AT46918B - Dynamo-elektrische Maschine ohne Stromwender. - Google Patents

Dynamo-elektrische Maschine ohne Stromwender.

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AT46918B
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poles
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Jean Lucien Farny
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Jean Lucien Farny
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Description


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 EMI1.1 
 
 EMI1.2 
 

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 breiteren Nuten 13 und 14 usw. gebettet. Ausser diesen Spulen wird der Ankerring 6 mit einer zweiten Wicklung 15 (Fig. 3) versehen. Diese Wicklung 15 ist sowohl an der Bohrung als am Luftspalt 3 mit Ausnahme der Übergänge der Spulen 9, 10 usw. ganz homogen verteilt. Sie ist also nach Art der bekannten   Pacinotti-Gramme'schen   Wicklung ausgeführt, jedoch nicht wie diese notwendigerweise in sich kurzgeschlossen und im vorliegenden Falle nie durch einander entgegenlaufende Ströme durchflossen.

   Der Übersicht halber wurde diese Wicklung nicht in Fig. 2 hineingezeichnet, aber auch im Hinblick darauf, dass sie in anderer Form   (16   in Fig. ausgeführt werden kann, indem man sie nur am Bohrungsumfang homogen belässt und anderseits die Nuten 13, 14 usw. der Spulen 9, 10 usw. mitbenützt. Sind die Wicklungen nach Fig. 2 und   : 3   auf einem Ankerring aufgebracht, so kann man noch eine dritte   Wicklung 77 (Fig.   4) anbringen. um den Teil des Selbstinduktionseinflusses der beiden ersten, welcher durch das Gehäuse und den Anker fliesst, aufzuheben. Diese dritte Wicklung ist also nicht absolut notwendig, sie ist entweder kurzgeschlossen, oder mit den beiden anderen in Reihe geschaltet.

   Die Betrachtung der augenblicklichen Stromrichtungen in den Wicklungsteilen, die sich im Luftspalt 3 befinden, führt zu 
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 Stäbe, die zwischen 11 und 12 gelegen sind, mit den Stäben. welche in Nute 13 Über denjenigen der Spule 9 gebettet sind, zu Windungen verbunden werden. 



   Das Zustandekommen der angegebenen Form der elektromotorischen Kraft nach Fig. 1 
 EMI2.2 
 ohne die   Wicklung 77   der Fig. 4 betrachtet. Gesetzt, die Pole kreisen in entgegengesetzter Richtung zur Uhrzeigerbewegung. Was für einen Pol gilt, ist für alle gleichzeitig zutreffend, daher ist es nur nötig, den Vorgang an einem Pol zu betrachten. In der Lage 19   (Fig. 2)   des Poles 7 geht nahezu die Hälfte des aus demselben fliessenden   Kraftnusses   nach links durch die Spule 9. In der Lage 7 
 EMI2.3 
 Grösse des ganzen Polflusses geändert und es ist   dieser Anderung entsprechend eine ck-ktro-   motorische Kraft in der Spule 9 aufgetreten.

   Das schnelle Abnehmen des die Spulen 9. 10 usw. durchsetzenden Flusses innerhalb der   Lagen 79 und 7 der   Pole und die rasche Zunahme des Flusses in der entgegengesetzten Richtung zwischen den Lagen 7 und 29 bewirken also den positiv gezeichneten Teil der elektromotorischen Kraftkurve (Fig. 1). Bewegt sich der   Pol t-dit,   Stellung 20 nach links hinaus, so nimmt der nach rechts durch Spule 9 gehende Kraftfluss   langsam   ah und wenn der Pol in die Mitte zwischen Spule 9 und 10 angelangt ist, gehen gar keine Kraft- 
 EMI2.4 
 die Lage von 19   gegenüber   Spule 9   eingenommen   hat, findet ein   allmäliges Anwachsen des Kraft-   flusses in der Spule 9 statt.

   (Dieser Fluss rührt natürlich von einem dem Pol 7 folgenden Pol her.) 
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 langsame Anwachsen des Flusses in entgegengesetzter Richtung bewirken den negativen Verlauf der elektromotorischen Kraft. 



   Scheinbar sollten die Spulen 9, 10 usw. somit genügen, um den verfolgten Zweck zu erreichen. Allein es kann in diesen Spulen unmöglich ein nennenswerter Strom weder nach der einen noch nach der anderen Richtung entstehen. Sämtliche Ströme der Spulen 9. 10 usw.   umkreise ! !   nämlich den Ankerring 6 in demselben Sinne. Der   Ankerring   6 bildet aber einen beinahe reluktanzlosen magnetischen Kreis. auf den die magnetomotorischen Kräfte der Spulen 9,   1U   usw. hintereinander geschaltet sind. Die Selbstinduktion der Spulen 9, 10 usw. drosselt den Strom in den selben bis auf einen sehr kleinen Betrag ab. Es müssen daher die magnetomotorischen   Kräfte   
 EMI2.6 
 elektromotorischen Kräfte derselben keine Einbusse erleitet.

   Die homogene   Wicklung 15 (Fig. 3).   welche man sich selbstverständlich über den schon mit Spulen 9 und 10 bewickelten Ring 6 angebracht zu denken hat, erfüllt diese Bedingung. Sie ist   derA. nderung desPolflus8eR   ganz unerheblich unterstellt, da sozusagen in jeder Lage der Pole gleichviel Kraftlinien gleichviele Windungen 
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 indem der Kurzschluss nichts an ihrer geometrischen Gestalt ändert, und es wird   dadurc-h mö   eine beliebige Windungszahl in derselben unterzubringen, ganz unabhängig von den   Windungs-   zahlen in den Spulen 9, 10 usw. 
 EMI3.2 
 Fällen angezeigt, eine solche zu wählen, welche imstande ist, den Einfluss desselben zu verwerten und die magnetomotorischen   Kräfte   der ersten Wicklung trotzdem aufzuheben.

   Dies wird mittels 
 EMI3.3 
 Ankerring fortlaufend in demselben Sinn. 



   Zwischen den Lagen 19 und 20 des Poles   7   findet eine Abnahme des Kraftflusses in den Windungen, die rechts von Nute 11 gelegen sind und durch   Nute 13   gehen, statt, allein da die betreffenden Kraftlinien diese Windungen in der entgegengesetzten Richtungen durchdringen. wie diejenigen, welche die Spule 9 durchsetzen, so ist die elektromotorische Kraft in den erwähnten Windungen entgegengesetzt gerichtet derjenigen, welche gleichzeitig in Spule 9, 10 usw. auftritt.

   In den Windungen der Wicklung   16,   die links von Nute   11 gelegen   sind. jedoch auch durch Nute 13 gehen, findet während derselben Verschiebung des Poles 7 eine Zunahme des Kraftflusses statt und die dadurch hervorgerufene elektromotorische Kraft ist ebenfalls entgegengesetzt gerichtet zu derjenigen, die gleichzeitig in Spule 9 erzeugt wird. Somit werden bei richtiger Reihenschaltung 
 EMI3.4 
 aufheben, die elektromotorischen Kräfte aber dabei in demselben Sinne wirksam sein. 



   Es ist bei der Kombination von Wicklung 16 mit Wicklung 9, 10 usw. auch möglich, die eme oder die andere dieser Wicklungen in sich kurz zu schliessen. Die   übrige   ergibt dann allein eine elektromotorische Kraft von einer   Grösse,   die der   Summe beider elektromotorischen Kräfte   entspricht, nachdem die Windungszahl der kurzgeschlossenen Wicklung auf diejenige der zur Stromabgabe verwerteten Wicklung umgerechnet worden ist. wenn die Windungszahlen verschieden wären. 



   Liegt die Anordnung der Maschine nach Fig. 6 und 7 vor. so entsteht die   positive   elektromotorische Kraft während der   Verschiebung   des Poles   7'von der Lage 19   in die Lage   vu} steil   
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 Wicklungssinn beider Windungsgruppen entgegengesetzt ist (siehe   Fig. 7).   so dass die in   denselben   durch die entgegengesetzten Flussänderungen hervorgebrachten elektromotorischen   Kräfte   im gleichen Sinne nach aussen wirken können. Fig. 7 stellt die Abwicklung der   Bohrungsnäche   mit der   schematischen   Darstellung der    Wicklung 18   vor. Es kann. neb enbei bemerkt, diese Fig. 7 
 EMI3.6 
 angesehen werden. 



   Der negative Verlauf der elektromotorischen Kraft erfolgt von der   Lage SO aus.   indem beim Weiterschreiten des Poles nach links der   Kraftfluss   allmählich aus den einzelnen Windungen 
 EMI3.7 
 tusses in sämtlichen Windungen gleichzeitig erfolgt; die negative elektromotorische Kraft ist hingegen sehr klein, weil die Änderung des Kraftflusses stets nur in einem kleinen Bruchteil aller Windungen stattfindet. Schliesst man nun an die Klemmen einer   solchen     Maschine   einen induktionslosen Widerstand an, so entsteht in demselben ein Strom, dessen zeitlicher Verlauf mit demjenigen der in Fig. 1 gegebenen elektromotorischen Kraft   übereinstimmt.   



   Ist in dem Nutzstromkreis ein Elektrolytbad geschaltet, dessen   Polarisations-elektro-     motorische Kraft verhältnismässig klein   ist gegenüber der erforderlichen   Zersetzungsspannung.   
 EMI3.8 
 



   Wird in den Nutzstromkreis eine Anordnung zur Lichtbogenbildung eingeschaltet, so wird. je nach der Länge des Bogens und der Grösse der Widerstände, der Strom den positiven und 
 EMI3.9 
 

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 jeweils nur auf Grund der positiven elektromotorischen Kräfte und setzt während der Zeitdauer der negativen elektromotorischen Kräfte aus. Man erhält so einen intermittierenden gleichgerichteten Strom. 



   Schaltet man in den äusseren Stromkreis der Maschine die eine Wicklung eines Transformators, so erhält man, wenn dessen andere Wicklung offen bleibt, einen zeitlichen Stromverlauf, der aussieht, wie die Zähne einer Säge. In der zweiten Transformatorenwicklung entsteht (geringe Sättigung des Kernes vorausgesetzt) eine elektromotorische Kraft von der Form der Fig. 1, die natürlich, dem   Übersetzungsverhältnis   entsprechend, so gross sein kann, dass sie intermittierende, gleichgerichtete Ströme in Röhren mit stark verdünnten Gasen bewirken kann. 



   Schaltet man hinter einer Funkenstrecke einen Widerstand und parallel zu diesem Widerstand Kondensatoren, so kann der Strom im Widerstand nahezu   gleichförmig   erhalten werden. indem sich die Kondensatoren während der Zeitdauer der negativen elektromotorischen Kraft in den betreffenden Widerstand entladen. An die Stelle der Kondensatoren kann auch eine Akkumulatorenbatterie treten.

   Um ein etwaiges Rückschlagen der Kondensatorspannung in die Maschine zu vermeiden, kann die Funkenstrecke veränderlich gemacht werden, indem die Spitzen auf einer umlaufenden Scheibe angebracht werden, so dass sie nur im Augenblicke des Auftretens 
 EMI4.1 
 
Es ist möglich, die Zahl der Stromstösse zu vermehren, indem man auf demselben Ankerring mehrere der beschriebenen Wicklungsanordnungen in gegenseitig verschobener Anordnung anbringt. 
 EMI4.2 
 auch einen intermittierenden gleichgerichteten Strom, den man. wie beschrieben, undulierend machen kann. 



   Von ähnlichen, bereits bekannten Maschinen, bei denen durch ungleich bemessene Pole ebenfalls ungleiche positive und negative Spannungswerte erzeugt werden, unterscheidet sich die vorliegende vorteilhaft dadurch. dass durch die besondere Ausführung der Ankerwicklung deren Selbstinduktion vermindert und dementsprechend die   Leistungsfähigkeit der Maschine   gesteigert wird. 



    PATENT-ANSPRÜCHE :   
1. Dynamo-elektrische Maschine ohne Stromwender, deren Feldmagnetpole infolge ihrer ungleichen Bemessung ungleiche positive und negative Spannungswerte erzeugen, dadurch 
 EMI4.3 


Claims (1)

  1. 2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Spulen (9, 10) der einen Wicklung entsprechend dem Polabstand am äusseren und inneren Ankerumfang ut einander gegenüberliegenden Nuten (11, 12, 13. 14) zusammengezogen sind, während die Windungen einer EMI4.4 3. Maschine nach Anspruch 2. dadurch gekennzeichnet, dass die zweite ringförmige Wicklung durch eine Wicklung (16) ersetzt ist, deren Windungen an dem den Polen zugekehrten Ankerumfang gleichmässig verteilt, an dem anderen, gegenüberliegenden Ankerumfang oder in den EMI4.5 4.
    Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Anker nur eine einzig' Wicklung auf dem den Polen zugewendeten Ankerumfang trägt, wobei die eine Seite jeder Spule in den Polabständen entsprechenden Nuten (11, 12) zusammengezogen ist, und die anderen gleichmässig über den Ankerumfang verteilt sind (Fig. 6).
    .'). Maschine nach Anspruch l. 3. 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die breiten Pol'' -3. 2 in einem grösseren Abstand als die schmalen Pole (7, 8) vom Anker entfernt oder überhaupt unterdrückt sind und der den Polen abgewendete Ankerumfang durch eine unmagnetische Schicht von dem Gehäuse getrennt ist, zum Zwecke, auch durch Erhöhung des magnetischen Widerstandes die Selbstinduktion innerhalb gewisser Grenzen zu vermindern.
    6. Maschine nach Anspruch 1, 2 ; 3 oder 4, gekennzeichnet, durch die Anordnung von Spulen zz auf dem Umfang der Pole. von denen je eine Spulenseite in der Mitte des schmalen Poles. oder am Rande des breiten Poles zusammengezogen ist, während je eine zweite Spulenseite in gleichmässig verteilten Nuten am Umfang des breiten Poles eingebettet ist, zum Zweck, die senk- EMI4.6 <Desc/Clms Page number 5> EMI5.1
AT46918D 1909-03-01 1910-02-26 Dynamo-elektrische Maschine ohne Stromwender. AT46918B (de)

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