Asynchronmaschine, insbesondere Asynchronmotor, mit Kommutatorhintermaschine. Bekanntlich haben Asynchronmotoren die Eigenschaft, dass ihr Drehmoment zunächst proportional dem Schlupf anwächst, hierauf jedoch gegenüber dem Anwachsen des Schlupfes zurückbleibt und schliesslich einen maximalen Wert (Kippmoment erreicht, von dem ab bei wachsendem Schlupf das Dreh moment nicht mehr ansteigt, sondern abfällt. Diese Erscheinung ist auf den Einfluss der induktiven Streuspannungen im sekundären und primären Stromkreis der Asynchron maschine zurückzuführen. Die sekundäre Streuspannung bewirkt, dass der Sekundär strom mit wachsendem Schlupf nicht nur im Anwachsen gehemmt wird, sondern dass er, was noch wichtiger, aus seiner drehmoment bildenden Phasenlage herausgedreht wird.
Ebenso bewirkt die primäre Streuspannung, dass der Fluss in der Asynchronmaschine mit wachsender Belastung geschwächt wird. Die vorliegende Erfindung betrifft nun eine An ordnung, durch die erreicht wird, dass der Wirkstrom der Asynchronmaschine propor tional dem Schlupf anwächst, und zwar nicht nur in der Nähe des Synchronismus, sondern auch bei beliebig starkem Schlupf, so dass an der Maschine sozusagen die Er scheinung des Kippmomentes beseitigt ist.
Die Asynchronmaschine ist dazu mit einer Kümmutatorhintermaschine ausgerüstet, der nun erfindungsgemäss ein Erregerstrom zu geführt, der einerseits proportional ist dem Belastungsstrom der Asynchronmaschine, anderseits proportional deren Schlupf und der in der Grösse und in der Phase derart ein gestellt ist, dass die Kommutatorhinter maschine in den Sekundärstromkreis der Asynchronmaschine eine Spannung einführt. die wenigstens die sekundäre, zweckm@ssig aber auch die primäre Streuspannung der Asynchronmaschine bezüglich ihre@ @influs ses auf den Belastungsstrom @ufhfi.
Wäh rend man also bisher die Kommutatorhinter- maschine dazu benutzt hat, entweder die Drehzahl der asynchronen Vordermaschine zu regeln oder durch Erzeugung des Feldes vom Sekundärteil aus ihren Leistungsfaktor zu verbessern, übernimmt bei der Anordnung nach der Erfindung die Kommutatorhinter maschine die Aufgabe, die Asynchron maschine von dem schädlichen Einfluss der sekundären und primären Streuspannungen auf das Anwachsen des Belastungsstromes zu befreien. Selbstverständlich kann man aber auch die alte und die neue Aufgabe der Kommutatorhintermaschine miteinander kom binieren. Für die neue Kaskadenschaltung ergeben sich verschiedene Anwendungsmöglichkeiten.
Die Anordnung ist insbesondere dann zweck mässig, wenn die Asynchronmaschine kurz zeitig starke Belastungsstösse auszuhalten hat, so dass man sie mit Rücksicht darauf, dass diese Belastungsstösse das Kippmoment der Asynchronmaschine nicht überschreiten dürfen, bisher überdimensionieren musste. Derartige Belastungen kommen beispiels weise vor beim Antrieb von Walzenstrassen durch Asynchronmotoren. Man kann nun mehr das Modelldes Motors, da er ein Kipp- moment nicht mehr besitzt, wesentlich kleiner halten.
Zur Erregung der Kommutatorhinter maschine mit einem dem Schlupf und dem Belastungsstrom proportionalen Strom kann man zweckmässig Stromtransformatoren be nutzen, die entweder in den Sekundärstrom kreis oder in den Primärstromkreis oder in beide eingeschaltet sind und deren Sekundär spannung der Erregerwicklung der Kommu tatorhintermaschine zugeführt ist. Bei den in den Primärstromkreis eingeschalteten Strom transformatoren muss allerdings deren Span nung noch in Abhängigkeit vom Schlupf der Asynchronmaschine gebracht werden, was durch Überleitung über eine Hilfsmaschine erreicht werden kann. Die Stromtransforma toren sind zweckmässig rückwirkungslos aus geführt, so dass ihr Sekundärstrom auf die Spannungs- und Stromverhältnisse des Pri märstromkreises keinen nennenswerten Ein- fluss ausübt.
Die Transformatoren sind da zu mit grosser Streuung (zum Beispiel grosser Luftspalt bei Drehtransformatoren) ausge führt.
Die Zeichnung zeigt zwei Ausführungs beispiele der Erfindung. In Abb. 1 ist 1 ein Asynchronmotor, mit dem die Kommutator hintermaschine 2 mechanisch gekuppelt ist. Die Kommutatorhintermaschine besitzt im Ständer eine Kompensationswicklung. Sie wird im Läufer über Schleifringe mit Netz frequenz erregt. Es ist dazu ein in den Pri märstromkreis der Asynchronmaschine ein geschalteter Stromtransformator 3 vorge sehen, dessen Sekundärspannung den Er regerschleifringen zugeführt ist.
Um die Sekundärspannung des Stromtransformators noch in Abhängigkeit vom Schlupf zu bringen, ist eine mit der Maschine 1 gekup- pelte Hilfskommutatormaschine 4 vorgesehen, deren Erregerwicklung im Ständer an die Se kundärwicklung des Stromtransformators an geschlossen ist, während die Kommutatorbür sten an die Erregerschleifringe der Kommu tatorhintermaschine 2 angeschlossen sind. Das von der Ständerwicklung der Maschine 4 ausgehende Drehfeld rotiert im Raum mit Netzfrequenz, und zwar in solcher Richtung, dass es die Läuferwicklung mit Schlupf frequenz schneidet. Die auf diese Weise in Abhängigkeit vom Schlupf gebrachte Span nung des Stromtransformators 3 erhält am Kommutator der Maschine 4 wieder Netz frequenz.
Ihre Grösse und Phase ist derart eingestellt, dass sie über die Kommutator hintermaschine 2 die sekundäre und primäre Streuspannung der Maschine 1 aufhebt.
Bei der Anordnung nach Abb. 2 besitzt die mit dem Asynchronmotor 1 gekuppelte Kommutatorhintermaschine 2 ausser der Kompensationswicklaug im Ständer noch eine Schlupffrequenz führende Erregerwick lung 5. Diese ist an die Sekundärwicklung eines in den Sekundärstromkreis der Ma schine 1 eingeschalteten Stromtransformators 6 angeschlossen. Damit der Strom in der Erregerwicklung 5 bei den in Frage kom menden Sehlupfbereichen proportional ist der Sekundärspannung des Stromtransformators 6, sind in den Erregerstromkreis noch Ohmsche Widerstände 7 eingeschaltet.