DE117491C - - Google Patents

Description

PATENTAMT.

JVIl 17491 KLASSE 21 d.

Um bei Gleichstrommaschinen die Bürsteneinstellung bei wechselnder Belastung der Maschine zu vermeiden, hat man zwischen den Feldmagneten angeordnete, dem Anker zugekehrte und proportional dem Ankerstrom erregte Hülfspole angewendet, damit sich die Stromwendung immer an derselben Stelle vollziehe.

Die Wirkung dieser Einrichtung ist unsicher, und zwar um so rnehr, je höher die Belastung der Maschine steigt, da der Hülfspol durch die Verzerrung des Hauptfeldes ungünstig beeinflufst wird.

Zur Unterstützung der Wirkung der Hülfspole ist ferner die gleichzeitige Benutzung besonderer Einrichtungen am Stromwender und Bürstenapparat vorgeschlagen, wobei der Hülfspol unter Umständen auch mit einem entgegengesetzten, für die Stromwendung nicht benutzten Pole in demselben Zwischenräume zwischen den Feldmagneten zu einem vollständigen Elektromagneten vereinigt wurde.

Endlich sind kleine, symmetrisch zur Wendestelle angeordnete Elektromagnete zum Zwecke des Stromwendens zur Anwendung gekommen, in organischer Verbindung mit besonderer Ausgestaltung des Feldmagnetsystems, wodurch die Feldverzerrung verhindert werden sollte, um die strornwendende Wirkung der Elektromagnete zu sichern.

Neben diesen Einrichtungen konnten noch die bekannten Mittel Verwendung finden, um den Spannungsabfall der Maschine mit steigender Belastung abzuschwächen.

Zweck der nachfolgend beschriebenen Erfindung ist, mit alleiniger Anwendung zweipoliger, proportional zum Ankerstrom erregter Elektromagnete in den Zwischenräumen der Feldmagnete zum Stromwenden an derselben Stelle bei allen Belastungen geeignete, in sich geschlossene Hülfsfelder herzustellen und gleichzeitig den Spannungsabfall der Maschine möglichst zu verhindern.

Die Fig. 1 zeigt beispielsweise in schematischer Darstellung die Einrichtung bei einer zweipoligen Nebenschlufsmaschine.

Der Zahnanker α dreht sich in bekannter Anordnung zwischen den Feldmagneten ff die vom Joche j getragen werden. Die Wickelung des Ankers ist als Trommelwickelung gedacht, von den Verbindungen der Leiter auf dem Ankerumfange sind nur die in der Nähe der senkrechten Achse gezeichnet, die vorderen als volle Linien, die hinteren gestrichelt. Die Mitten der vorderen Verbindungen sind mit je einem Segmente des Commutators c verbunden. Die Kreuze in den Leiterquerschnitten bedeuten Ströme, welche in der Richtung vom Beschauer weg, die Punkte solche, welche auf den Beschauer zu fiiefsen.

In der senkrechten Mittelebene der Maschine ist oben und unten längs des Ankers je ein besonderer Elektromagnet m m angeordnet, dessen beide Pole dem Anker zugekehrt sind.

Bei der Drehung des Ankers im Uhrzeigersinne und der angemerkten Polarität der Feldmagnete entstehen in den Ankerleitern elektromotorische Kräfte bezw. Ströme gekenn-

zeichnetet* Richtung. Bei der ebenfalls gekennzeichneten Richtung der Erregung der Elektromagnete m m entsteht in ihnen und den ihnen gegenüberliegenden Ankertheilen je ein selbständiger magnetischer Stromkreis in der durch punktirte Linien und Pfeile angegebenen Richtung.

Bei der in der Figur angenommenen Bürstenstellung befinden sich zur Zeit die durch stärkere Linien angedeuteten Spulen in der Kurzschlufsperiode, die zugehörigen wirksamen Leitertheile innerhalb der Schenkel der Elektromagnete m m. Die Richtung der Kraftlinien der Selbstinduction dieser Leitertheile ist dabei entgegengesetzt der Richtung des magnetischen Kraftflusses der Elektromagnete m m. Sind also diese dem Ankerstrome proportional und genügend stark erregt und ist der Abstand der Pole und deren Breite zu einander angemessen gewählt, so entsteht an derselben Stelle ein zum funkenlosen Stromwenden bei allen Belastungen der Maschine geeignetes Wendefeld.

Die Richtung des magnetischen Kraftflusses in den Schenkeln der Elektromagnete m in bewirkt ferner eine mit der Ankerstromstärke steigende zusätzliche Induction der Ankerleiter im Sinne der benachbarten Feldmagnete (durch punktirte Linien angedeutet). Gleichzeitig werden dadurch die Streukraftlinien der durch die Ankerrückwirkung magnetisch verstärkten Feldmagnetspitzen (links oben bezw. rechts unten) in den Anker geleitet, so dafs die Spannung der Maschine mit steigender Last weniger abfällt, erhalten bleibt oder steigt, je nach Wahl der Verhältnisse.

Zwecks beliebiger Erhöhung der durch die Elektromagnete m m bewirkten zusätzlichen Spannung können die Pole bei entsprechend stärkerer Erregung etwa eine Form nach Fig. 2 erhalten.

Die beiden beschriebenen Wirkungen der Elektromagnete m m sind eng mit einander verbunden. Wie aus dem oben Gesagten hervorgeht, ist deshalb ihre Erregung, der Abstand der Pole von einander und deren Form abhängig von den allgemeinen Verhältnissen der Maschine, von der Zahntheilung des Ankers und dem Wickelungsschritte.

Die Erregung der Elektromagnete m m erfolgt im Allgemeinen durch den Ankerstrom selbst. Unter Umständen kann es indessen zweckmäfsig sein, die Erregung durch einen angemessen geregelten besonderen Strom zu bewirken.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Gleichstrommaschine mit beliebiger Form der Feldmagnete und in den Zwischenräumen der Feldmagnetschenkel angeordneten, dem Ankerstrom proportional erregten besonderen Elektromagneten, deren beide Pole in einem Zwischenraum der Feldmagnetschenkel liegen, gekennzeichnet durch eine derartige Gestaltung und Erregung dieser Hülfsmagnete, dafs durch ihre Wirkung allein, ohne Unterstützung durch andere Einrichtungen, ein zum Stromwenden bei jeder Belastung der Maschine geeignetes, in sich geschlossenes magnetisches Feld hergestellt und gleichzeitig der Spannungsabfall der Maschine mit steigender Belastung verhindert oder eingeschränkt, oder nach Bedarf die Spannung mit steigender Belastung der Maschine erhöht wird.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.