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Einrichtung zur Erzielung der Unabhängigkeit der Leistung von als Frequenzumformer arbeitenden Motor-Generatoren von den Schwankungen der Frequenz zweier durch sie gekuppelter Netze.
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Geraden y y' (Fig. 2) bewegen muss, wenn die Ordinatenachse die Schhlpfpannung bzw. die Schlüpfung selbst darstellt. Jedem Wert der Schlüpfung ist dann ein Erregerstrom oa, ob, oc zugeordnet, und es
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Ohm'sehen Abfall in der Erregerwicklung bedeuten, dann ist der Wert des induktiven Abfalles Je ML jeweils senkrecht zum ohm'sehen aufzutragen, um den resultierenden Spannungsvcktor ob', oc'zu erhalten, welcher die der Erregerwicklung zugeführten Spannungen ergibt.
Die Endpunkte dieser Vektoren bewegen sich auf einer parab : lähnlichen Kurve b'a e', die man erhält, wenn man zu jedem Erregerstiom die zugehörige Schlupffrequenz bestimmt und auf den Endpunkten der Vektoren 0 a,
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der Vektor o a der Schlüpfung o, also dem synchronen Gang der Induktionsmaschine zugeordnet, dann ist die Länge des induktiven Vektors a a'= e. Punkt a'fällt mit a zusammen.. Die für eine bestimmte Gerade y y'konstruierte Parabelkurve entspricht hiernach einer bestimmten Leistung der Maschine.
Für eine andere Leistung wäre die Gerade y y' parallel zu verschieben und es ergibt sich dann eine andere Parabelkuive als geometrischer Ort für den Vektor der Erregerspannung.
Um nun also die Leistung der Maschine 1 konstant zu halten, muss die Einrichtung die Eigenschaften haben, die Erregerspannung an der Erregerwicklung der Erregrmasschine 2 bei Änderung der Netzfrequenz (bzw. bei Änderung der Schlüpfung) selbsttätig so einzustellen, dass ihr Vtitoi auf der Parabelkurve oder, was dasselbe bedeutet, der Stromvektor auf der Geraden y y' bleibt. Dies ist bei der dargestellten und beschriebenen Einrichtung nun tatsächlich der Fall.
In Fig. 2 bedeutet 0 A den Hauptstrom der Maschine 1, der sich im Idealfalle (bei cos. rp= 1) einstellen wurde und der sich aus dem Sekundärstrom O A" und dem Leerlaufstrom O O' geometrisch zusammensetzt. Wie bereits erwähnt, ist die Sekundärspannung des Transformators 5 p opoitional dem Hauptstrom der Induktionsmaschine und die an den Schleifringen und an den Kollektor. bürsten des Flequenzwandlers.'3 auftretende Spannung ist gleich der Differenz der Spannungen der beiden Tiansformatoren 4 und 5, also die Differenz einer konstanten und einer mit dem Hauptstiom variablen
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Null ist, dann ergibt sich eine Sekundärspannung des Transformators 4 gleich -O A5.
In Wilklichkeit darf sich wegen des stets vorhandenen Ohm'sehen Spannungsabfalles die Differenz der Spannungen niemals gleich Null einstellen, sondern es muss diese Differenz in Abhängigkeit von der Schlüpfung resultierende Spannungsvektoren A 5 A'5, A6 B'5 A5 C'5 ergeben, welche den zur Erregung notwendigen Spannungswerten o a', o b', o c' ent prechen. Da nun der Vektor O A5 der konstanten Spannung des Tianformators 4 entspricht, kommt für die Änderung der Differenz nur die Änderung des Vdlitois der variablen Spannung des Transformators 5 in Betracht. Diese müsste sich nach Lage und Grösse derart ändern, dass der Endpunkt sich auf einer der Parabel b' a' c' ähnlichen Parabel B'5 A'5 C'5 bewegt.
Da nun aber wieder der Vektor 0 Á'5 0 B'. 0 C'5 auf dem Hauptstiom J senkrecht steht und J propo : tional ist, wird sich auch der Siomvektor O A', O B', O C@ = J auf einer der Parabel a' b' c' ähnlichen Parabel bewegen müssen. Diese Bewegung auf Parabsikurven ist somit die Bedingung dafür, dass die Induktionsmaschine eine konstante Leistung hat.
Nun wäre noch zu untersuchen, ob eine Abweichung des Hauptstromes von der Parab2lkurbe A'.
B'C'möglich ist. Um dieses festzustellen, geht man von einem baliebigen Schlüpfungswert, z. B. von der Sehliipfung o, also vom synchronen Betrieb aus und untersucht, ob der Vektor 0 A'eine beliebige
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zu vergrössern bestrebt ist, dass sie damit aber der Verkleinerung des Hauptstromes 0 A in 0 D entgegenwirkt, so dass die Maschine selbst dem Gleichgewichtszustand zustrebt, welcher durch die Bedingung gegeben ist, dass die Enden der Vektoren sich auf Parabelkurven bewegen.
Wäre man von einem andern Wert der Schlüpfung, z. B. von einem positiven Schlupf (+Ob)
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gerade die für diesen Betriebsfall notwendige Erregerspannung o b'verursacht hätte und die Maschine würde wieder dem Gleiehgewiehtszustand zustreben, welcher der gestellten Bedingung entspricht.
Bei der vorausgesetzten bleichung der Sekundärspannungen der Transformatoren 4 und 5 ist also nur eine solche Stromaufnahme der Induktionsmaschine möglich, dass ihre Leistung einen bestimmten Wert besitzt, welcher von der Lage der Bürsten des Frequenzwandlers und von der Einstellung der Erregerspannung der Erregermasehine abhängig ist.
Bezeichnet man die Kurve, welche dem geometrischen Ort für den Stromvektor der Induktionsmaschine darstellt, mit P, dann erhält man für jede Belastung andere P-Kurven. Im dargestellten Falle ist die P-Kurve dem ideellen Statorstrom 0 A zugeordnet, welcher aber in Wirklichkeit sich etwas ändert, indem sein Vektor die Lagen 0 A'0 B'0 0'einnimmt. Die Abweichung vom ideellen Wert 0 A ist aber praktisch unbedeutend und kann durch entsprechende Bemessung der Transformatoren 4 und 5 klein gehalten werden, so dass die Hauptmasehine praktisch mit konstanter Leistung (entsprechend Vektor 0 A) arbeitet.
Eine andere Ausführungsform der Erfindung wird durch Fig. 3 veranschaulicht. In dieser Figur sind von der ganzen Einrichtung nur die Transformatoren 4 und 5, der Frequenzwandler 3 und ein neu hinzutretender Widerstand 6 gezeichnet. Bei der dargestellten Einrichtung sind beide Transformatoren durch den Widerstand 6 belastet. Die Windungszahlen der Transformatorspulen sind so gewählt, dass für eine bestimmte Belastung der Induktionsmaschine beide Transformatoren einzeln in den Widerstand 6 Ströme gleicher Phase und Grosse liefern. Im Betrieb wird dann dir Frequenzwandler von einem Strom gespeist, welcher dar Differenz von zwei Strömen entspricht, einem konstanten Strom des Transformators 4 und einem variablen, von der Hauptbelastung abhängigen Strom (Transformator 5).
Die Einstellung auf den Widerstand 6 erleichtert die Abgleiehung der Transformatoren auf die gegeneinander
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