DE146311C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

JVi 146311 KLASSE 21 d.

Stromerzeuger, welche zum Laden von

Akkumulatoren dienen, haben im allgemeinen die Eigenschaft, daß die von ihnen gelieferte Stromstärke mit der Drehzahl und der Erregung wächst, dagegen unabhängig ist von der Gegenspannung der zu ladenden Batterie.

Gegenstand vorliegender Erfindung ist eine

Gleichstrommaschine, deren Stromstärke durch | sie selbst so geregelt wird, daß sie in jedem

ίο Zeitpunkt abhängig ist von der Gegenspannung der in Ladung befindlichen Batterie, dagegen von der Drehzahl des Ankers nur wenig beeinflußt wird. Zu diesem Zwecke wird auf den Magnetschenkeln außer der Erregerwicklung eine zweite Wicklung angebracht, deren Feld dem der Erregerwicklung entgegengesetzt ist, also die Gesamtfeldstärke schwächt. Derartige Anordnungen zum Zwecke der Spannungsregelung von Dynamomaschinen in Abhängigkeit von der Drehzahl sind schon vielfach angegeben worden (s. die deutsche Patentschrift 127653 und 57760). Die vorliegende Erfindung, die vor allem dazu dienen soll, selbsttätig die Überladung von Sammlerbatterien zu verhindern, unterscheidet sich von den bekannten Anordnungen durch die Art und Weise, in welcher dieses schwächende magnetische Feld erzeugt wird.

In Fig. ι ist die Schaltungsweise dieser Maschine dargestellt:

Die Wicklung b auf den Magnetschenkeln dient zur Erregung der Maschine und kann von dieser selbst oder von einer fremden Stromquelle gespeist werden. Die zweite Wicklung· "C, die ebenfalls auf den Magnetschenkeln sitzt, ist zwischen die gleichnamigen

Pole der in Ladung befindlichen Batterie d und einer zweiten Batterie e geschaltet, -welche als Betriebsbatterie oder als besonders für diesen Zweck vorhandene Meßbatterie gedacht werden kann. Die Zellenanzahl beider Batterien wird im allgemeinen gleich sein, kann jedoch für besondere Zwecke — um beispielsweise die Regulierwirkung der Spüle c früher oder später beginnen zu lassen oder auch teilweise umzukehren — verschieden sein. Die anderen Pole der Dynamo und Batterien sind unmittelbar miteinander verbunden.

Durch eine derartige Anordnung wird folgendes erreicht: Die Maschine wird mittels der Wicklung b erregt, und zwar erzeugt diese ein magnetisches Feld in Richtung des Pfeiles i. Sobald die Batterie d von der Maschine Strom bekommt, erhöht sich ihre Spannung um ein bestimmtes Maß, dessen Größe sowohl von dem Ladezustand der Batterie d als auch von der Größe der Stromstärke, welche in die Batterie d hineingeht, abhängig ist. Infolge der hierdurch eintretenden Spannungsdifferenz zwischen den Batterien d und e wird die Wicklung c von einem Strom durchflossen, welcher ein magnetisches Feld in Richtung des Pfeiles 2, also entgegengesetzt der Erregung der Wicklung b erzeugt. Die hierdurch erzielte Schwächung des magnetischen Feldes ist um so größer, je größer die Spannangsdifferenz zwischen den beiden Batterien d und e wird, d.h. je höher die Spannung der Batterie d steigt. Eine Erhöhung der Drehzahl des Ankers α hat eine Erhöhung der Stromstärke der Maschine und diese wieder ein Anwachsen der Spannung

der Batterie d zur Folge. Hierdurch wird aber eine größere Schwächung des Feldes durch die Spule c hervorgerufen und damit eine wirksame Dämpfung der Stromstärke erreicht. Es kann natürlich die Wicklung c auch auf eine Maschine aufgesetzt werden, welche bereits eine durch mechanische oder elektrische Mittel erreichte Regelung der Spannung bezw. Stromstärke besitzt; dann

ίο wird eben diese Wicklung die Unabhängigkeit der Stromstärke von der Drehzahl noch unterstützen und außerdem die ihr eigene Wirkung des Herabdrückens der Stromstärke infolge Erhöhung der Gegenspannung der Batterie nach wie vor beibehalten.

Eine ähnliche Schaltung wird für eine Zusatzmaschine schon in der deutschen Patentschrift 132418 als Mittel zur Regelung der Spannung in einer Gleichstromanlage mit gemischtem Betriebe angegeben, jedoch ist in derselben ausdrücklich bemerkt, daß die Nebenschlußwicklung nur zum zeitweisen Aufladen der Akkumulatoren benutzt wird, bei normalem Betriebe jedoch stromlos ist. Es dient in diesem Falle die zwischen die gleichnamigen Pole der Batterie geschaltete Wicklung lediglich zur Erregung der Zusatzmaschine, während in der vorstehend beschriebenen Anordnung zur Erreichung der beabsichtigten technischen Wirkungen, d. h. der selbsttätigen Herabdrückung der Maschinenstromstärke bei Erhöhung der Batteriespannung unbedingt ein Zusammenarbeiten der beiden Wicklungen notwendig ist.

Der technische Vorteil, der durch diese Anordnung erzielt wird, besteht also darin, daß die Maschine einerseits das Anwachsen der Stromstärke infolge Erhöhung der Drehzahl dämpft und anderseits selbsttätig eine Überladung der Batterie ohne Zuhilfenahme besonderer Schaltapparate in praktisch vollkommen genügender Weise verhindert. Die Maschine hat das Bestreben, bei entladener Batterie viel, bei aufgeladener Batterie wenig Strom zu geben.

Eine derartige Anordnung wird überall da mit Vorteil verwendet werden können, wo man aus irgendwelchen Gründen auf eine sachgemäße Bedienung, die beim Laden einer Sammlerbatterie erforderlich ist, verzichten muß. Beispielsweise könnte sie erfolgreich für die elektrische Beleuchtung von Eisenbahnwagen Verwendung finden, wobei es von nebensächlicher Bedeutung ist, ob der Stromerzeuger von einem besonderen Motor oder von der Wagenachse aus angetrieben wird.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch :

   Einrichtung zur Verhinderung der Überladung von Sammlerbatterien, bestehend aus Stromerzeuger und zwei Gruppen von Sammlern, von denen eine sich in Ladung befindet, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen die gleichnamigen Pole der beiden Sammlergruppen eine Hilfswicklung des Stromerzeugers geschaltet ist, die der Erregerwicklung entgegenwirkt, wobei die durch diese Wicklung hindurchfließende Stromstärke abhängig ist von dem Spannungsunterschied zwischen den beiden Sammlergruppen, so daß bei steigendem Spannungsunterschied der Ladungsstrom geschwächt wird.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.