von der Drehzahl und proportional zur Versorgungsspannung . Nebenschlussmotoren werden oft für drehzahlvariable Antriebe von Maschinen mit konstantem Gegenmoment verwendet , beispielsweise Förderbänder oder Wal zwerkzeuge .

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass der Gleichstrommotor eine Statorwicklung und eine Rotorwicklung umfasst . Bevorzugt ist die Statorwicklung parallelgeschaltet zu der Rotorwicklung . Somit können elektrische Instabilitäten im System eff i z ient ausgeglichen werden und erreicht werden, dass ein Blechpaket der Statorwicklung zu magnetisieren, damit der Gleichstrommotor seine volle Kraft entfalten kann . Somit können auch Permanentmagnete eingespart werden . Als Wicklung wird hier eine Ansammlung mehrerer Windungen verstanden . Unter Stator wird hier der feststehende , magnetisch wirkende Tei l des Gleichstrommotors verstanden . Unter Rotor wird der sich bewegende , magnetisch wirkende Teil des Gleichstrommotors verstanden, der typischerweise eine Motorwelle dreht .

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass die Wendeeinheit zu einer Bestromungsrichtungsänderung oder einer Umpolung der Rotorwicklung eingerichtet ist . Bevorzugt ist dabei , dass eine Bestromungsrichtung oder Polung der Statorwicklung unverändert , das heißt konstant , bleibt . Somit kann eine für die Anwendung vorteilhafte Drehmoment- Drehzahlkennlinie erreichbar sein und auch eine konstante magnetische Feldstärke der Statorwicklung erreicht werden, was für den Betrieb des Gleichstrommotors vorteilhaft wirkt . Die Bestromungsrichtung kann sich hier beispielsweise aus einer Richtung des Stromf lusses durch ein Bauteil und/oder einer Richtung eines Spannungsabfalls über einem Bauteil ergeben .

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass ein Stellantrieb mit einem Gleichstrommotor verwendet wird, wobei der Gleichstrommotor nach einem der vorhergehenden Merkmale ausgebildet ist . Somit kann die Gebrauchseigenschaft des Stellantriebs verbessert werden .

Unter einem Stellantrieb kann hier ein typischerwei se elektrischer Antrieb verstanden werden, der zum Verstellen eines Stellglieds , als beispielsweise eines Ventils oder eines sonstigen beweglichen Elements eines technischen Systems , eingeset zt wird . Der Stellantrieb kann somit beispielsweise einen elektrischen Antriebsmotor aufweisen, mit dem, insbesondere vermittelt durch ein Getriebe , ein Stellelement verstellbar ist . Stellantriebe werden verwendet , um Massenströme oder Volumenströme von Flüssigkeiten oder Gasen in technischen Systemen einzustellen oder zu regulieren . Diese technischen Systeme können beispielweise (petro- ) chemische oder sonstige verfahrenstechnische Anlagen oder pharmazeutische Anlagen oder Wasserkraf tanlagen sein .

Zur Lösung der genannten Aufgabe sind erf indungsgemäß die Merkmale des auf ein Verfahren zum Betrieb eines Gleichstrommotors gerichteten nebengeordneten Anspruchs vorgesehen . Insbesondere wird zur Lösung der genannten Aufgabe somit erf indungsgemäß bei einem Verfahren der eingangs beschriebenen Art vorgeschlagen, dass wenigstens ein Schalter einer Wendeeinheit betätigt wird, wobei der wenigstens eine Schalter der Wendeeinheit in einem stromlosen Zustand betätigt wird . Somit kann eine Lichtbogenbildung bei dem wenigstens einen Schalter der Wendeeinheit verhindert werden .

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass der wenigstens eine Schalter der Wendeeinheit vor der Betätigung stromlos geschaltet wird . Alternativ oder zusät z lich kann der wenigstens eine Schalter der Wendeeinheit nach der Betätigung bestromt werden . Somit kann verhindert werden, dass eine Lichtbogenbildung den Schalter schädigen kann . Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass zwischen einem Schalten eines Leistungsschalters und der Betätigung des wenigstens einen Schalters der Wendeeinheit ein def iniertes Zeit Intervall eingehalten wird . Somit kann eine serielle Schaltung erreicht werden, welche die Lichtbogenbildung verringert . Das def inierte Zeit Intervall kann im Bereich 100 ms bis 200 ms sein .

Die Erf indung wird nun anhand eines Ausführungsbeispiels näher beschrieben, ist aber nicht auf dieses Ausführungsbeispiel beschränkt . Weitere Ausführungsbeispiele ergeben sich durch Kombination der Merkmale der Patentansprüche untereinander und/oder mit Merkmalen des Ausführungsbeispiels .

Fig . 1 Schaltanordnung eines erf indungsgemäßen Gleichstrommotors

Fig . 2 Schaltlogik beim Einschalten des Gleichstrommotors

Bei der nachfolgenden Beschreibung verschiedener Ausführungsbeispiele der Erf indung erhalten in ihrer Funktion übereinstimmende Elemente auch bei abweichender Gestaltung oder Formgebung übereinstimmende Bezugs zeichen .

Zur besseren Übersicht sind in den Figuren nicht al le Bezugs zeichen geset zt , obwohl die Elemente sehr wohl in den Figuren vorhanden sein können . Gleiche Bezugs zeichen bezeichnen j edoch funktionell und/oder konstruktiv gleiche Bauteile und Funktionseinheiten .

Figur 1 zeigt eine Schaltanordnung 1 eines erf indungsgemäßen Gleichstrommotors 5 .

Die in Figur 1 im Ganzen mit 1 bezeichnete Schaltanordnung hat einen Leistungsschalter 2 , welcher in Serie zu zwei parallel angeordneten Schaltern 3 einer Wendeeinheit 4 angeordnet ist .

Der Schaltstrom des Leistungsschalters 2 ist auf einen Anlauf ström des Gleichstrommotors 5 abgestimmt . Abgestimmt kann bedeuten, dass der Schaltstrom des Leistungsschalters 2 proportional ist zu dem Anlauf ström des Gleichstrommotors 5 .

Die zwei Schalter 3 sind ein Teil der Wendeeinheit 4 und dienen der Einstellung der Laufrichtung des Gleichstrommotors 5 . Die zwei Schalter 3 der Wendeeinheit 4 werden abwechselnd geschalten und def inieren die Laufrichtung des Gleichstrommotors 5 .

In Fig . 1 ist der Gleichstrommotor 5 als Nebenschlussmotor ausgebildet . Alternativ kann der Gleichstrommotor 5 als Reihenschlussmotor (hier nicht dargestellt ) ausgebi ldet sein .

Bevorzugt sind die Schalter 3 der Wendeeinheit 4 al s Schüt ze ausgebildet .

Der Schaltstrom des Schalters 3 der Wendeeinheit 4 ist kleiner als ein Anlauf ström des Gleichstrommotors 5 .

Die Wendeeinheit 4 ist als eine Schalteinrichtung zum Festlegen oder Einstellen einer Laufrichtung des Gleichstrommotors 5 ausgebildet .

Bei einem Einschalten des Gleichstrommotors 5 werden die Schalter 3 der Wendeeinheit 4 zeitlich und stromlos vor dem Leistungsschalter 2 geschalten . Somit kann eine Lichtbogenbildung in den Schaltern 3 der Wendeeinheit vermindert werden . Bei einem Ausschalten des Gleichstrommotors 5 wird der Leistungsschalter 2 zeitlich vor den Schaltern 3 der Wendeeinheit 4 geschaltet . Die zeitliche Verset zung ist einstellbar und liegt im Bereich von 100 - 200 Mill isekunden . Die Schaltanordnung 1 verfügt über eine Zeitverset zungseinrichtung 8 . Die Zeitverset zungseinrichtung 8 ist einstellbar . Die Zeitverset zungseinrichtung 8 verfügt über eine Zeitverset zung, die größer ist als eine Schließzeit des Schalters 3 der Wendeeinheit 4 . Die Zeitverset zungseinrichtung 8 ist mit dem Leistungsschalter 2 und mit den Schaltern 3 der Wendeeinheit 4 verbunden und kann diese einstellen bzw . schalten .

Der Gleichstrommotor 5 umfasst eine Rotorwicklung 6 und eine Statorwicklung 7 . Die Statorwicklung 7 ist parallel geschaltet zu der Rotorwicklung 6 . Somit kann erreicht werden, dass ein Blechpaket ( nicht dargestellt ) der Statorwicklung 7 magnetisiert wird, damit der Gleichstrommotor 5 seine Kraft entwickeln kann . Es können des Weiteren auch Permanentmagnete (nicht dargestellt ) eingespart werden .

Die Wendeeinheit 4 ist zu einer Laufrichtungsänderung der Rotorwicklung 6 eingerichtet . Dies wird durch ein entsprechendes Schalten der Schalter 3 der Wendeeinheit 4 bewerkstelligt . Hierbei bleibt j edoch eine Bestromungsrichtung der Statorwicklung 7 unverändert . In den Schaltstel lungen der Wendeeinheit 4 sind somit Rotorwicklung und Statorwicklung jeweils so beschältet , dass sich eine relative Ausrichtung der Magnetfelder umkehrt . Die Schalter 3 der Wendeeinheit 4 wirken somit teilweise auf die Rotorwicklung 6 und teilwei se auf die Statorwicklung 7 . Somit kann ein vorteilhafter Betrieb des Gleichstrommotors 5 erreicht werden .

Bevorzugt sind die Schalter 3 der Wendeeinheit 4 al s Schüt ze ausgebildet . Da die Statorwicklung 7 ebenfalls große Ströme ziehen kann, ist es günstig, auch diese Statorwicklung 7 durch Schüt ze , beispielsweise der Wendeeinheit 4 oder einer weiteren Einheit , zu schalten . Der hier beschriebene Gleichstrommotor 5 ist für den Einsat z in einem Stellantrieb ( nicht dargestellt ) geeignet .

Fig . 2 zeigt die Schaltlogik beim Einschalten des Gleichstrommotors 5 .

Der Leistungsschalter 2 wird durch S 1 dargestellt ; die zwei Schalter 3 der Wendeeinheit 4 werden durch S2 und S3 dargestellt . Die Zeit Intervalle werden durch t l und t2 dargestellt . Die Zeit Intervalle betragen 100 Millisekunden .

Beim Einschalten des Gleichstrommotors 5 werden zunächst die Schalter 3 der Wendeeinheit 4 stromlos eingeschaltet bzw . in die reguläre Schaltposition gebracht . Zeitverset zt dazu wird der Leistungsschalter 2 eingeschaltet und bestromt . Das Einschalten des Gleichstrommotors 5 korrespondiert mit dem Einschalten des Leistungsschalters 2 . Die Zeitversetzung beträgt ungefähr 100 Millisekunden .

Beim Ausschalten des Gleichstrommotors 5 wird zunächst der Leistungsschalter 2 zeitlich vor den Schaltern 3 der Wendeeinheit 4 ausgeschaltet . Die Schalter 3 der Wendeeinheit 4 werden in einem stromlosen Zustand geschaltet bzw . eingestellt . Durch das Schalten der Schalter 3 der Wendeeinheit 4 im stromlosen Zustand wird die Bildung von Lichtbögen vermindert und gleichzeitig die Lebensdauer der Schalter 3 der Wendeeinheit 4 verlängert . Somit können die Schalter 3 der Wendeeinheit 4 auf kleinere Leistungen als üblich vorgesehen dimensioniert werden, womit auch die Lebensdauer , insbesondere die Anzahl der Schaltspiele , erheblich erhöht werden kann .

Bei einem Gleichstrommotor 5 , welcher mindestens einen Schalter 3 einer Wendeeinheit 4 umfasst , welcher zu einem Umschalten des Gleichstrommotors 5 ausgeprägt ist , wird vorgeschlagen, dass ein Leistungsschalter 2 in Serie zu dem wenigstens einen Schalter 3 der Wendeeinheit 4 angebracht ist .

Bezugszeichenliste

1 Schaltanordnung

2 Leistungsschalter 3 Schalter

4 Wendeeinheit

5 Gleichstrommotor

6 Rotorwicklung

7 Statorwicklung 8 Zeitverset zungseinrichtung tl Zeit Intervall t2 Zeit Intervall

51 Leistungsschalter

52 ein Schalter einer Wendeeinheit S3 ein ( anderer ) Schalter einer Wendeeinheit