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Einrichtung zur Aufrechterhaltung der richtigen Polarität bei elektrischen Stromerzeugern.
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2. Wenn die Maschine im Betrieb richtig erregt wird, so werden im magnhetischen Nebenschluss 12 Kraftlinien von unten nach oben fliessen.
3. Wenn die Maschine z. B. durch falsche Parallelschaltung umpolarisiert wird, so führt der magnetische Nebenschluss 12 die Summe der vom permanenten Magneten 1J herrührenden Kraft- linien und der Kraftlinien des übrigen Magnetsystems.
4. Nach Abschaltung der Maschine sind vorerst alle Eisenteile des übrigen Magnetkreises in falscher Richtung magnetisiert. Dann zerlegt sich der Fluss des permanenten Magneten in zwei Kom- ponenten, deren eine sieh durch den magnetischen Nebenschluss 12 schliesst, während die andere durch das übrige Magnetsystem geht und stark genug ist, um den remanenten Magnetismus der übrigen Teile des Magnetfeldes zu überwinden.
Die Streuung der Kraftlinien im Raum wirkt ähnlich, wie der magnetische Nebenschluss.
Wenn im Luftspalt. M des magnetischen Nebenschlusses eine Kraftliniendiehte von etwa 12. 000 Linien auf den Quadratzentimeter gewählt wird, so verlangt dies etwa 1000 Amperewindungen zur Überwindung einer Luftspaltlänge von 1 mm. Wenn der Magnet 15 eine höhere Koerzitivkraft geben soll, so ist dazu ein mehrere Zentimeter langer Stab eines sehr guten Materiales oder ein noch längerer Stab eines mittelmässigen Magnetmateriales erforderlich.
Die in Fig. 1 schematisch dargestellte Einrichtung kann an verschiedenen Stellen des Magnet- feldes angebracht werden. Mehrere Ausführungsbeispiele sind in den Fig. 2-7 dargestellt.
Fig. 2 zeigt eine normale zweipolige Maschine, die beispielsweise als Erregermaschine verwendet werden könnte. Ein Anker 20, Magnetpole ' und Magnetspulen zeigen nichts Aussergewöhnliches.
Das Magnetjoeh 28 ist horizontal geteilt. In der linken Zeiehnungshälfte ist ein horizontaler Luft-
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Sie können aus unmagnetischem Stoff sein. In der rechten Zeielmungshälfte ist der Luftspalt durch eine Platte 29 aus unmagnetischem Stahl ausgefüllt und mit den beiden Magnetjoehhälften verschweisst.
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Koerzitivkraft hat, als ein gerader Stab aus gleichem Material. Schrauben 28 dienen zur Befestigung des Hufeisenmagneten an den beiden Magnetjochhälften.
In Fig. 3 ist der Magnetstab 35 zwischen zwei Teile 31 und 32 eines Poles eingesetzt. die durch einen Luftspalt : 31 getrennt sind.
Fig. 4 und 5 zeigt in zwei Projektionen die Verwendung der Erfindung bei einer Querfeldmaschine.
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obere Pol 54 sind mit Reihenschlussspulen 40 umgeben. Das Magnetjoch 41 ist horizontal geschnitten, so dass ein Luftspalt 42 sichtbar wird. Dieser ist auf beiden Seiten durch Platten aus hartem Magnet- stahl überbrückt, die mittels Schrauben 4 : ; an die beiden Jochhälften angesehraubt sind. Ringe 44
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wendung kommt. Im einen Fall ist ein gerader Magnetstahl, im andern Fall ein als Glocke geformter Magnet angewendet, dessen Innenteil beispielsweise als Nordpol und dessen Aussenteil als Südpol magnetisiert ist.
Der untere Pol kann zur rnterstützung seiner räumlichen Fixierung im Gehäuse beispielsweise durch unmagnetische Platten 60 und Schrauben 61 mit dem oberen Pol verbunden sein.
In Fig. 6 ist der Polschuh 53 durch Schrauben 67 mit einer in der Zeichnung tellerförmig ausgebildeten Platte 6. 3 verbunden. Dir gegenüber, durch den Luftspalt 66 getrennt, ist ein eiserner Zwischenring 64, der seinerseits die Verbindung zwischen dem permanenten Magnet 6. und dem Gehäuse 62 schafft. Der Zwischenring 64 ist mit Gewinde versehen und gestattet eine Verstellung des
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verbunden, wodurch eine zweite Fixierung der räumlichen Lage des unteren Poles gesehaffen wird.
In Fig. 7 ist ein zylindrischer permanenter Magnet 75 gezeichnet. Das aus Weicheisen bestehende Ansatzstück M besitzt prismatischen Querschnitt und ist mit dem Polschuh 5. 3 verschweisst. Diesem Stück liegt die Eisenplatte 74 gegenüber, die im Magnetjoch ? verschraubt ist. Der Luftspalt 76 kann beispielsweise dadurch verändert werden, dass zwischen Platte 74 und permanentem Magnet 7 : ; oder
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und Polsehuh 3. 3 können wieder durch eine die Platte 7. J durchdringende Schraube 77 in ihrer räumlichen Lage zusätzlich gesichert werden.
Den Anordnungen von Fig. 4-7 ist es gemeinsam, dass die Aufrechterhaltung der richtigen Polarität im Primärfeld der Querfeldmaschine stattfindet, obwohl im Betrieb auch das Sekundärfeld
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kreis besondere Vorkehrungen zu treffen, weil bei richtiger Bemessung der Einrichtung im Primärkreis die gewünschte Polarisierung des Sekundärfeldes im Betrieb von selbst erfolgt.
Wenn man den Luftspalt veränderlich macht, so ist es ohne weiteres zulässig, einen permanenten Magneten mit recht hoher Koerzitivkraft zu verwenden, weil man überschüssige Kraftlinien des permanenten Magneten durch Verringerung des Luftspaltes so ableiten kann, dass die das übrige Magnetfeld durchströmenden und den Anker erreichenden Kraftlinien keinen Übermässig hohen Wert erreichen, so dass auch die Leerlaufspannung der Maschine nicht unerwünscht hoch wird.
Ein anderes Mittel, um die Leerlaufspannnns : in mässigen Grenzen zu halten, ist die Anwendung
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bürsten 52 oder an einer Bürste 52 und einer Hilfsbürste 51 angeschlossen. Die Gegenwicklung wird nur für wenige Prozente der Amperewindungen der Hauptwicklung bemessen und hat daher auf die Stromabgabe im Betrieb nur geringen Einfluss.
Der permanente Magnet ist für eine Zahl von Kraftlinien bemessen, die genügt, um die Maschine richtig zu polarisieren. Das ist nur ein Bruchteil des gesamten Kraftlinienflusses, der auftritt, wenn die Maschine im Betrieb die volle Spannung gibt oder wenn sie an Fremdspannung angeschlossen ist. Der magnetische Nebenschluss ist daher für eine viel grössere Kraftlinienzahl bemessen, als der permanente Magnet. Bei richtigem Betrieb wird die Kraftlinienzahl in bestimmter Richtung nicht wesentlich kleiner sein, als die Kraftlinienzahl in umgekehrter Richtung, die bei Ummagnetisierung von aussen eintritt. Während des letztgenannten Vorkommnisses existiert eine Tendenz zur Schwächung des permanenten Magneten.
Während der ungleich häufigeren Fälle des normalen Betriebes wirkt aber
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und daher ist nicht zu befürchten, dass bei langem Gebrauch der Maschine durch Alterung eine Schwächung des Magneten erfolgt.
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1. Einrichtung zur Aufrechterhaltung der richtigen Polarität bei elektrischen Stromerzeugern, dadurch gekennzeichnet, dass an einer Stelle des Magnetfeldkreises eine Kombination von permanentem Magneten und magnetischem Nebenschluss angeordnet ist in solcher Bemessung, dass die Kombination
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