Ein- und Mehrphasen-Wechselstromgenerator. Zur Erzeugung einer vom Belastungsstrom und Leistungsfaktor unabhängigen Spannung sind Drehstromgeneratoren bekanntgeworden (ETZ Heft<B>15/16</B> vom 20. 4. 1944, Seite<B>139),</B> deren Erregermasehine aus zwei in axialer Richtung nebeneinanderliegenden Magnet systemen besteht, die eine gemeinsame Anker wicklung induzieren.
Das eine hochgesättigte Magnetpolsystem lieferte durch Selbsterregung genau wie bei einem normalen Nebensehluss- generator die Erregerspannung, die der Hauptgenerator züm Aufbau seines Leerlauf- feldes benötigt.- Das andere ungesättigte Ring system, das durch eine vom Belastungsstrom durehflossene, mit dem Anker umlaufende Drahtstromwieklung erregt wurde, lieferte zu sätzlich zur erstgenannten Erregerspannung der Erregermaschine eine solche,
dass die dar aus resultierende Erregung des Hauptgenera- tors im Endeffekt gerade deren Spannungs abfälle aufhebt und also eine konstante Span nung entstehen lässt.
Ein solcher l#:ompoiindierter Stromerzeu ger erfordert aber eine Erregermaschine, deren Polzahl auf dem Magnetsystem mit der des Hauptgenerators übereinstimmt. Ausser dem wird sie infolge des daneben angeordne ten Ringsystems etwas länger als eine normale Erregermaschine. Schliesslich erweist sieh in folge der notwendigen Zuführung des Bela stungsstromes zum Erregeranker die Anord nung auf gemeinsamer Welle innerhalb der Lagerschilder als zweckmässig, wodurch aber wiederum der notwendIge Lagerabstand und somit der Wellendurehmesser vergrössert wer den muss.
Durch die im folgenden an Hand eines Bei spiels beschriebene erfindungsgemässe Ausfüh rung des Generators mit eingebauter Erreger maschine nach Fig. <B>1</B> lind 2 werden die ge nannten Nachteile vermieden und darüber hinaus bedeutende Einsparungen an- Länge und Gewicht des Ganzen erzielt. Der wesent liche Unterschied gegenüber der oben beschrie benen bekannten Ausführung besteht darin, dass das hochgesättigte Magnetpolsystem der Erregermaschine ganz fortfällt und durch das ohnehin notwendige Polsystem des Haupt- generators ersetzt wird.
Es bleibt also nur das Ringpolsystem <B>1</B> mit der entsprechenden An kerlänge des Erregerankers 2 übrig. Die Auf gabe, die vorher dem Magnetsystem der Er regermaschine zufiel, übernimmt jetzt das Pol system des Hauptgenerators. Zu diesem Zweek werden die Enden<B>3</B> der Ankerwicklung 4 des unter dem Ringsystem laufenden Erreger ankers 2 in richtiger Sehaltweise durch die Nuten des Hauptankers<B>5</B> zu dem auf der andern Seite des Ankers sitzenden Kollektor <B>6</B> geführt.
Dabei sind die Windungszahl von 4, die im Ringsystem<B>1</B> und die im Hauptpol- system <B>7</B> erzeugten Kraftflüsse so aufeinan der abgestimmt, dass die an den Bürsten des Kollektors<B>6</B> jeweils entstehende Erregerspan nung gerade eine konstante Spannung im Hauptgenerator entstehen lässt. Das Ring- system <B>1</B> wird von einer vom Belastungsstrom durchflossenen Wicklung<B>8</B> erregt, die genau wie bei der anfangs beschriebenen bekannten Anordnung auf dem Anker 2 sitzt. Die Ge samtschaltung der Wicklungen ist in Fig. 2 schematisch dargestelll.
Durch den beschriebenen Einbau der Er- regermasehine in den Generator erhält man ausserordentlich kleine Abmessungen für den Anker 2, der mit dem Ringsystem<B>1</B> unter dem Lüfter Platz findet. Das Ringsystem<B>1</B> wird zweckmässig aus Blechen geschichtet und mit tels Flansch<B>9</B> am Lagerschild befestigt. Es kann aber auch, wenn Leist-Lmg und Drehzahl es zulassen, mit dem Erregeranker umlaufen. Dann kann auf den Plansch <B>9</B> verzichtet und ausserdem der Lüfter am Ringsystem befestigt werden.
Single and polyphase alternators. Three-phase generators have become known for generating a voltage that is independent of the load current and power factor (ETZ booklet <B> 15/16 </B> of April 20, 1944, page <B> 139), </B> their excitation machines from two in the axial direction adjacent magnet systems that induce a common armature winding.
One highly saturated magnetic pole system supplied the excitation voltage that the main generator needs to build up its no-load field through self-excitation, just like with a normal by-pass generator , in addition to the first-mentioned excitation voltage of the excitation machine, supplied such a
that the resulting excitation of the main generator ultimately cancels out their voltage drops and thus creates a constant voltage.
Such a l #: ompoiindierter Stromerzeu ger, however, requires an excitation machine whose number of poles on the magnet system corresponds to that of the main generator. In addition, as a result of the ring system arranged next to it, it is slightly longer than a normal exciter. Finally, as a result of the necessary supply of the load current to the exciter armature, the arrangement on a common shaft within the end shields proves to be expedient, but this in turn increases the necessary bearing spacing and thus the shaft diameter.
The inventive execution of the generator with built-in exciter machine according to FIG. 1 and 2, described below with reference to an example, avoids the disadvantages mentioned and also makes significant savings in length and weight of the whole achieved. The main difference compared to the known design described above is that the highly saturated magnetic pole system of the exciter is completely eliminated and is replaced by the pole system of the main generator, which is necessary anyway.
Only the ring pole system <B> 1 </B> with the corresponding armature length of the exciter armature 2 remains. The task that was previously assigned to the exciter machine's magnet system is now performed by the pole system of the main generator. For this purpose, the ends <B> 3 </B> of the armature winding 4 of the exciter armature 2 running under the ring system are correctly positioned through the grooves of the main armature <B> 5 </B> to the one on the other side of the armature Collector <B> 6 </B>.
The number of turns of 4, the power flows generated in the ring system <B> 1 </B> and the power flows generated in the main pole system <B> 7 </B> are matched to one another in such a way that the on the brushes of the collector <B> 6 </B> resulting excitation voltage just creates a constant voltage in the main generator. The ring system <B> 1 </B> is excited by a winding <B> 8 </B> through which the load current flows and which sits on the armature 2 exactly as in the known arrangement described at the beginning. The overall circuit of the windings is shown schematically in FIG. 2.
The installation of the exciter generator in the generator as described gives extremely small dimensions for the armature 2, which with the ring system <B> 1 </B> can be placed under the fan. The ring system <B> 1 </B> is expediently layered from sheet metal and fastened to the end shield with a flange <B> 9 </B>. However, if the power and speed allow it, it can also circulate with the exciter armature. Then the splash <B> 9 </B> can be dispensed with and the fan can also be attached to the ring system.