AT79947B - Einrichtung zur Verbesserung der Kommutierung von Gleichstrommaschinen mit schnell veränderlichem Felde. - Google Patents

Description

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  Einrichtung zur Verbesserung der Kommutierung von Gleichstrommaschinen mit schnell veränderlichem Felde. 



   Gleichstromdynamomaschinen kann man heutigen Tages trotz sehr hoher elektrischer Beanspruchung dadurch zum funkenf eien Laufen bringen, dass man ihre Kommutierung durch Wendefelder unterstützt, deren Stärke genau proportional dem Ankerstrom ist, so dass alle elektromotorischen Kräfte in den kurzgeschlossenen Bürstenstromkreisen sich gegenseitig aufheben. 



   Man findet nun, dass derartige Maschinen, die bei konstanter und auch bei veränderlicher Belastung vorzüglich laufen, schlecht kommutieren, sobald man ihre Spannung durch Ändern des Erregerfeldes schnell reguliert, so v.   ie   es beispielsweise beim Betriebe als Steuergenerator für ein Leonardsystem erforderlich ist. 



   Es hat sich herausgestellt, dass das Bürstenfeuer bei derartigen Maschinen mit schnellveränderter Spannung daher rührt, dass das Haupterregerfeld der Maschine, das bei grossen Einheiten viele Millionen Kraftlinien enthält, durch seine zeitliche Variation eine starke transformatorische Spannung in den kurzgeschlossenen Ankerspulen induziert, die von den bisher angewandten Mitteln zur Funkenunterdrückung nicht beseitigt werden kann. Diese Transformatorspannung übt ähnliche Wirkungen aus, wie es bei den bekannten Wechselstromkollektormotoren im Dauerbetriebe der Fall ist.

   Sie kann hier jedoch nicht auf ebenso einfache Weise durch Verwendung eines einfach phasenverschobenen Wendefeldes wie dort vernichtet werden, weil sie nur beim Übergang von einer Spannung und Feldstärke der Maschine zu einer anderen auftritt, so dass man keine dauernde Veränderung des Wendefeldes zu ihrer Unterdrückung vornehmen darf. 



   Gemäss dieser Erfindung soll diese Transformatorspannung, die bei jeder Änderung der Stärke des Hauptfeldes auftritt, dadurch beseitigt werden, dass man den Wendefeldern eine Zusatzerregung gibt, die von der Erregung des Hauptfeldes transformatorisch gespeist wird. 



  Die Zusatzerregung wirkt dann nur während der Übergangszeiten des Hauptfeldes so wie es zur Vervollkommnung des Betriebes auch wirklich erforderlich ist. Jede Veränderung des Hauptfeldes, die in den kurzgeschlossenen Spulen transformatorisch schädliche Spannungen induziert, erzeugt dann andererseits ein Zusatzwendefeld, das durch rotierende Induktion auf die Kurzschlussspulen wirkt und die Transformatorspannung beseitigen kann. 
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 Vernichtung der Reaktanzspannung ist die Maschine auf bekannte Weise mit einer Wendefeldwicklung w und falls nötig mit einer Kompensationswicklung k versehen. Ausserdem ist auf dem Wendepol noch eine Zusatzwicklung z vorgesehen, die von der obengenannten transformatorisch von der Haupterregung beeinflussten Wicklung t gespeist wird.

   Nach der Zeichnung ist diese Wicklung direkt auf dem Hauptpol angebracht, man kann die Zusatzerregung der Wendepole genau so gut von einem besonderen Transformator im Erregelkreise speisen lassen. Es ist schliesslich auch möglich, die Zusatzwendepolerregung von der veränderlichen Erregerspannung aus trans- 

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 formatorisch zu speisen oder auch die Ankerspannung durch einen Transformator hindurch auf die Zusatzerregung der Wendepole wirken zu lassen. Die Beeinflussung vom   Erregertrom   oder der Erregerspannung direkt aus hat den Nachteil dass die Eisensättigung der   Maschine ungünstig   wirkt, die andererseits bei der in der Figur dargestellten Schaltung keine Abweichungen der
Anordnung vom theoretisch richtigen Verhalten ergibt.

   Es ist   selbstverständlich möglich,   nur einen oder auch alle Hauptpole zur Speisung der Zusatzerregung zu verwenden. Man kann auch. um selbst bei exzentrischer Ankerlage richtige Verhältnisse erzielen zu können, jeden Wendepol von dem zugehörigen Hauptpol aus erregen lassen. 



   Damit das Zusatzfeld der Wendepole wirklich proportional der Schwankung des Erregerflusses ist, ist es   zweckmässig,   so wie es in der Zeichnung dargestellt ist, einen erheblichen Ohmschen Widerstand r in den Stromkreis einzuschalten, so dass die   schädlichen.   den Strom verzehrenden Wirkungen der Selbstinduktion unmerkbar sind. Andererseits kann man auch beliebige bekannte Anordnungen verwenden, um die Rückwirkung der normalen Wendepolspulen auf die Zusatzströme zu verhindern, die aus den verschiedensten Anlässen eintreten kann. z. B. du ch plötzliche Änderung des Arbeitsstromes oder durch den Einfluss der von den Zähnen erzeugten Feldschwankungen.

   Um diese Rückwirkung zu verhindern, könnte man beispielsweise eine äussere Selbstinduktion im Zusatzkreise einschalten oder eine   äussere transformatorische Ver-   kettung zwischen den beiden Wendepolerregungen vornehmen. Schliesslich kann man zur Verminderung der schädlichen Wirkungen der Selbstinduktion auch Kondensatoren in den Stromkreis einschalten. 



   PATENT-ANSPRÜCHE : i. Einrichtung zur Verbesserung der Kommutierung von Gleichstrommaschinen mit schnell   veränderlichem   Felde, gekennzeichnet durch eine zusätzliche Wendefeldwicklung (s), die von einer transformatorisch mit der Hauptfelderregung (e) gekuppelten Spule (t) gespeist wird.

Claims (1)

1. 2. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, dass die die zusätzliche Wendefeldwicklung speisende Spule (t) auf dem Hauptpol angeordnet ist.

   3. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, dass die die zusätzliche Wendefeldwicklung speisende Spule durch einen Serientransformator mit dem Erregerkreise der Hauptpole gekuppelt ist.

   4. Einrichtung nach Anspruch i, gekennzeichnet durch zusätzlichen Ohmschen Widerstand (r) im Kreise der zusätzlichen Wendefeldwicklung zur Verminderung der schädlichen Wirkung der Selbstinduktion dieses Kreises.

   5. Einrichtung nach Anspruch i, gekennzeichnet durch Kondensatoren im Kreise der zusätzlichen Wendefeldwicklung zur Verminderung der schädlichen Wirkung der Selbstinduktion dieses Kreises. EMI2.1 Kreise der zusätzlichen Wendefeldwicklung oder die äussere transformatori ehe Verkettung zwischen beiden Wendepolerregungen, zum Zwecke der Verminderung der gegenseitigen Beeinflussung der Wendep'olspulen. EMI2.2