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Schaltung zur Spannungere. elun. elektrlloher Malchlnen.
Bei Motorantrieben in Leonard-Schaltung ist es in vielen Fallen, insbesondere bei Förder. und Schwenkwerkabetrieben, dringend erwünscht, dass einer bestimmten Stellung der Steuerung auch eine eindeutig bestimmte Drehzahl dos Motors entspricht, unabhängig von der jeweiligen Belastung, Stromrichtung und der vorausgegangenen Erregung der Anlassmapchine.
Dieses Ziel wird in den meisten Fällen nicht genügend erreicht, weil der Ohmsche Spannung abfall, die Ankerrückwirkung, der Drehzahlabfall und der remanente Magnetismus der Anlass* maschine Ursachen zu Störungen bilden.
Im folgenden wird eine Schalteinrichtung beschrieben, mit der das gewünschte Ziel, nämlich die eindeutige Abhängigkeit der Motorendrehzahl von der Stellung des Steuerhebels mit genügender Genauigkeit erreicht wird.
In Fig. 1 bedeutet 9 den zu regelnden Generator, h eine Hillsmaschine, die über eine Feldwicklung w der Hauptmaschine gleichpolig mit dieser verbunden ist. Die Spannungsregelung erfolgt mit Hilfe der Erregung e der Hilfsmaschine. Diese kann nach Bedarf besonders angetrieben oder mit der Hauptmaschine gekuppelt werden. Wird die Hilfsmaschine h erregt, so wird durch die Feldwicklung w ein Strom fliessen, der die Hauptmaachine ebenfalls erregt. Dieser Strom in der Feldwicklung wird solange ansteigen, bis die Spannungen der Hilfs-und Hauptmasohine nahezu gleich sind und sich nur durch den Spannungsabfall in der Feldwicklung w unterscheiden.
Durch geeignete Kompoundirung der Hilfsmaschine mit Hilfe ihres eigenen Ankerstromes in der Wicklung c, Fig. 3, kam1 auch dieser Spannungsabfall, falls dieser nicht vernachlässigt werden kann, gedeckt werden. Es wird somit die Klemmenspannung der Hauptmaschine eindeutig vom Erregerstrome der Hilfsmaschine abhängig sein.
An diesen Verhältnissen wird nichts geändert, wenn die Hauptmaschine 9 noch Selbst-
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maschine kleiner bemessen werden. Schaltet man beispielsweise die Erregerwicklungen der Haupt- und Hi1fsmaschine hintereinander (Fig. 2), so dass sich die Erregerströme proportional ändern, so wird für den Fall, dass beide Maschinen gleiche Leerlaufsoharakteristiken haben, zunächst kein Strom durch die Feldwicklung 1V fliessen, sondern erst dann, wenn die Spannungsverhältnisse der Hauptmaschiue durch Spannungsabfall, remanenten Magnetismus usw. gestört sind.
Hilfserrege1 : maschinen in äusserlich ähnlicher Schaltung sind schon bekannt, sie bezwecken jedoch sämtlich konstante Klemmenspannung bei veränderlicher Drehzahl der zu regelnden Hauptmaschine herzustellen. Dazu muss die Hilfsmaschine mit einer ausserhalb liegenden Stromquelle von möglichst konstanter Spannung gleichpolig verbunden sein, oder es muss die Klemmen- spannung der Hilfsmaschine eine Teilspannung der Hauptmaschinenspannung sein. Von derartigen Schaltungen unterscheidet sich die vorstehend beschriebene schon äusserlich dadurch, dass die Hilfsmaschine mit der zu regelnden Hauptmaschine gleichpolig verbunden wird, trotzdem aber die Maschinen nicht verschiedene Spannungen zu erzeugen haben.
Neu ist ferner, die Spannung der Anlassmaschine und somit die Drehzahl des Motors durch den Erregerstrom einer in beschriebener Weise geschalteten Hilfsmaschine zu steuern, sowie das Verfahren, durch Verwendung einer praktisch störungsfrei arbeitenden Hilfsmaschine die Störungen der Hauptmaschine zu beseitigen.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Schaltung zur Regelung von Gleichstrommaschinen in Leonard-Antrieben, durch welche die Klemmenspannung des Hauptgenerators in eindeutige Abhängigkeit von der Stellung des Steuerhebels gebracht wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmen des zu regelnden Hauptgenerators über eine Feldwicklung desselben mit den Klemmen einer Hilfsmaschine, in deren Erregerstromkreis die Steuervorrichtung liegt, gleichpolig verbunden sind, so dass der in der Feldwicklung des Hauptgenerators fliessende Strom die Spannungen beider Maschinen bis auf den Spannungsabfall in der Feldwicklung des Hauptgenerators ausgleicht.
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