Einrichtung zur Speisung eines einphasigen Verbrauchers aus einem Mehrphasenwechselstromnetz vorgegebener Grundfrequenz Die bekannten Einrichtungen zur Speisung oder zum Betrieb eines einphasigen Verbrauchers aus einem Mehrphasenwechselstromnetz vorgegebener Frequenz haben bekanntlich einen sehr schlechten Leistungsfaktor und die Mittel zur Verbesserung des Leistungsfaktors sind vergleichsweise kostspielig. Wird z.
B. die einphasige Ausgangswicklung auf dem gemeinsamen Schenkel eines Dreiphasenjoches der Y-Bauart aufgebracht, dessen drei Phasenschenkel je eine Primärwicklung tragen, so werden ausserdem in das Mehrphasenwechselstromnetz Harmonische sei ner Grundfrequenz zurück reflektiert, was ebenfalls unerwünscht ist.
Für zahlreiche Verwendungszwecke sind infolge dieser Mängel die bekannten Einrichtungen nur schon aus wirtschaftlichen Gründen nicht brauchbar. Dies trifft insbesondere dann zu, wenn als einphasiger Verbraucher ein Induktionsofen höherer Leistung zur Anwendung kommen soll, wobei dazu kommt, dass ein Induktionsofen an sich schon einen schlechten Leistungsfaktor aufweist und demzufolge die zusätz lichen Mittel zur Verbesserung des Leistungsfaktors noch kostspieliger werden.
Aus diesen und ähnlichen Gründen hat man daher in der Regel ein Maschinen aggregat vorgezogen, welches gleichzeitig als Fre- quenzumformer wirkt und bei welchem der Mehr phasenwechselstrommotor einen Einphasenwechsel- stromgenerator antreibt, welch letzterer dann den betreffenden Verbraucher speist.
Die vorliegende Erfindung befasst sich nun mit einer Einrichtung zur Speisung eines einphasigen Verbrauchers aus einem Mehrphasenwechselstrom- netz vorgegebener Grundfrequenz, insbesondere zum Betrieb von Hochleistungsinduktionsöfen, und ist da- durch gekennzeichnet, dass für jede Phase des spei senden Mehrphasenwechselstromnetzes eine strom abhängige Induktivität vorgesehen ist,
welche eine nichtlineare Strom-Spannungs-Charakteristik aufweist dass zwischen den Speiseklemmen jeder Phase des Mehrphasenwechselstromnetzes und der betreffenden stromabhängigen Ind'uktivität eine wenigstens nähe rungsweise eine lineare Strom-Spannungs-Charakte- ristik aufweisende Reaktanz eingeschaltet ist, dass Kondensatoren vorgesehen sind, welche an An schlüsse der stromabhängigen Induktivitäten gelegt jede Phase überbrücken,
dass Mittel vorgesehen sind, die den Anschluss eines einphasigen Verbrauchers gestatten und diese einphasige Belastung der Ein richtung gleichmässig auf die verschiedenen Phasen des speisenden Mehrphasenwechselstromnetzes ver teilen, dass die genannten wenigstens näherungsweise linearen Reaktanzen derart bemessen sind,
dass sie gegenüber den von den stromabhängigen Induktivi- täten erzeugten Harmonischen der Grundfrequenz des Mehrphasenwechselstromnetzes hochohmige Im pedanzen darstellen und demzufolge zwischen ihren mit den stromabhängigen Induktivitäten verbundenen Anschlüssen von Phase zu Phase betrachtet nicht- sinusförmige Wechselspannungen auftreten, und dass ferner die Kondensatoren derart ausgeschaltet und bemessen sind,
dass sie für die genannten Oberhar monischen der Grundfrequenz niederohmige Impe danzen bilden und den stromabhängigen Induktivi- täten nicht-sinusförmige Ströme aufdrücken.
Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung sind in der Zeichnung schematisch dargestellt, wobei zu Vergleichszwecken in der Fig. 1 der Zeichnung die an sich bekannte Verwendung eines rotierenden Maschinenumformers veranschaulicht ist.
Ausfüh- rungsformen der Erfindung zeigen die Fig. 2 bis 10, und zwar zeigen Fig. 2 eine bevorzugte Ausführungsform zum Betrieb eines einphasigen Induktionsofens aus einem Dreiphasendrehstromnetz, welches einen Nulleiter aufweist, Fig. 3 eine Variante der Einrichtung nach Fig. 2, wobei das Dreiphasendrehstromnetz keinen Nullei ter aufzuweisen braucht und sich zudem der in der Fig. 2 verwendete einphasige Zwischentransforma tor erübrigt, Fig. 4 eine im Prinzip der Fig. 3 gleiche Einrich tung,
wobei ferner Mittel zur Spannungsregulierung veranschaulicht sind, Fig. 5 eine der Fig. 2 ähnliche Einrichtung, wobei aber das speisende Mehrphasenwechselstrom- netz keinen Nulleiter aufweist, dafür aber zusätzliche Mittel zur Schaffung eines primären Sternpunktes vorgesehen sind, der funktionsmässig an die Stelle des Nulleiters tritt.
Fig. 6 eine Variante der Einrichtung nach Fig. 2, wobei unter Zuhilfenahme der ohnehin erforderlichen Kondensatoren ein Zwischensternpunkt gebildet wird, an welchen der einphasige Verbraucher gegebenen falls unter Zwischenschaltung eines normalen Ein phasentransformators einpolig angeschlossen ist, Fig. 7 eine bevorzugte Ausführungsform des zur Anwendung kommenden Magnetjoches der 5-Schen- kel-Bauart, Fig. 8 eine erläuternde graphische Darstellung betreffend die in den Schaltungen veranschaulichten stromabhängigen Induktivitäten,
Fig. 9 eine weitere Variante der erfindungsge- mässen Einrichtung, in welcher die stromabhängigen Induktivitäten eine Anzapfung aufweisen, so dass sie gleichzeitig als einphasige Spartransformatoren wir ken, und in welcher keinerlei Sternpunkte zum An- schluss des einphasigen Verbrauchers benötigt wer den, und Fig. 10 eine gegenüber der Fig. 9 vereinfachte Variante, welche dann zur Anwendung kommen kann,
wenn das speisende Mehrphasenwechselstrom- netz einen vorzugsweise geerdeten Nulleiter aufweist.
In der Fig. 1 ist das an sich bekannte System der elektrischen Speisung eines Induktionsofens ge zeigt, in welchem an das primäre Dreiphasendreh- stromnetz 10 von beispielsweise 50 oder 60 Perioden ein normaler Dreiphasenmotor 11 angeschlossen ist, der seinerseits zum Antrieb eines Einphasenhoch- frequenzgenerators 12 dient. Der letztere speist dann die Induktionswicklung 13 des Induktionsofens 14. Zur Verbesserung des an sich schlechten Leistungs faktors sind entsprechend bemessene Kapazitäten 15 vorgesehen.
Bei der erfindungsgemässen Einrichtung nach Fig. 2 speist das primäre Drehstromnetz 16, 17, 18 stromabhängige Induktivitäten 20, 21, 22, wobei jeder Phase des Drehstromnetzes eine solche strom abhängige Induktivität zugeordnet ist. Die genannten stromabhängigen Induktivitäten sind solche, die eine nichtlineare Strom-Spannungs-Charakteristik aufwei sen, so dass die Kurvenform des speisenden Wechsel stromes stark verzerrt wird und höhere Harmonische der Grundfrequenz des Drehstromnetzes in diesen stromabhängigen Induktivitäten erzeugt werden.
Im Übrigen sind die stromabhängigen Induktivitäten ein polig in Sternschaltung verbunden, so dass ein aus- gangsseitiger Sternpunkt entsteht. In der Fig. 2 ist ferner angenommen, dass das primäre Drehstrom netz 16 bis 18 einen Nulleiter 19 besitzt. Die strom abhängigen Induktivitäten 20 bis 22 sind nun von den Eingangsklemmen 16 bis 18 des Drehstromnetzes unter Zwischenschaltung von je eine Induktivität ent haltenden Reaktanzen getrennt.
In der Fig. 2 be stehen diese Reaktanzen aus den Induktivitäten 23, 24, 25, denen je ein Kondensator 35, 36, 37 (gestri chelt veranschaulicht) parallel geschaltet ist. Die solchermassen gebildeten Reaktanzen sollen eine lineare Strom - Spannungs - Charakteristik aufweisen, d. h. ihr Scheinwiderstand soll wenigstens näherungs- weise in dem Sinne konstant sein, dass er im wesent lichen nicht von der Amplitude der an ihnen wirk samen Ströme oder Spannungen abhängt.
Dies kann zum Beispiel dadurch erreicht werden, dass die In- duktivitäten 23, 24, 25 als Drosselspulen ausgebildet sind, deren Wicklungen<I>23a, 24a, 25a</I> auf Magnet- jochen 23b, 24b, 25b sitzen, welche je einen hinrei chend bemessenen Luftspalt aufweisen. Die solcher- massen gebildeten linearen Reaktanzen dienen nun dazu, die stromabhängigen Induktivitäten 20, 21, 22 hinsichtlich der in ihnen erzeugten Oberharmonischen vom primären Drehstromnetz 16 bis 18 zu trennen.
Dementsprechend sind diese linearen Reaktanzen derart bemessen, dass sie für die genannten Ober harmonischen hohe Scheinwiderstände bzw. hohe Impedanzen darstellen, so dass praktisch keine Ober harmonischen in das primäre Drehstromnetz 16 bis 18 zurück reflektiert werden. Zwischen den An schlüssen der genannten linearen Reaktanzen, welche mit den zugeordneten Anschlüssen der stromabhän gigen Induktivitäten verbunden sind, treten dann, von Phase zu Phase betrachtet, nicht-sinusförmige Span nungen auf.
Ferner sind Kondensatoren 26, 27, 28 vorgesehen, welche an Anschlüsse der stromabhän gigen Induktivitäten 20 bis 22 gelegt, jede Phase überbrücken und demnach unter dem Einfluss der oben erwähnten nicht-sinusförmigen Spannungen ste hen. Die Kondensatoren 26 bis 28 sind dabei derart bemessen, dass sie für die in den stromabhängigen Induktivitäten erzeugten Oberharmonischen nieder- ohmige Impedanzen bilden und nicht-sinusförmige Wechselströme führen.
Die Einrichtung wird durch einen normalen Einphasenausgangstransformator 29 ergänzt, dessen Primärwicklung 30 zwischen dem ausgangsseitigen Sternpunkt 22a und dem Nulleiter 19 bzw. dem Erdanschluss 32 eingeschaltet ist, und dessen Sekundärwicklung 31 an die Induktionswick lung 33 des als Verbraucher dienenden Induktions ofens 34 angeschlossen wird. Was die Drosselspulen 23 bis 25 und die ihnen parallel geschalteten Kondensatoren 35 bis 37 be trifft, so sind diese derart bemessen, dass sich eine Parallelresonanzfrequenz ergibt, die im Bereich zwi schen der fünften und siebenten Oberharmonischen der Grundfrequenz des speisenden Drehstromnetzes liegen soll.
Jedes der mit dem Index b bezeichneten Magnetjoche der Drosselspulen 23 bis 25 und der stromabhängigen Induktivitäten 20 bis 22 besteht aus ferromagnetischen gebleckten Kernen. Die Bauart der in Frage kommenden Magnetjoche ist indessen in der Fig. 2 nicht näher angedeutet ; jedes der Magnet- joche kann indessen die übliche E-1 Bauart haben, aber auch die Verwendung von C-förmigen Kernteilen ist möglich.
Die Kernquerschnitte und die Luftspalte der Drosselspulen 23 bis 25 sind dabei wie üblich unter Berücksichtigung der auftretenden Maximal ströme derart bemessen, dass sich Reaktanzen er geben, welche praktisch nicht von der Amplitude der an ihnen wirksamen Wechselströme abhängen. Um gekehrt sind die Magnetjoche der stromabhängigen Induktivitäten 20 bis 22 so ausgelegt, dass sie im ausgeprägt nichtlinearen Teil der B-H-Charakteristik ihrer Kerne arbeiten.
Ein solcher Betrieb der stromab hängigen Induktivitäten 20 bis 22 setzt voraus, dass ihren Wicklungen ein hoher Magnetis.ierungsstrom fliesst, der ausser der Grundfrequenz auch noch aus geprägte Oberharmonische derselben und zwar von der fünften und noch höherer Ordnung aufweist. Die üblichen Kernwerkstoffe verlangen insbesondere eine hohe Amplitude der fünften Harmonischen im Be reich hoher Flussdichten. Dabei haben die Kondensa toren 26 bis 28 sowohl die Grundfrequenz als auch die fünfte Harmonische des Magnetisierungsstromes der Induktivitäten 20 bis 22 zu liefern.
Im Übrigen weist jedes der Magnetjoche sowohl der Drossel spulen 23 bis 25 als auch der stromabhängigen In duktivitäten 20 bis 22 nur je eine einzige Wicklung auf, wie dies in der Fig. 2 schematisch dargestellt ist.
Eine etwas abgewandelte Einrichtung zeigt Fig. 3, gemäss welcher der in der Fig. 2 noch erforderliche Einphasenausgangstransformator 29 weggelassen wer den kann. Dies wird dadurch erreicht, dass die Kerne <I>20b, 21b, 22b</I> der stromabhängigen Induktivitäten 20, 21, 22 noch je eine Sekundärwicklung 38, bzw. 39, bzw. 40 haben. Die Sekundärwicklungen 38 bis 40 werden in Reihe geschaltet und der zu betreibende einphasige Verbraucher wird an diese Reihenschal tung der Sekundärwicklungen angeschlossen. In die sem Fall dienen die in Stern geschalteten Wicklungen 20 bis 22 als Primärwicklungen.
In der Fig. 4 ist eine Einrichtung gemäss der Fig. 3 mit Mitteln zur Spannungsregulierung ergänzt. Für diese Spannungsregulierung ist eine regelbare Drosselspule 41 vorgesehen, der ein Kondensator 42b parallel geschaltet ist. Für die Zwecke der Leistungs- faktorverbesserung kann schliesslich noch ein weiterer wahlweise vermittels des Schalters 44 zuschaltbarer Kondensator 43 vorgesehen sein, der ebenfalls paral- lel zur Drosselspule 41 geschaltet werden kann.
Die in der Fig. 4 gezeigten zusätzlichen Mittel können selbstverständlich auch in jedem anderen Ausfüh- rungsbeispiel der vorliegenden Erfindung auf der Einphasenseite der Einrichtung zur Anwendung ge bracht werden.
Es sei noch bemerkt, dass in einigen Ausfüh rungsformen der erfindungsgemässen Einrichtung der einphasige Verbraucher, d. h. vorzugsweise die Wick lung eines Induktionsofens 34, sei es direkt oder wie in Fig. 2 über einen besonderen Einphasentransfor- mator, einpolig mit dem von den stromabhängigen Induktivitäten gebildeten Sternpunkt 22a verbunden werden kann, während der andere Anschluss des einphasigen Verbrauchers an einen anderen Null- oder Sternpunkt der Einrichtung angeschlossen ist.
Diesbezüglich gibt es verschiedene Methoden einer solchen Anschlussweise des einphasigen Verbrauchers und eine derselben ist in der Fig. 2 bereits darge stellt, wobei der oben erwähnte andere Null- oder Sternpunkt in der Fig. 2 durch den Nulleiter des Mehrphasenwechselstromnetzes gebildet wird, der üblicherweise auch geerdet ist.
Hat das primäre Mehrphasenwechselstromnetz 16 bis 18 keinen zugänglichen Nulleiter, so kann der oben erwähnte weitere Null- oder Sternpunkt gemäss der in den Fig. 5 und 6 veranschaulichten Weise direkt hergestellt werden.
Anderseits kann man aber auch bei einer Ausführung nach -den Fig. 3 und 4 von einem zwar nur virtuellen weiteren Nullpunkt spre chen, der durch die reihengeschalteten Sekundär wicklungen 38 bis 40 gebildet wird, so dass also in analoger Weise die einphasige Wechselstromleistung gewissermassen zwischen diesem erwähnten virtuellen Nullpunkt und dem Sternpunkt 22a der stromabhän gigen Induktivitäten 20 bis 22 zur Verfügung steht.
Diese verschiedenen Varianten zur Bildung des ausser dem Sternpunkt 22a erforderlichen weiteren Null- oder Sternpunktes unterscheiden sich somit lediglich durch die verwendeten Hilfsmittel zur Ab nahme der einphasigen Wechselstromleistung, wäh rend aber die grundsätzliche Wirkungsweise der er- findungsgemässen Einrichtung an sich dieselbe bleibt.
Im Sinne der Wirkungsweise betrachtet, ist es daher völlig unerheblich, ob der ausser dem Sternpunkt 22a noch erforderliche weitere Null- oder Sternpunkt entweder durch einen tatsächlichen Nulleiter des Mehrphasenwechselstromnetzes (Fig. 2), durch einen künstlich gebildeten Nulleiter des Mehrphasenwech- selstromnetzes (Fig. 5), durch einen an anderer Stelle der Einrichtung gebildeten Zwischensternpunkt (Fig. 6) oder durch einen nur virtuellen Sternpunkt ver mittels reihengeschalteter Sekundärwicklungen (Fig. 3, 4) gebildet wird.
Rein wirkungsmässig angesehen wird somit in jeder der oben erläuterten Varianten die einphasige Wechselstromleistung zwischen dem Sternpunkt 22a der stromabhängigen Induktivitäten 20 bis 22 und einem weiteren reellen oder virtuellen Stern- oder Nullpunkt der Einrichtung abgenommen. Die Fig. 5 und 6 zeigen zwei Methoden, um einen weiteren künstlichen Nullpunkt zu schaffen, sofern das primäre Mehrphasenwechselstromnetz kei nen Nulleiter besitzt.
Im Fall der Fig. 5 werden an sich gleich grosse Induktivitäten 45, 46, 47 in Stern schaltung an die primären Eingangsklemmen 16 bis 18 des Mehrphasenwechselstromnetzes angeschlossen. Der gebildete Sternpunkt 48 dient als weiterer Null punkt, so dass die Primärwicklung des Einphasen- transformators 29 direkt zwischen die Sternpunkte 48 und 22a eingeschaltet wird.
Damit die Induktivi- täten 45, 46, 47 für die dritte Oberharmonische der Grundfrequenz eine nur niederohmige Impedanz darstellen, kann auf dem Eisenkern jeder dieser Induktivitäten noch eine Hilfswicklung aufgebracht sein, wobei diese drei Hilfswicklungen untereinander gleichsinnig in Reihe zu einem geschlossenen Drei eck verbunden sind. Aus Gründen der Übersicht lichkeit sind diese Hilfswicklungen jedoch in der Fig. 5 nicht wiedergegeben.
Im Beispiel der Fig. 6 wird hingegen ein Zwischensternpunkt 49 vermittels der Kondensatoren 50, 51, 52 geschaffen, die mit ihren einen Klemmen in Stern geschaltet sind, wäh rend ihre anderen Klemmen an je einen Anschluss der der zugeordneten Phase angehörigen stromab hängigen Induktivität 20 bis 22 gelegt sind. Es sind mit anderen Worten die Kondensatoren 50 bis 52 in Sternschaltung an dieselben Phasenleitungen gelegt, wie die zwischen diesen Phasenleitungen in Dreieck schaltung vorgesehenen Kondensatoren 26 bis 28.
Die Primärwicklung 30 des einphasigen Ausgangs transformators 29 liegt wiederum zwischen dem Sternpunkt 22a und dem hier gebildeten Zwischen sternpunkt 49.
In Fig. 7 ist eine Bauart des Magnetjoches 48 veranschaulicht, bei welcher das Joch fünf Kern schenkel 1 bis 5 aufweist, wobei die mittleren Schen kel 2 bis 4 die Wicklungen 20 bis 22 der strom abhängigen Induktivitäten tragen. Die Wicklungen 20 bis 22 können aber auch den Schenkeln 1, 3 und 5 aufgebracht sein. Die nicht mit Wicklungen besetzten Kernschenkel dienen dem magnetischen Rückfluss vorwiegend der höheren Harmonischen.
Demnach könnte durch eine Wicklung, welche auf einem oder beiden der dem magnetischen Rückfluss dienenden Kernschenkel aufgebracht ist, ein Einpha senstrom mit der Frequenz einer Harmonischen ent nommen werden. Dies ist jedoch in der Fig. 7 nicht näher dargestellt.
Aus den beschriebenen Ausführungsbeispielen dürfte nun ersichtlich sein, dass neben dem geringen Aufwand der ganzen Einrichtung auch der an den primären Eingangsklemmen 16 bis 18 gemessene Leistungsfaktor nahe beim Wert eins liegt und jeden falls leicht besser als 0,9 gemacht werden kann.
Die ses Resultat wird erhalten, weil die für die strom abhängigen Induktivitäten 20 bis 22 erforderlichen Erregerströme von den Kondensatoren 26 bis 28 geliefert werden, welch letztere ihrerseits durch die Phasenspannungen aufgeladen werden, die an den mit den Kondensatoren 26 bis 28 beschalteten Enden der vorgeschalteten konstanten Induktivitäten 23 bis 25 herrschen. Diese letztgenannten Phasenspannun gen sind dabei bezüglich ihres periodischen Verlaufs verzerrt wie die in die stromabhängigen Induktivi- täten 20 bis 22 eingespeisten Erregerströme.
Bei den weiteren Ausführungsbeispielen gemäss den Fig. 9 und 10 wird schliesslich das speisende Mehrphasenwechselstromnetz an die Eingangsklem men<B>110,</B> 111, 112 der Einrichtung angeschlossen. Mit diesen Eingangsklemmen in Reihe liegen die im wesentlichen konstanten Reaktanzen 116, 117, 118, welche in der bereits beschriebenen Weise als Dros selspulen mit Luftspalt ausgebildet sein können und gegenüber den massgebenden Harmonischen der Grundfrequenz einen so hohen Scheinwiderstand dar stellen sollen, dass ein Rückfluss solcher Harmo nischen in das speisende MehrphasenwechseIstrom- netz wirksam verhindert wird.
Die stromabhängigen Induktivitäten 113, 114,<B>115</B> bestehen nun je aus zwei Wicklungsteilen 113a und 113b, bzw. 114a und 114b, bzw. 115a und 115b, die gegeneinander je eine gewisse Streureaktanz besitzen. Diese Streureak- tanzen tragen dabei ebenfalls dazu bei, den Übertritt von Oberharmonischen in das Mehrphasenwechsel- stromnetz zu verhindern.
Zu diesem Zweck sind die von den Eingangsklemmen 110 bis 112 abgewen deten Enden der konstanten Induktivitäten 116 bis <B>118</B> an den Vereinigungspunkt der Wicklungsteile 113a und 113b, bzw. 114a und 114b, bzw. 115a und 115b, angeschlossen. Die von diesen Vereini gungspunkten abgewendeten Enden der Wicklungs teile 113a, 114a, 115a sind in Stern geschaltet, wobei sich in der Fig. 10 der Sternpunkt A ergibt. An den von den genannten Vereinigungspunkten abgewendeten Enden der Wicklungen 113b, 114b, 115b sind hingegen die Kondensatoren 120, 121, 122 angeschlossen.
Diese Kondensatoren können die sich ergebenden Phasen - welche an den Wicklungsen den der Teilwicklungen 113b, 114b, 115b vorhanden sind - sowohl in Sternschaltung als auch in Dreieckschaltung überbrücken. Wird die Sternschal tung der Kondensatoren 120 bis 122 gewählt, so darf der sich ergebende Zwischensternpunkt nicht geerdet werden. In den Fig. 9 und 10 ist jedoch die Dreieckschaltung der Kondensatoren 120 bis 122 veranschaulicht.
Die Kondensatoren 120 bis 122 sind ebenfalls derart bemessen, dass sie für die in Betracht kommenden Oberharmonischen niederoh- mige Impedanzen bilden und den stromabhängigen Induktivitäten 113, 114, 115 nicht-sinusförmige Ströme liefern. An den konstanten Induktivitäten 116 bis 118 werden dann von Phase zu Phase betrachtet, nicht-sinusförmige Spannungen auftreten, die an den genannten Vereinigungspunkten der Teilwicklungen 113a und 113b, bzw. 114a und 114b, bzw. 115a und 115b, wirksam sind.
Im Übrigen werden die Teilwicklungen 113a und 113b, bzw. 114a und 114b, bzw. 115a und 115b dadurch gebildet, dass man in den ganzen im gleichen Sinne gewickelten Wicklun- gen 113, 114,<B>115</B> der stromabhängigen Indukti- vitäten je eine Anzapfung anbringt, wobei diese Anzapfung den Vereinigungspunkt der beidseitigen Wicklungsteile darstellt.
Bezüglich des Sternpunktes der stromabhängigen Induktivitäten 113, 114,<B>115</B> betrachtet, ergeben sich somit für die angeschlossenen konstanten Induktivitäten 116 bis 118 andere und insbesondere kleinere Werte dem stromabhängigen Induktivitäten als für die angeschlossenen Konden satoren 120 bis 122.
Dementsprechend herrschen an den Kondensatoren höhere Wechselspannungen als an den Anzapfungen der stromabhängigen Wicklun gen 113 bis<B>115,</B> so dass man es durch geeignete Wahl der Windungsverhältnisse in der Hand hat, Kondensatoren 120 bis 122 von entsprechend gerin gerer Kapazität zu verwenden. Die Verwendung solcher Anzapfungen der stromabhängigen Induk- tivitäten gestattet demnach eine wirtschaftlichere Ausbildung der ganzen Einrichtung, als dies mit den Ausführungsformen gemäss den Fig. 2 bis 6 möglich wäre.
Werden die Kondensatoren 120 bis 122, wie dargestellt, an Enden der stromabhängigen Indukti- vitäten 113 bis 115 angelegt, die gegenüber den Anschlusspunkten der konstanten Induktivitäten 116 bis 118 eine effektive Herauftransformierung der Spannung ergeben, so können offenbar die Leiter querschnitte der Wicklungen 113 bis 115 entspre chend herabgesetzt werden, wodurch ausserdem eine Verminderung der Wirbelstromverluste erreicht wird.
Selbstverständlich ist auch möglich, für die Wick lungsteile 113b, 114b, 115b kleinere Leiterquer schnitte zu verwenden, als für die Wicklungsteile 113a, 114a,<I>115a,</I> so dass die Wirbelstromverluste vorwiegend in den Wicklungsteilen 113b, 114b, 115b vermindert werden. Durch die Verminderung der Wirbelstromverluste ergibt sich selbstverständlich eine entsprechende Erhöhung des Gesamtwirkungs grades der Einrichtung.
Gemäss den in den Fig. 9 und 10 dargestellten Schaltungen der Einrichtung sind schliesslich die Amplituden der nicht-sinusför- migen Spannungen, welche an den Kondensatoren 120 bis 122 wirksam sind, gemäss dem gewählten Übersetzungsverhältnis höher als die entsprechenden ebenfalls nicht-sinusförmigen Spannungen, welche zwischen den von den Eingangsklemmen 110 bis 112 abgewendeten Wicklungsenden der konstanten Induk- tivitäten 116 bis 118 vorhanden sind.
Hierdurch wird selbstverständlich weder die verlangte nichtlineare Charakteristik der stromanhängigen Induktivitäten 113 bis 115 noch die symmetrische Lastverteilung der einphasigen Belastung auf die Mehrphasenwech- selstromquelle beeinträchtigt.
In der Ausführungsform nach Fig. 9 sind auf den Magnetjochen 133, 134, 135 der stromabhän gigen Induktivitäten 113, 114, 115 noch magnetisch angekoppelte Sekundärwicklungen 130, 131, 132 angebracht, die ihrerseits gleich wie in Fig. 3 und 4 in Reihe geschaltet sind, so dass der einphasige Ver braucher an den Ausgangsklemmen A und B ange- schlossen werden kann. Diese Sekundärwicklungen 130 bis 132 sind indessen für die grundsätzliche Wirkungsweise der Einrichtung keineswegs notwen dig.
Der einphasige Verbraucher könnte vielmehr auch gemäss der Fig. 10 angeschlossen werden, sofern das Mehrphasenwechselstromnetz einen an die Ausgangsklemme B anschliessbaren Nulleiter hat.
In jeder der beiden Ausführungsformen nach Fig. 9 und 10 wird die an den Ausgangsklemmen A und B wirksame Einphasenleistung eine Frequenz haben, die einer höheren Harmonischen der Grund frequenz des speisenden Mehrphasenwechselstrom- netzes gleich ist. Dabei wird die einphasige Bela stung symmetrisch auf alle Phasen des Mehrpha- senwechselstromnetzes verteilt und es lässt sich ein eingangsseitiger Leistungsfaktor von nahe gleich eins erreichen.