DE151865C

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Publication number: DE151865C
Application number: DENDAT151865D
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Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT,PATENT OFFICE,

Für die Ausgleichung von Belastungsschwankungen von elektrischen Maschinen, welche einer ungleichmäßigen Beanspruchung unterliegen, ist die Anwendung von Schwungmassen üblich, welche mit der elektrischen Maschine in geeigneter Weise verbunden werden. Die in den Schwungmassen aufgespeicherte Energie soll zu Zeiten großen Kraftbedarfes abgegeben werden, während,For the compensation of load fluctuations in electrical machines, which are subject to uneven loading is the use of centrifugal masses common, which are connected to the electrical machine in a suitable manner. The stored in the flywheels Energy should be given off at times of great power demand, while

ίο wenn der Kraftbedarf unter einer gewissen Größe bleibt, die überschüssige Leistung wiederum in dem Schwungrad aufgespeichert werden soll.ίο when the power requirement is below a certain level Size remains, the excess power is in turn stored in the flywheel shall be.

Sobald es sich um die Verbindung derartiger ausgleichender Schwungmassen mit Drehstrommotoren handelt, ist die Wirksamkeit ihrer Anordnung eine verhältnismäßig geringe, insofern als die Energieabgabe eines Schwungrades natürlich nur bei Veränderung der Geschwindigkeit eintritt und, wie bekannt, gerade bei Drehstrommotoren die Geschwindigkeitsänderung innerhalb weiter Grenzen der Belastung verhältnismäßig gering ist. Um daher eine Ladung und Entladung von Schwungmassen herbeizuführen, die mit Drehstrommotoren verbunden sind, und zu verhindern, daß der Elektromotor bei Entladung der Schwungmassen mehr, bei Ladung der Schwungmassen weniger Strom aus dem Netz entnimmt, als seiner normalen Leistung entspricht, ist es notwendig, die Schlüpfung des Motors künstlich zu verändern. Es sind hierzu eine Reihe von Vorschlägen bekannt geworden, welche diese Aufgabe erfüllen sollen. Beispielsweise ist in der Patentschrift !38797 ^eme derartige Maßnahme beschrieben. Nach der genannten Patentschrift wird eine Verstärkung oder Verminderung des resultierenden Feldes und damit eine Veränderung der Schlüpfung selbsttätig in Abhängigkeit von der jeweiligen Tourenzahl bewirkt, indem durch einen Fliehkraftregler Widerstände in den sekundären Teil des Motors geschaltet werden, so daß seine Schlüpfung in Abhängigkeit von der Tourenzahl gebracht wird.As soon as it is a matter of connecting such compensating centrifugal masses with three-phase motors, the effectiveness of their arrangement is relatively low, insofar as the energy output of a flywheel naturally only occurs when the speed changes and, as is known, especially with three-phase motors, the speed change within wide limits of the load is relatively low. In order to charge and discharge centrifugal masses that are connected to three-phase motors, and to prevent the electric motor from drawing more current from the network when the centrifugal masses are discharged, and less when the centrifugal masses are charged, than corresponds to its normal output, to artificially change the slip of the engine. A number of proposals have become known for this purpose, which are intended to fulfill this task. For example, 38797 ^eme such a measure is described in the patent!. According to the patent mentioned, a gain or decrease in the resulting field and thus a change in the slip is automatically effected depending on the respective number of revolutions by switching resistors into the secondary part of the motor through a centrifugal governor so that its slip is dependent on the number of revolutions is brought.

Diese Art der Regulierung hat jedoch den schwerwiegenden Nachteil, daß die Kontaktbahnen bei Motoren einiger Größen sehr kräftig bemessen werden müssen, da die zu regelnden Stromstärken einen verhältnismäßig hohen Wert erreichen. Außerdem ist der Kraftbedarf zur Bewegung der Regulatoren ein ziemlich beträchtlicher, auch wird bei längerem Betriebe eine rasche Abnutzung der gleitenden Teile eintreten.However, this type of regulation has the serious disadvantage that the contact tracks in motors of some sizes must be dimensioned powerfully, since the current strengths to be controlled are proportionate achieve high value. In addition, the force required to move the regulators is quite considerable, including at Rapid wear and tear of the sliding parts can occur during prolonged use.

Der Zweck vorliegender Erfindung ist eine Einrichtung, um eine Veränderung des resultierenden Feldes in Abhängigkeit von der jeweiligen Tourenzahl eines Drehstrom- oder Wechselstrommotors zu erhalten, ohne daß ein mechanischer Regulator in den Stromkreis des Sekundärankers eingeschaltet werden müßte. Es werden also durch vorliegende Erfindung jedwede gleitenden Kontakte in dem Stromkreis des Sekundärankers vermieden, so daß trotz des Auftretens hoherThe purpose of the present invention is to provide a means to modify the resulting Field depending on the number of revolutions of a three-phase or alternating current motor without a mechanical regulator can be switched into the circuit of the secondary armature would have to. Thus, the present invention eliminates any sliding contacts in the secondary armature circuit avoided, so that higher despite the occurrence

Stromstärken eine Abnutzung des Wechselstromregelungsapparates nicht eintreten kann und eine hohe Betriebssicherheit erreicht wird. Auch der Kraftbedarf der Reguliervorrichtung kann auf ein geringes Maß zurückgeführt werden.Current strengths a wear and tear of the AC control apparatus cannot occur and a high level of operational reliability is achieved. Also the power requirement of the regulating device can be traced back to a low level.

Die Erfindung soll an Hand der Figur erläutert werden, welche sich auf eine Anlage bezieht, in welcher ein Arbeitsmotor vonThe invention will be explained with reference to the figure, which relates to a plant refers, in which a work engine of

ίο einem asynchronen Drehstromgleichstromumformer mit Strom versorgt wird. Es bedeutet L die Primärleitung, F einen asynchronen Drehstrommotor, G eine Gleichstromdynamo, welche ihren Strom an den Arbeitsmotor M abgibt. In den Sekundärteil S des Drehstrommotors F sind die Wicklungen S₁ von Drosselspulen D eingeschaltet, deren magnetischer Kreis eine zweite Wicklung s.₂ trägt. Unter Vorschaltung eines regelbaren Wider-Standes W ist die Wicklung s₂ an eine Gleichstromquelle -j angeschlossen. Der Kontakthebel des Widerstandes W ist derart angeordnet, daß er von einem Fliehkraftregler R, der seinerseits von der Welle des Umformers in Drehung versetzt wird, verstellt werden kann.ίο an asynchronous three-phase DC converter is supplied with power. It means L the primary line, F an asynchronous three-phase motor, G a direct current dynamo, which delivers its current to the working motor M. In the secondary part S of the three-phase motor windings F S ₁ are switched by choke coils D, the magnetic circuit carries a second winding s. _2,. With a controllable resistor W connected upstream, the winding s _{2 is connected} to a direct current source -j. The contact lever of the resistor W is arranged in such a way that it can be adjusted by a centrifugal governor R, which in turn is set in rotation by the shaft of the converter.

Die Selbstinduktion der Drosselspule ist nun bekanntlich abhängig von der Sättigung des magnetischen Kreises, auf welchen die Wicklungen aufgebracht sind. Die Sättigung dieses magnetischen Stromkreises wird aber bei der angegebenen Anordnung offenbar für verschiedene Geschwindigkeiten des Fliehkraftreglers eine verschiedene sein, indem je nach der Stellung desselben ein größerer oder geringerer Widerstand vor die Wicklung s'² geschaltet ist und daher eine größere oder geringere Erregerstromstärke den magnetischen Stromkreis umfließt. Da die Einschaltung von Selbstinduktion in den Sekundärkreis von Drehstrommotoren den gleichen Erfolg hat, wie die Einschaltung von Widerstand, nämlich je nach der Höhe der eingeschalteten Selbstinduktion eine größere oder geringere Schlüpfung, so ist durch vorliegende Erfindung der gleiche Zweck erreicht, wie durch die oben erwähnte Einschaltung von Widerstand in den Sekundärkreis, ohne daß jedoch große Stromstärken durch den Regulierapparat geführt zu werden brauchen. Durch passende Bemessung der Wicklungen S₁ und s₂ läßt es sich verhindern, daß der Elektromotor bei Abnahme der Tourenzahl weniger Strom aus dem Netz entnimmt, als seiner normalen Leistungsfähigkeit entspricht.The self-induction of the choke coil is now known to be dependent on the saturation of the magnetic circuit on which the windings are applied. The saturation of the magnetic circuit but it will be at the specified arrangement apparently for different speeds of the centrifugal governor different by depending on the position of the same, a greater or lesser resistance before the winding s' ² is switched, and therefore a greater or lesser energizing current strength the magnetic circuit flows around. Since the connection of self-induction in the secondary circuit of three-phase motors has the same success as the connection of resistance, namely a greater or lesser slip depending on the level of the switched-on self-induction, the present invention achieves the same purpose as the above-mentioned one Switching on resistance in the secondary circuit, however, without the need to pass large currents through the regulating apparatus. By appropriately dimensioning the windings S ₁ and S ₂ , it is possible to prevent the electric motor from drawing less current from the network when the number of revolutions decreases than corresponds to its normal performance.

Die Erfindung ist nicht an die in der Figur dargestellte Anordnung eines Umformers gebunden, sondern kann überall da zur Anwendung gebracht werden, wo eine Regelung des resultierenden Feldes von Drehstrom- oder Wechselstrommotoren, asynchronen Umformern u. s. w. in Abhängigkeit von der Tourenzahl benötigt wird. Ebenso kann an Stelle eines Fliehkraftreglers ein gleichwertiges Mittel zur Anwendung kommen.The invention is not bound to the arrangement of a converter shown in the figure, but can be used wherever a control of the resulting field of three-phase or AC motors, asynchronous converters and so on, depending on the Number of tours is required. Likewise, instead of a centrifugal governor, an equivalent Funds are used.

Claims

Patent claim:

Control device for asynchronous alternating current machines connected to centrifugal masses, whose resulting field is to be brought as a function of the respective number of revolutions, whereby Adjustable inductors are switched on in the secondary armature of the alternator are, characterized in that these inductors with an additional DC excitation are provided, the exciting force of which by means of a centrifugal regulator is changed.

1 sheet of drawings.