DE106897C

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Publication number: DE106897C
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KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

KLASSE 21: Elektrische Apparate und Maschinen.CLASS 21: Electrical apparatus and machines.

in FRANKFURT a. M.in FRANKFURT a. M.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 5. April 1899 ab.Patented in the German Empire on April 5, 1899.

Wird der zur Erregung einer Wechselstrom-Maschine dienende Gleichstrom durch einen Wechselstrom - Gleichstrom - Umformer erzeugt, der von der Maschine selbst entweder unmittelbar oder durch einen Transformator gespeist wird, so kann man in die primäre Zuleitung dieses Umformers die secundäre Wickelung _v eines Zusatztransformators einschalten, dessen primäre Wickelung von dem Hauptstrom der Maschine durchflossen wird, und kann hierdurch erreichen, dafs der Erregerstrom in ganz bestimmter Weise mit dem Hauptstrom zunimmt. Bei nicht inductionsfreier Belastung genügt diese Anordnung jedoch nicht, um die Maschine auf constante Spannung zu compoundiren, da der erforderliche Erregerstrom nicht nur von der Stromstärke, sondern auch von der Phasenverschiebung abhängig ist. Nun addirt sich aber die Spannung des Zusatztransformators zu der Spannung der Maschine bezw. des von ihr gespeisten Transformators nur dann, wenn der Hauptstrom keine Phasenverschiebung besitzt. Im entgegengesetzten Falle setzen sich die beiden Spannungen als Vectoren unter einem Winkel zusammen und ihre Summe und damit auch der Erregerstrom wird um so kleiner, je gröfser die Phasenverschiebung ist. Bekanntlich ist gerade das Gegentheil wünschenswerth. If the direct current used to excite an alternating current machine is generated by an alternating current - direct current - converter, which is fed by the machine itself either directly or by a transformer, the secondary winding _{v of} an additional transformer can be switched into the primary supply line of this converter, whose primary winding is traversed by the main current of the machine, and can thereby achieve that the excitation current increases in a very specific way with the main current. In the case of a non-induction-free load, however, this arrangement is not sufficient to compound the machine to a constant voltage, since the required excitation current is not only dependent on the current strength, but also on the phase shift. But now the voltage of the additional transformer is added to the voltage of the machine resp. of the transformer fed by it only when the main current has no phase shift. In the opposite case, the two voltages are put together as vectors at an angle and their sum, and thus also the excitation current, becomes smaller the greater the phase shift. It is well known that the opposite is desirable.

Die vorliegende Erfindung besteht nun darin, dafs von vornherein entweder die Spannung des Zusatztransformators gegen den Hauptstrom oder die Spannung des Haupttransformators gegen die Klemmspannung der Maschine oder beide gleichzeitig derart in der Phase verschoben werden, dafs bereits bei inductionsloser Belastung der Maschine zwischen der Spannung der Maschine bezw. des Hauptstromtransformators und der des Zusatztransformators eine Phasenverschiebung herrscht, welche um so mehr abnimmt, je mehr die Phase des Hauptstromes gegen die der Spannung verschoben ist.The present invention consists in that from the outset either the tension of the additional transformer against the main current or the voltage of the main transformer against the terminal voltage of the machine or both are shifted in phase at the same time in such a way that even with less induction Load on the machine between the voltage of the machine respectively. of the main current transformer and that of the additional transformer there is a phase shift which decreases the more the Phase of the main current against which the voltage is shifted.

Als Beispiel für diese Anordnung diene der Fall einer Zweiphasenstrommaschine: Jede Phase des Umformers wird durch zwei hinter einander geschaltete Transformatoren i^a und 2^b bezw. 2^a und i^b (Fig. 1) gespeist; die Primärwickelung des einen i^a ist an die Klemme der einen Phase 1 angeschlossen, während die Primärwickelung des zweiten 2^b vom Strom der anderen Phase 2 durchflossen wird. Die Secundärspannungen der beiden Transformatoren setzen sich nun unter einem Winkel zusammen, der = go° ist, wenn der Maschinenstrom mit seiner Spannung in Phase ist, und der um so kleiner wird, je weiter der Strom hinter seiner Phase zurückbleibt (vergl. Fig. 2). Bei einer Phasenverschiebung von 90 ° wäre der W'inkel = o, die Spannungen der beidenAn example of this arrangement is the case of a two-phase current machine: each phase of the converter is respectively ^{switched by two transformers i a} and 2 ^{b connected in series.} 2 ^a and i ^b (Fig. 1) fed; the primary winding of one i ^a is connected to the terminal of one phase 1, while the primary winding of the second 2 ^{b is} traversed by the current of the other phase 2. The secondary voltages of the two transformers are now composed at an angle which is = go ° when the machine current is in phase with its voltage, and which becomes smaller the further the current lags behind its phase (see Fig. 2 ). With a phase shift of 90 ° the angle would be = 0, the voltages of the two

Transformatoren würden sich also algebraisch addiren, so dafs in diesem Falle der Erregerstrom seinen Maximälwerth annehmen würde.Transformers would therefore add up algebraically, so that in this case the excitation current would reach its maximum value.

Claims

Patent claim:

Arrangement for the excitation of single or multi-phase AC machines by means of AC-DC converter, characterized in that each phase of the converter is fed by power sources connected in series that are in the phase of differ from each other, the voltage of one of these power sources being due to that of the machine supplied current is influenced.

For this purpose ι sheet of drawings.