<Desc/Clms Page number 1>
Einrichtung zur Gewinnung von Gleichstrom aus einem Einphasennetz mittels eines
Gleichrichters.
Es ist bekannt, einem Einphasennetz mittels eines Gleichrichters möglichst pulsationsfreie Gleichströme dadurch zu entnehmen. dass man zwischen das Einphasennetz und den Gleichrichter einen als Phasenumformer dienenden, umlaufenden, asynchronen Kurzschlussankermotor einschaltet und von diesem dem Gleichrichter phasenverschobene Spannungen zuführt. Dabei werden die zwei Hauptanoden des Gleichrichters direkt an das Einphasennetz angelegt und die anderen, zusätzlichen Anoden, vom Phasenumformer gespeist.
Diese bekannte Anordnung besitzt nun den Nachteil. dass der Spannungsabfall an den zusätzlichen Anoden grosser ist als der an den direkt ans Netz angeschlossenen Hauptanoden, so dass eine Unsymmetrie der einzelnen Phasen entsteht. Um dem abzuhelfen, nimmt man daher Zuflucht zu verhältnismässig komplizierten Schaltungen, bei denen mehrere zusätzliche Transformatorenwicklungen die zum Phasenausgleich benötigten zusätzlichen Spannungen liefern.
Die vorliegende Erfindung erlaubt es, in einfacher Weise ohne die. Hinzuziehung von zusätzlichen Transformatoren die Symmetrie sämtlicher Gleichdchterphasen bei in weiten Grenzen veränderlichen Belastungen aufrecht zu erhalten. Dies geschieht dadurch, dass die Teilung der Gleichrichteranoden in Hauptanoden und zusätzliche Anoden aufgehoben wird, indem die sämtlichen Anoden durch eine mehr- phasige Ständersekundärwicklung des Phasenumformers gespeist werden, dessen einphasige Ständerprimärwicklung am Netz liegt.
Ist der Widerstand des Kurzschlussankers beim Phasenumformer genügend klein gewählt, so ist das Drehfeld beim nahezu synchronen Lauf praktisch vollkommen gleichmässig, so dass in allen sekundären Phasen des umlaufenden Phasenumformers praktisch gleiche und symmetrische Spannungen induziert werden.
Ein Ausführungsbeispiel der Anordnung gemäss der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt.
Hier bedeutet N ein Einphasennetz, b die an dieses Netz angeschlossene primäre Ständerwiekhmg des umlaufenden Phasenumformers, c seine sekundäre mehrphasige Ständerwicklung, die in der Zeichnung seehsphasig ist, im allgemeinen aber eine beliebige Phasenzahl besitzen kann. 1 ist der umlaufende Kurzschlussanker des Phasenumformers. Der Nullpunkt e der Ständerwicklung ist über das zu speisende Gleichstromnetz g an die Kathode k des Gleichrichters r und die freien Enden der Mehrphasenwicklung sind an die entsprechende Anzahl, im vorliegenden Falle sechs, Anoden a des Gleichrichters angeschlossen.
Die beschriebene Anordnung hat ausser der Symmetrie des Spannungssystems noch den Vorteil, dass man das Verhältnis der Gleichstromspannung zu der Netzspannung beliebig wählen kann, so dass das Einphasennetz eine Hochspannung und das Gleichstromnetz eine für den Lichtbetrieb übliche Niederspannung sein kann.
Wenn die Netzspannung bedeutend ist, so kann es sich empfehlen, den Phasenumformer in einem Ölbade laufen zu lassen. Das Ständergehäuse kann dabei als Ölkasten ausgebildet werden ; der Rotor wird dann zweckmässigerweise als eine ganz glatte Trommel ausgeführt und die Lager, die auch unter Öl laufen, können ganz einfach ohne Schmierringe, Dichtungsvorrichtungen u. dgl. ausgeführt werden.
Der Umformer bedarf dann so gut wie keiner Wartung.
Der Anlauf des Umformers kann entweder durch Benutzung der zweiten Ständerwicklung als Hilfsphase oder mittels eines kleinen Einphasenkollektormotores erfolgen. Im letzteren Falle kann der
<Desc/Clms Page number 2>
Anlassmotor entweder im Ölbade mit angebracht werden oder den Antrieb durch die Ölkastenwand hindurch vermitteln, wobei zwecks Vermeidung von komplizierten Ölabdichtungsvorrichtungen der
EMI2.1
auf dem Deckel des Umformergehäuses angebracht werden kann.
<Desc / Clms Page number 1>
Device for generating direct current from a single-phase network by means of a
Rectifier.
It is known to use a rectifier to extract direct currents that are as pulsation-free as possible from a single-phase network. that between the single-phase network and the rectifier a rotating, asynchronous squirrel-cage armature motor serving as a phase converter is switched on and phase-shifted voltages are fed from this to the rectifier. The two main anodes of the rectifier are connected directly to the single-phase network and the other, additional anodes, are fed by the phase converter.
This known arrangement now has the disadvantage. that the voltage drop on the additional anodes is greater than that on the main anodes connected directly to the mains, so that the individual phases are asymmetrical. In order to remedy this, one therefore resorts to relatively complex circuits in which several additional transformer windings supply the additional voltages required for phase balancing.
The present invention allows in a simple manner without the. Use of additional transformers to maintain the symmetry of all equal-roof phases with widely varying loads. This is done by eliminating the division of the rectifier anodes into main anodes and additional anodes, in that all anodes are fed by a multi-phase stator secondary winding of the phase converter whose single-phase stator primary winding is connected to the mains.
If the resistance of the short-circuit armature in the phase converter is selected to be sufficiently small, the rotating field is practically completely uniform when running almost synchronously, so that practically the same and symmetrical voltages are induced in all secondary phases of the rotating phase converter.
An embodiment of the arrangement according to the invention is shown in the drawing.
Here, N means a single-phase network, b the primary stator of the rotating phase converter connected to this network, c its secondary multiphase stator winding, which is visual phase in the drawing, but can generally have any number of phases. 1 is the circulating short-circuit armature of the phase converter. The zero point e of the stator winding is connected to the cathode k of the rectifier r via the direct current network g to be fed, and the free ends of the polyphase winding are connected to the corresponding number, in the present case six, anodes a of the rectifier.
In addition to the symmetry of the voltage system, the arrangement described has the advantage that the ratio of the direct current voltage to the mains voltage can be selected as desired, so that the single-phase network can be a high voltage and the direct current network can be a low voltage customary for lighting.
If the mains voltage is significant, it may be advisable to run the phase converter in an oil bath. The stator housing can be designed as an oil box; the rotor is then expediently designed as a very smooth drum and the bearings, which also run under oil, can easily be used without lubricating rings, sealing devices and the like. Like. Executed.
The converter then requires almost no maintenance.
The converter can be started up either by using the second stator winding as an auxiliary phase or by means of a small single-phase collector motor. In the latter case, the
<Desc / Clms Page number 2>
The starter motor can either be attached in the oil bath or the drive can be conveyed through the oil tank wall, whereby the
EMI2.1
can be attached to the cover of the converter housing.