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Einrichtung zur Speisung eines einphasigen Verbrauchers aus, einem Mehrphasenwechselstromnetz vorgegebener Frequenz
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auf eine Einrichtungse als Drosselspulen mit Luftspalt ausgebildet sein können und gegenüber den massgebenden Harmonischen der Grundfrequenz einen so hohen Scheinwiderstand darstellen sollen, dass ein Rückfluss solcher Harmoni-
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5, 6 bestehennunjeauszwei Wicklungsteilen 4aund4bbzw. 5aund5bbzw. 6aund6b, die ge-sind die von den Eingangsklemmen 1-3 abgewendeten Enden der konstanten Induktivitäten 7 - 9 an den Vereinigungspunkt der Wicklungsteile 4a und 4b bzw. 5a und 5b bzw. 6a und 6b, angeschlossen.
Die von diesen Vereinigungspunkten abgewendeten Enden der Wicklungsteile 4a, 5a, 6a sind in Stern geschaltet, wobei sich in der Fig. 10 der Sternpunkt A ergibt. An den von den genannten Vereinigungspunkten abgewendeten Enden der Wicklungen 4b, 5b, 6b sind hingegen die Kondensatoren 10, 11, 12 angeschlossen. Diese Kondensatoren können die sich ergebenden Phasen - welche an den Wicklungsenden der Teilwicklungen 4b, 5b, 6b vorhanden sind-sowohl in Sternschaltung als auch in Dreieckschaltung überbrücken. Wird die Sternschaltung der Kondensatoren 10 - 12 gewählt, so darf der sich ergebende Zwischensternpunktnicht geerdet werden. In den Fig. 1 und 2 ist jedoch die Dreieckschaltung der Kondensatoren 10-12 veranschaulicht.
Die Kondensatoren 10 - 12 sind ebenfalls derart bemessen, dass sie für die in Betracht kommenden Oberharmonischen niederohmige Impedanzen bilden und den stromabhän- gigenInduktivitäten 4,5, 6 nicht-sinusförmige Ströme liefern. An den konstanten Induktivitäten 7-9 werden dann, von Phase zuphase betrachtet, nicht-sinusförmige Spannungen auftreten, die an den genannten Vereinigungspunkten der Teilwicklungen 4a und 4b, bzw. 5a und 5b bzw. 6a und 6b, wirksam sind. Im übrigen werden die Teilwicklungen 4a und 4b bzw. 5a und 5b. bzw. 6a und 6b dadurch gebildet, dass man in den ganzen im gleichen Sinne gewickelten Wicklungen 4, 5, 6 der stromabhängigen Induktivitäten je eine Anzapfung anbringt, wobei diese Anzapfung den Vereinigungspunkt der beidseitigen Wicklungsteile darstellt.
Bezüglich des Sternpunktes der stromabhängigen Induktivitäten 4, 5,6 betrachtet, ergeben sich somit für die angeschlossenen konstanten Induktivitäten 7 - 9 andere und insbesondere kleinere Werte der stromabhängigen Induktivitäten, als für die angeschlossenen Kondensatoren 10 - 12. Dementsprechend herrschen an den Kondensa toren höhere Wechselspannungen als an den Anzapfungender stromabhängigen Wicklungen 4 - 6, so dass man es durch geeignete Wahl der Windungsverhältnisse in der Hand hat, Kondensatoren 10-12 von entsprechend geringerer Kapazität zu verwenden.
Die Verwendung solcher Anzapfungen der stromabhängigen Induktivitäten gestattet demnach eine wirtschaftlichere Ausbildung der ganzen Einrichtung, als dies mit den bisher bekannten Einrichtungen möglich war.
Werden die Kondensatoren 10 - 12 wie dargestellt an Enden der stromabhängigen Induktivitäten 4 - 6 angelegt, die gegenüber den Anschlusspunkten der konstanten Induktivitäten 7 - 9 eine effektive Aufwärtstransformation der Spannung ergeben, so können offenbar die Leiterquerschnitte der Wicklungen 4 - 6 entsprechend herabgesetzt werden, wodurch ausserdem eine Verminderung der Wirbelstromverluste erreicht wird. Selbstverständlich ist auch möglich, für die Wicklungsteile 4b, 5b, 6b kleinere Leiterquerschnitte zu verwenden, als für die Wicklungsteile 4a, 5a, 6a, so dass die Wirbelstromverluste vorwiegend in den Wicklungsteilen 4b, 5b, 6b vermindert werden.
Durch die Verminderung der Wirbelstromverluste ergibt sich selbstverständlich eine entsprechende Erhöhung des Gesamtwirkungsgrades der Einrichtung. Gem'äss den in den Fig. l und 2 dargestellten Schaltungen der Einrichtung sind schliesslich die Amplituden der nicht-sinusförmigen Spannungen, welche an den Kondensatoren 10 - 12 wirksam sind, gemäss dem gewählten Übersetzungsverhältnis höher als die entsprechenden ebenfalls nicht-sinusförmigen Spannungen, welche zwischen den von den Eingangsklemmen 1 - 2 abgewendeten Wicklungsenden der konstanten Induktivitäten 7 - 9 vorhanden sind.
Hiedurch wird selbstverständlich weder die verlangte nichtlineare Charakteristik der stromanhängigen Induktivitäten 4 - 6 noch die symmetrische Lastverteilung der einphasigen Belastung auf die Mehrphasenwechselstromquelle beeinträchtigt.
In der Ausführungsform nach Fig. 1 sind auf den Magnetjoche 16,17, 18 der stromabhängigen In- duktivitäten 4, 5, 6 noch magnetisch angekoppelte Sekundärwicklungen 13. 14,15 angebracht, die ihrerseits in Reihe geschaltet sind, so dass der einphasige Verbraucher an den Ausgangsklemmen A und B angeschlossen werden kann. Diese Sekundärwicklungen 13-15 sind indessen für die grundsätzliche Wirkungsweise der Einrichtung keineswegs notwendig. Der einphasige Verbraucher könnte vielmehr auch gemäss der Fig. 2 angeschlossen werden, sofern das Mehrphasenwechselstromnetz einen an die Ausgangsklemme B anschliessbaren Nulleiter hat.
In jeder der beiden Ausführungsformen nach Fig. 1 und 2 wird die an den Ausgangsklemmen A und B wirksame Einphasenleistung eine Frequenz haben, die einer höheren Harmonischen der Grundfrequenz des
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speisenden, Mehrphasenwechselstromnetzes gleich ist. Dabei wird die einphasige Belastung symmetrisch auf alle Phasen des Mehrphasenwechselstromnetzes verteilt und es lässt sich ein eingangsseitiger Leistungsfaktor von nahe gleich Eins erreichen.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Einrichtung zur Speisung eines einphasigen Verbrauchers aus einem Mehrphasenwechselstromnetz vorgegebenerGrundfrequenzundsinüsförmigerSpannungübereinsymmetrisch angeordnetes Netzwerk, wobei vorzugsweise der einphasige Verbraucher mit einem Einphasenwechselstrom gespeist wird, dessen Fre- quenz gleich einer Harmonischen der Grundfrequenz des Mehrphasenwechselstromnetzes ist, dadurch gekennzeichnet, dass das symmetrische Netzwerk für jede Phase eine stromabhängige Induktivität einer nicht linearen Strom-Spannungs-Charakteristik besitzt, zwischen einer Anzapfung derselben und der Speiseklemme der entsprechenden Phase des Mehrphasenwechselstromnetzes eine wenigstens näherungsweise,
eine lineare Strom-Spannungs-Charakteristik aufweisende Induktivität eingeschaltet ist, dass die einen Endendieserstromabhängigenlnduktivitäten in Stern geschaltet und zum Anschluss des Verbrauchers eingerichtet sind, und die andern Enden über Kondensatoren miteinander verbunden sind, derart. dass die Bela- stung derEinrichtunggleichmässig auf die einzelnen Phasen des Mehrphasenwechselstromnetzes verteilt und die Grösse der Spannungen an den einzelnen Kondensatoren verschieden von der der Spannungen zwischen
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