DE169375C

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Publication number: DE169375C
Application number: DENDAT169375D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

KLASSE. 21A

GANZ & COMP.,

in RATIBOR.

Vorliegende Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Spannungsregelung von Wechselstrommaschinen, bei welcher der zu regelnde Wechselstrom unmittelbar, also ohne vorhergehende Umformung iri Gleichstrom zur Beeinflussung der durch Gleichstrom bewirkten Erregung benutzt werden kann. Dies erfolgt dadurch, daß der zur Regelung herangezogene Wechselstrom zur Beheizung eines

ίο Widerstandes benutzt wird, dessen Leitungsfähigkeit sich mit der Temperatur ändert, so daß hierdurch ein Regelungswiderstand hergestellt wird, dessen Größe sich selbsttätig dem zu regelnden Strome entsprechend einstellt und an entsprechender Stelle im Erregerstromkreis eingeschaltet zur Regelung des in demselben fließenden Gleichstromes benutzt werden kann.

Die gleiche Regelungseinrichtung kann selbstverständlich sowohl für ein- und mehrphasige Wechselstromerzeuger als für Synchronmotoren Anwendung finden.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der neuen Anordnung für Drehstrom dargestellt.

G ist der zu regelnde Wechselstromerzeuger und LLL sind die Hauptleitungen. F ist die Feldwickelung des Wechselstromerzeugers. g ist der Anker der Erregermaschine und / deren Feldwickelung.

Da derzeit die für Temperaturschwankungen empfindlichsten Widerstände die Eisendrahtwiderstände sind, welche bekanntlich ihr Leitungsvermögen mit zunehmender Temperatur vermindern, kann dieser Regelungswiderstand nicht unmittelbar im Erregerstromkreis angeordnet werden, sondern wird in einen Nebenschluß geschaltet. Dies erfolgt am zweckmäßigsten derart, daß das Feld der Erregermaschine mit einer Gegenwickelung/¹ versehen wird, mit welcher der genannte Widerstand w in Reihe, also mit der Gegenwickelung zusammen im Nebenschluß zur Feldwickelung/ geschaltet ist.

Der zur Erhitzung des Regelungswider-Standes n> dienende, von der Spannung und Belastung des W^rechselstromerzeugers in Abhängigkeit gebrachte Wechselstrom wird in irgend einer bekannten Weise erzeugt, z. B. mittels zweier Transformatoren ν ν¹ und i i¹, deren Sekundärwickelungen v¹ und z¹ in Reihe geschaltet sind und den für die Erhitzung des Widerstandes w erforderlichen Strom liefern, welcher dadurch von der Spannung und Belastung der Wechselstrommaschine abhängig gemacht ist, daß die Primärwickelung ν des einen Transformators in Nebenschluß zu den Klemmen der Wechselstrommaschine, die Primärwickelung i des anderen Transformators jedoch in Reihe mit der Maschine geschaltet ist. Die Schaltung der beiden Spulen ν und i erfolgt derart, daß die Vektoren der durch dieselben fließenden Ströme zueinander senkrecht stehen.

.Wächst die Spannung oder die Belastung der Maschine G, so nimmt der durch den Widerstand iv fließende Wechselstrom entsprechend zu und erhöht infolge der stattfindenden Erhitzung den Leitungswiderstand des die Gegenwickelung f¹ enthaltenden Nebenschlusses, so daß der durch die Gegenwickelung fließende Strom geschwächt und die Erregung der Erregermaschine g dementsprechend verstärkt wird.

Der Wechselstrom wird stets durch den induktionsfreien Widerstand w und nur in einem verschwindenden, hier nicht in Betracht kommenden Maße durch die einen starken induktiven Widerstand bietende Feldwickelung der Erregermaschine fließen.

Bei dieser Anordnung des Widerstandes w fließen durch denselben verhältnismäßig sehr geringe Stromstärken, so daß sowohl der Widerstand selbst als auch die Transformatoren ν v¹ bezw. i i¹ verhältnismäßig geringe Abmessungen haben werden.

Der Widerstand w kann jedoch in gleicher Weise auch im Nebenschluß zur Feldwickelung F der Wechselstrommaschine und in Reihe mit einer an derselben angebrachten Gegenwickelung angeordnet werden, doch ist diese Anordnung wegen der verhältnismäßig höheren zu beherrschenden Stromstärken weniger vorteilhaft.

Verwendet man statt eines Widerstandes, dessen Leitungsvermögen mit zunehmender Temperatur abnimmt, also z. B. statt eines Eisendrahtwiderstandes einen Widerstand, dessen Leitungsvermögen mit der Temperatur zunimmt, z. B. einen Kohlenfadenwiderstand, so wird derselbe statt im Nebenschluß zur Feldwickelung in Reihe mit derselben geschaltet.

Um in dem Stromkreis, welcher den Widerstand w speist, die von den Frequenzänderungen des Wechselstromes erzeugten Spannungsänderungen auszugleichen, kann man in diesen Stromkreis eine Selbstinduktionsspule d und gegebenenfalls in den Stromkreis des Transformators ν einen bekannten Spannungsregeier einschalten.

Der Hauptvorteil der neuen Anordnung liegt darin, daß der Wechselstrom ohne vorhergehende Umformung in Gleichstrom unmittelbar zur Regelung der Erregung, ohne Anwendung von beweglichen Regelungsvorrichtungen benutzt werden kann, wodurch sich die Anordnung gegenüber den bekannten durch eine' besondere Einfachheit auszeichnet.

Die neue Anordnung kann selbstverständlich auch bei Einphasenstrommaschinen Anwendung finden.

Claims

Pate nt-An Sprüche:

1. Einrichtung zur Spannungsregelung von Ein- oder Mehrphasenwechselstrommaschinen mittels eines im Erregerstromkreis angeordneten, sein Leitungsvermögen mit der Temperatur ändernden Widerstandes, dadurch gekennzeichnet, daß dieser Widerstand gleichzeitig von einem von der Spannung oder von dieser und der Belastung der Maschine in Abhängigkeit gebrachten Wechselstrom durchflossen wird, so daß durch den Wechselstrom, dessen Temperatur und damit sein Widerstand und durch diesen Widerstand die Stärke des durch denselben fließenden Erregerstromes geändert wird, zu dem Zweck, den die Erregung bewirkenden Gleichstrom durch den zu regelnden Wechselstrom ohne vorhergehende Umformung dieses letzteren unmittelbar beeinflussen zu können.

2. Eine Ausführungsform der Anordnung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß ein sein Leitungsvermögen mit wachsender Temperatur vermindernder Widerstand in dem Stromkreise einer am Felde der Wechselstrommaschine oder der Erregermaschine angebrachten, im Nebenschluß zur Feldwickelung geschalteten Gegenwickelung angeordnet ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.