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ALFREDWYDTSUNDGUSTAVEWEISSMANNINPARIS.
Einrichtung zum Umwandeln von Gleichstrom in einen gleichgerichteten Strom von abweichender Spannung.
Gegenstand vorliegender Erfindung ist eine Einrichtung zum Umwandeln ; on Gleichstrom einer gegebenen Spannung in einen gleichgerichteten Strom einer abweichender Spannung, wobei der G ! eichstrom zunächst in einen Wechselstrom verwandelt wird, der dann durch einen gewöhnlichen Wechselstromtransformator in einen Wechselstrom von der gewünschten effektiven Spannung des zu erzeugenden sekundären Gleichstromes verwandelt wird, welcher dann durch eine Gleichrichtungsvorrichtung in Gleichstrom zurückverwandeit wird.
Die bisher beispielsweise in der amerikanischen Patentschrift Nr. 431879 für diese Arbeitsweise vorgeschlagenen Einrichtungen sind praktisch nicht verwendbar, da die Zer-
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Wechselstromes durch voneinander unabhängige Vorrichtungen bewirkt werden soll und daher infolge des unvermeidlichen Asynchronismus dieser Vorrichtllngen mit einer so
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wickchtng einen zweiteiligen Stromwender trägt, der zur Oeichrichtung des durch den Wechselstromtransformator umgeformten Wechselstromes dient. Hierdurch wird einerseits allie Funkentosigkeit Iwi der Zerlpgung des Gleichstromes in Wechselstrom erreicht.
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und mit den beiden zugehörigen Bürsten B und B1 ausgerüstet.
Auf derselben Achse mit diesem Stromwender ("sind ausserdem noch vier konzentrische Schleifringe 1,. 2, 3, 4 an-
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Die Schleifringe 1 und 2 stehen mit zwei einander gegenüberstehenden Lamellen r bezw. Z des Stromwenders C in leitender Verbindung. Die Schleifringe 3 und 4 sind mit den beiden Halbringen 5 bezw. 6, welche, den Umschalter zur Wiederverwandlung des sekundären Wechselstromes in Gleichstrom bilden, leitend verbunden. Die Bürsten B bezw. BI stehen mit den Polklemmen E@ bezw. E1 des primären zu transformierenden Gleichstromes in Verbindung. Die Bürsten und 41 sind mit den Polklemmen F bezw. Fl, welchen der transformierte sekundäre Gleichstrom entnommen wird, leitend verbunden.
Die Bürsten 11 und 21 sind mit den PolklemmenJ?bezw J in Verbindung, von welchen die beiden Enden der primären Wickelung des einphasigen Wechselstromtransformators l' ausgehen, während die Enden der sekundären Wickelung dieses Transformators an die Polklemmenen M Mt angeschlossen sind, die mit den Bürsten x und y des Umschalters verbunden sind.
Diese Stromumwandlungsvorrichtung arbeitet wie folgt : Wenn den Polklemmen EX ein Gleichstrom zugeführt wird, so setzt sich der Anker A in Bewegung und seine Drehungsgeschwindigkeit wächst bis zu dem Augenblicke, wo die elektromotorische Gegenkraft, welche er bei seiner Drehung entwickelt, der elektromotorischen Kraft, welche die Bewegung hervorruft, das Gleichgewicht hält., Hierbei wird der primären Wickelung des Trans- formators T mittelst der Bürsten 11 und 2J und der Schleifringe 1, 2 eine wechselnde elektro- motorische Kraft mitgeteilt, deren maximale Spannung gleich der des Gleichstromes ist. welcher durch die Bürsten B BI zugeführt wird, weil diese mit den Lamellen V bezw. Z des Stromwenders C in leitender Verbindung stehen.
Diese (primäre) elektromotorische
Kraft ist absolut genommen ebenso gross, wenn der Stromwender sich um 4800 im Sinne des Pfeiles f gedreht hat, besitzt aber das umgekehrte Vorzeichen, dieselbe geht durch
Null, wenn der Durchmesser, welcher die Lamellen V Z verbindet, senkrecht zu dem
Durchmesser steht, welcher die Bürsten B Bl an ihrer Auflagestelle verbindet. Infolge des
Auftretens einer wechselnden elektromotorischen Kraft in der primären Wickelung des
Transformators T entsteht eine wechselnde elektromotorische Kraft in der sekundären
Wickelung desselben, deren Spannung bekanntlich von dem Verhältnisse der Zahl der primären zu der der sekundären Windungen des Transformators abhängt.
Die Phase der sekundären elektromotorischen Kraft ist bekanntlich um einen bestimmten Winkel gegen die der primären elektromotorischen Kraft verschoben. Aus diesem Grunde sind die Bürsten. x !/, weiche mit dem sekundären Stromkreise verbunden sind, mittelst der dieselben tragenden Quorschiene I) verschiebbar angeordnet. Man braucht daher nur diejenige
Winkelstellung der Bürsten zu suchen, welche die maximale elektromotorische Kraft an den Polklemmen F F1 ergibt.
Der dem Transformator 7'durch die sekundäre Wickelung entnommene Strom wird von den bei den Bürsten, 7' ? I den beiden Halbringen 5, 6 des
Gleichrichters zugeführt, welche mit den Schleifringen 3, 4 in leitender Verbindung stehen. auf deoen die Bürsten 31 41 schleifen, welche ihrerseits mit den Pol klemmen F F1 ver- bunden sind. Wenn die Richtung des durch die Bürsten x y zugeführten Stromes sich t umkehrt, so wechseln gleichzeitig auch diese Bürsten die Hall) ringe, mit denen sie in
Berührung standen und infolgedessen ist der den Polklemmen F ? 1 entnommene Strom praktisch gleichgerichtet.
Die Umwandlung des Stromes vollzieht sich also, ohne dass, wie bei den bekannten aus Motor und Dynamo bestehenden rotierenden Gleichstromumformern, die elektrische Energie zunächst in mechanische und dann wieder in elektrische umgewandelt wird. und es werden daher die mit der letztgenannten Umwandlungsart verbundenen grossen Energie- verluste +vermieden.
Dio neue Einrichtung arbeitet nicht nur mit sehr geringem Energieverluste, sondern auch ohne irgend eine erhebliche Funkenbildung an den Stromwendern.
) Statt die Einrichtung nach Art eines zweipoligen Motors auszubilden, kann man sie auch nach Art eines mehrpoligen Motors einrichten, um die Frequenz des Wechselstromes zu erhöhen : ebenso kann man auch Mehrphasentransformatoren verwenden.
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