Elektrischer Hilfs-Stromerzeuger Pendel- oder Pilotstromerzeuger haben
die Aufgabe, bei Wasserkraft-Stromerzeugern den Turbinenregler mit Strom zu versorgen.
An die Spannungskurvenform dieser Hilfsstromerzeuger werden vor allem bei Speisung
elektrischer Turbinenregler sehr hohe Anforderungen gestellt. Andererseits sitzen
diese Stromerzeuger, deren Leistung oft nur 100 bis 300'0 VA beträgt, auf den sehr
starken und langen Wellen der Hauptgeneratoren oder auf der Turbinenwelle. Diese
Wellen haben infolge von mechanischen Materialspannungen und infolge großen Lagerspieles
stets Schlag, so daß infolge der schwankenden Luftspaltgröße Unterwellen in der
Spannungskurve auftreten können.Auxiliary electrical generator Have shuttle or pilot generators
the task of supplying the turbine regulator with electricity in hydropower generators.
The voltage waveforms of these auxiliary power generators are particularly important when they are powered
electrical turbine controller made very high demands. On the other hand, sit
these power generators, whose output is often only 100 to 300'0 VA, on the very
strong and long shafts of the main generators or on the turbine shaft. These
Shafts have due to mechanical material stress and due to large bearing play
always blow, so that due to the fluctuating air gap size sub-waves in the
Voltage curve can occur.
Es ist bekannt, zum Ausgleich solcher zeitlich schwankenden Luftspaltdifferenzen
die Wicklungen in besonderer Weise am Umfang zu verteilen, vor allem derart, daß
eine Gruppe in zwei diametrale Gruppen zerlegt wird. Der Ausgleich gelingt aber
trotzdem nicht vollständig, da eine Luftspaltvergrößerung elektrisch nicht äquivalent
einer Luftspaltverkleinerung ist.It is known to compensate for such time-fluctuating air gap differences
to distribute the windings in a special way on the circumference, especially in such a way that
a group is divided into two diametrical groups. But the balance succeeds
nevertheless not completely, since an enlargement of the air gap is not electrically equivalent
an air gap reduction.
Gegenstand der Erfindung ist ein elektrischer Hilfs-Stromerzeuger,
insbesondere Pendel- oder Pilot-Stromerzeuger für Wasserkraft-Stromerzeuger, der
unmittelbar auf der Welle des Wasserkraft-Stromerzeugers bzw. der Welle der denselben
antreibenden Turbine befestigt ist. Erfindungsgemäß sind der Erregerteil und der
induzierte Teil des Hilfs-Stromerzeugers in einer Lagerung aneinander abgestützt
und somit beide Teile auf der Welle des Wasserkraft-Stromerzeugers bzw. der Turbine
zentriert, der eine Teil jedoch durch einen Anschlag an einer Drehung gehindert.The subject of the invention is an electrical auxiliary power generator,
in particular pendulum or pilot power generators for hydropower generators, the
directly on the shaft of the hydropower generator or the shaft of the same
driving turbine is attached. According to the exciter part and the
induced part of the auxiliary power generator supported on one another in a bearing
and thus both parts on the shaft of the hydropower generator or the turbine
centered, but one part is prevented from rotating by a stop.
Die erfindungsgemäße gegenseitige Lagerung der Teile eines Hilfs-Stromerzeugers
kann beispielsweise dadurch erzielt werden, daß der eine Teil mit einer Nabe versehen
ist, die einerseits auf die Welle der Turbine oder des Wasserkraft-Stromerzeugers
aufgesetzt wird und auf deren Außenfläche gleichzeitig ein Kugel- oder Rollenlager
angeordnet wird, das den anderen Teil des Hilfs-Stromerzeugers trägt. Damit sich
dieser auf dem Kugel- oder Rollenlager geführte Teil nicht mitdreht, wird er, wie
bereits erwähnt, durch einen Anschlag, der entsprechend dem Wellenschlag ein radiales
Spiel hat, gehalten.The mutual storage of the parts of an auxiliary power generator according to the invention
can for example be achieved in that one part is provided with a hub
is on the one hand on the shaft of the turbine or the hydropower generator
is placed and at the same time a ball or roller bearing on the outer surface
is arranged, which carries the other part of the auxiliary power generator. So that yourself
if this part, which is guided on the ball or roller bearing, does not rotate, it will, like
already mentioned, by a stop, which is a radial according to the runout of the shaft
Game has held.
Der Hilfs-Stromerzeuger kann selbstverständlich auch in der sogenannten
Schildlager-Bauart ausgeführt und mit zwei durch das Polrad getrennten Lagerstellen
ausgerüstet sein. Erfindungsgemäß muß dann darauf verzichtet werden, den Ständer
auf einem Maschinenfundament zu befestigen, sondern die Zen= trierung zwischen den
beiden Teilen des elektrischen Hilfs-Stromerzeugers darf lediglich durch die beiden
Lager gegeben sein, wobei der äußere, zunächst noch drehbare Teil des Hilfs-Stromerzeugers
wie in dem bereits erwähnten Anwendungsfalle durch einen Anschlag, dessen radiales
Spiel dem Wellenschlag entspricht, gehalten wird.The auxiliary power generator can of course also be used in the so-called
Shield bearing design and with two bearing points separated by the pole wheel
be equipped. According to the invention must then be dispensed with, the stand
to be attached to a machine foundation, but the centering between the
both parts of the electrical auxiliary power generator may only through the two
Stock be given, the outer, initially still rotatable part of the auxiliary power generator
as in the case of application already mentioned by a stop whose radial
Game corresponds to the wave run, is held.
Bei Anwendung der erfindungsgemäßen Lagerung macht der gesamte Hilfs-Stromerzeuger
die exzentrischen Bewegungen der Hauptwelle, also der Turbinen- bzw. Wasserkraft-Stromerzeugerwelle,
mit, während der Luftspalt innerhalb desselben stets, unabhängig von dem Wellenschlag;
konstant bleibt.When using the storage according to the invention, the entire auxiliary power generator makes
the eccentric movements of the main shaft, i.e. the turbine or water power generator shaft,
with, while the air gap within the same always, regardless of the wave run;
remains constant.
Die erfindungsgemäße Anordnung ist selbstverständlich auch für Generatoren
und Motoren allgemein, unabhängig von deren besonderem Verwendungszweck, anwendbar.The arrangement according to the invention is of course also suitable for generators
and motors in general, regardless of their particular purpose, applicable.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
Danach ist das Polrad 1 mit seiner Nabe 2 auf der Welle 3 eines hier nicht weiter
dargestellten Wasserkraft-Stromerzeugers befestigt. Auf der Außenfläche der Nabe
2 sind die beiden Kugellager 4 und 5 unter Zwischenschaltung der Distanzringe 6
angeordnet, und diese Kugellager 4 und 5 tragen den Sekundärteil 7. Die Gleichförmigkeit
des Luftspaltes 8 zwischen der Oberfläche der Polschuhe 9 der Pole 10 des Polrades
1 und der Bohrung des die Ein- oder Mehrphasenwicklung 11 tragenden Blechpaketes
12 des Sekundärteiles 7 wird offensichtlich bei dieser erfindungsgemäßen Ausbildung
des Hilfs-Stromerzeugers lediglich durch das Lagerspiel der beiden Kugellager 4
und 5 beeinträchtigt. Der radiale Schlag der Welle 3 spielt für die Gleichförmigkeit
des Luftspaltes 8 keine Rolle mehr.An exemplary embodiment of the invention is shown in the drawing. Then the pole wheel 1 is attached with its hub 2 on the shaft 3 of a water power generator, not shown here. On the outer surface of the hub 2, the two ball bearings 4 and 5 are arranged with the interposition of the spacer rings 6, and these ball bearings 4 and 5 carry the secondary part 7. The uniformity of the air gap 8 between the surface of the pole pieces 9 of the poles 10 of the pole wheel 1 and the The bore of the laminated core 12 of the secondary part 7 carrying the single or multi-phase winding 11 is obviously only impaired by the bearing play of the two ball bearings 4 and 5 in this embodiment of the auxiliary power generator according to the invention. The radial runout of the shaft 3 no longer plays a role in the uniformity of the air gap 8.