DE171420C

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Publication number: DE171420C
Application number: DENDAT171420D
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Description

KAISERLI

PATENTAMT.

Gegenstand vorliegender Erfindung ist eine Einrichtung zur Beeinflussung eines Stromkreises in Abhängigkeit von der Leistung eines in einem anderen Stromkreis liegenden Gleichstrommotors. Es wird dabei ein Gleichstromerzeuger verwendet, der von der Leistung des Motors dadurch abhängig gemacht ist, daß er erstens proportional der innerhalb weiter Grenzen wechselnden Drehzahl bezw. Spannung des Motors angetrieben wird, und daß zweitens sein Feld proportional der veränderlichen Stromstärke des Motors erregt wird. Die Abhängigkeit der Felderregung von der Motorstromstärke wird am einfachsten durch Speisung der Feldwicklung des Gleichstromerzeugers durch den Motorstrom oder einen zu diesem proportionalen Strom erreicht.

Bei dieser Einrichtung wird die Spannung des Gleichstromerzeugers proportional der Leistung des Motors. Ist der Widerstand in dem Ankerstromkreis des Gleichstromerzeugers konstant, so wird auch seine Stromstärke proportional der Leistung des ihm beeinflussenden Motors.

Ein in den Stromkreis des Gleichstromerzeugers eingeschalteter Strom- oder Spannungszeiger L (vgl. Fig. ι bis 3) kann dann als Leistungszeiger des den Gleichstromerzeuger beeinflussenden Motorstromkreises dienen.

Besonderen Wert hat die Regelungseinrichtung gemäß vorliegender Erfindung, wenn irgendwelche Regelungsmittel in Abhängigkeit von der Leistung des ihn beeinflussenden Stromkreises geschaltet werden sollen. Diese Aufgabe liegt bei Energiespeichernetzen vor, die in Abhängigkeit von der stark schwankenden Leistung einer elektrischen Arbeitsmaschine geregelt werden sollen. In diesem Falle läßt man den Strom dieses Gleichstromerzeugers auf den Nebenschluß der Generatoren des Energiespeichernetzes wirken. In den Fig. 1 bis 3 sind beispielsweise einige Anordnungen dargestellt, die für die Verwendung des Gleichstromerzeugers in Betracht kommen. Fig. I zeigt die bekannte Anordnung, nach der eine mit einer Schwungmasse S gekuppelte elektrische Treibmäschine T von beliebiger Stromart die Anlaßdynamo A und die Pufferdynamo.P antreibt. In Fig. 2 ist eine beliebige andere Treibmaschine T, eine Kolbendampfmaschine, Dampfturbine oder Gasmotor angenommen. In beiden Fällen ist erfindungsgemäß die Pufferdynamo P, die zum' Belastungsausgleich herangezogen, deren Spannung also in Abhängigkeit von der Leistung des Arbeitsmotors M geregelt werden soll, mit zwei Feldwicklungen versehen, deren eine (n-J an ein Netz Nkonstanter Spannung angeschlossen ist, während die andere (n.₂) von dem Anker des Gleichstromerzeugers G gespeist wird. Die zweite Wicklung ist so geschaltet, daß

sie der ersten entgegenwirkt. Der mit dem Arbeitsmotor M direkt gekuppelte Gleichstromerzeuger G wird der Leistung bezw. der Stromstärke dieses Motors proportional erregt, indem seine Feldwicklung von einem Widerstand W abgezweigt ist, der in dem Ankerstromkreis von M liegt. Die durch den Widerstand R regelbare Erregung der Anlaßdynamomaschinen A und die Feldwicklung des Motors M ist an die konstante Spannung des Netzes N angeschlossen.

Steigt der Energiebedarf des Motors M, so wächst mit ihm die Erregerstromstärke des Gleichstromerzeugers G. Die Wicklung W₂ wird entsprechend der höheren Spannung von G von einem starken Strom durchflossen, wirkt also schwächend auf das Feld der Puffermaschine P. Die Batterie B gibt Strom in die als Motor laufende Maschine P, die nun mit der Treibmaschine T zusammen auf die Welle α treibend wirkt.

Ist andererseits die Belastung des Arbeitsmotors M gering, so wird das Feld der Puffermaschine P nur sehr wenig geschwächt, P liefert also mit hoher Spannung als Generator Strom an die Batterie B.

Anstatt dieser in Fig. 1 und 2 gegebenen Anordnung kann auch ein mechanischer Energiespeicher mit dem Gegenstand der Erfindung in Verbindung gebracht werden, wie dies in Fig. 3 beispielsweise dargestellt ist.

Eine beliebige Treibmaschine T treibt die Welle α an, auf der die Anker der Anlaßdynamomaschine A und der Maschine P sitzen.

P ist elektrisch mit der Dynamomaschine H verbunden, die mit der Schwungmasse S gekuppelt ist. Beide Maschinen P und H sind mit je zwei Feldwicklungen W₁ und W₂ versehen, deren erste von dem Netz N, deren zweite in Parallel- oder Reihenschaltung von dem Gleichstromerzeuger G gespeist wird. Während die beiden Wicklungen bei der Maschine P (wie in Fig. 1 und 2) einander entgegenwirken, wirken sie bei der Maschine H in gleichem Sinne. magnetisierend.

Die Heranziehung der Schwungmasse S der Dynamo H zum Belastungsausgleich geht nun in gleicher Weise vor sich, wie es in den Anordnungen nach Fig. 1 und 2 mit der Pufferbatterie B der Fall ist.

Mit wachsender Belastung des Arbeitsmotors M wächst der Strom in der Wicklung W₂. Bei der Dynamomaschine H wirkt er feldstärkend, bei P schwächend; es steigt also die Spannung von H, während sie in P sinkt. H liefert somit als Generator Strom an die Maschine P, die ihrerseits die Welle a als Motor antreibt. Die Schwungmassen werden also entladen.

Ist der Energiebedarf des Motors M gering, so ist das Umgekehrte der Fall. Dann wird H als Motor von P angetrieben und die Schwungmasse S aufgeladen.

Die Anwendung des Gleichstromerzeugers G hat den Vorteil, daß die mechanischen oder elektrischen Energiespeicher vollkommen selbsttätig, unabhängig vom Maschinisten der Arbeitsmaschine und ohne empfindliche Apparate, zum Belastungsausgleich herangezogen werden.

Claims

Pate nt-An Sprüche:

1. Einrichtung zur Beeinflussung eines Stromkreises in Abhängigkeit von der Leistung eines in einem anderen Stromkreise liegenden Gleichstrommotors, dadurch gekennzeichnet, daß der den ersten Stromkreis speisende Gleichstromerzeuger proportional der wechselnden Drehzahl bezw. Spannung des Motors angetrieben und proportional der wechselnden Stromstärke des Motors erregt wird.

2. Ausführungsform der Anordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen in den Stromkreis des Gleichstromerzeugers eingeschalteten Strom- oder Spannungszeiger, der als Leistungszeiger des den Stromerzeuger beeinflussenden Gleichstromkreises dient.

3. Ausführungsform der Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch den Strom des Gleichstromerzeugers ein Energiespeichernetz proportional der Leistung des ihn beeinflussenden Motorstromkreises geregelt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.