DE182064C

DE182064C -

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Publication number: DE182064C
Application number: DENDAT182064D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

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PATENTSCHRIFT

- M 182064 KLASSE 21 <Z. GRUPPE

A. SENGEL in DARMSTADT.

Bekanntlich ist es bei den Gleichstrommaschinen gewöhnlicher Bauart nur möglich, ■ an den Stellen des Stromwenders Strom zu entnehmen, welche mit Spulen in Verbindung stehen, die keiner Induktion unterworfen ,sind und sich sonach in der sogenannten neu-, tralen Zone zwischen den Magnetpolen befinden. Werden an anderen Stellen des Stromwenders Bürsten aufgesetzt, so rufen die in

ίο den durch die Bürsten kurzgeschlossenen Spulen induzierten elektromotorischen Kräfte bei dem geringen Spulenwiderstande starke Ströme hervor, die sich durch lebhafte Funkenbildung an den Bürsten bemerkbar machen und hierdurch Beschädigungen des Stromwenders und des Ankers nach sich ziehen."

Das Aufsetzen von Bürsten an beliebigen Stellen des Stromwenders zur Entnahme einer veränderlichen Spannung ist nur dann möglich, wenn dafür gesorgt wird, daß die betreffenden Spulen, welche durch die Bürsten kurzgeschlossen werden, sich in einem induktionsfreien Feld befinden. Durch nach-. stehende Anordnung läßt sich dieses neutrale Feld schaffen. Neben den fest angeordneten Polen werden, bewegliche Pole, sogenannte Wendepole, angebracht, die sich im Sinne der Drehbewegung beliebig verstellen lassen.

Diese Pole tragen eine Nebenschlußwicklung, ' welche den Zweck hat, ein, den Hauptpolen gerade entgegengerichtetes Feld zu erzeugen.

Die Spulen, welche sich sonach unter den Hilfspolen befinden, sind einer Induktion nicht unterworfen, und es können daher an den betreffenden Stellen des Stromwenders Bürsten aufgesetzt werden, ohne daß schädliche Kurz-■ schlußströme zu befürchten sind. Werden die Hilfsbürsten und die Hilfspole gleichmäßig weiter bewegt, so lassen sich sonach-40 mittels der Hilfsbürsten Spannungen von dem ' Stromwender entnehmen, die zwischen Null und dem größten Werte der Spannung, welche die Maschine überhaupt abzugeben imstande ist, veränderlich sind.

Da das von den Hauptpolen herrührende Feld nicht an allen Stellen den gleichen Wert besitzt, so muß der durch die Spulen der Hilfspole fließende Strom entsprechend ihrer jeweiligen Stellung geändert werden. Diese Reglung kann beispielsweise in der Art erfolgen, daß zwangläufig mit der Verschiebung der Hilfspole ein in den Erregerstromkreis der Hilfspole eingeschalteter Widerstand so geändert wird, daß in den verschiedenen Stellungen gerade ein den Hauptpolen entgegengesetztes Feld erzeugt wird.

Wird mittels der Hilfsbürsten ein Strom dem Anker entnommen, so ist zur funkenfreien Kommutierung dieses Stromes ein Feld erforderlich, dessen Stärke der Größe des entnommenen Stromes entsprechen muß. Dieses Feld kann dadurch geschaffen werden, daß die Hilfspole · eine zweite Wicklung erhalten, durch welche der den Hilfsbürsten entnommene Strom entweder in seiner, vollen Stärke oder zum Teil hindurchfließt.

Bisher war angenommen, daß die Maschine durch eine äußere Kraft angetrieben wird, somit als Stromerzeuger arbeitet. Die Wirkungsweise bleibt die gleiche, wenn die beiden Hauptbürsten an eine äußere Stromquelle an-

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Claims

. geschlossen werden und die Maschine als Umformer betrieben wird. Entnimmt man jetzt

. mittels der Hilfsbürsten Strom, so wirkt die ' Maschine als Umformer, dessen Sekundär-S Spannung durch Abschieben der Bürsten in

weiten Grenzen geändert werden kann.
; Die Hilfspole können entweder nur auf -; einer Seite der Hauptpole oder in doppelter ^; Ausführung symmetrisch auf beiden Seiten lo angeordnet sein. Ihre Zahl kann ferner entweder gleich der Zahl der Hauptpole sein ■ oder nur die Hälfte davon betragen. Sie können schließlich mit dem Hauptfeld mag-.i - netisch zusammenhängen oder zu einem Λ5 eigenen Magnetfeld miteinander verbunden sein. Der Grundgedanke der Erfindung wird ■;.. durch obige* Abänderungen nicht berührt. ■>' Ebenso bleibt es für die Wirkungsweise gleich- : gültig, ob die Haupt- und Hilfsbürsten auf ^: 20 dem gleichen Stromwender schleifen, oder ob für die Hilfsbürsten ein besonderer Strom- · wender vorgesehen wird.

• ■ · Patent-Ansprüche:

25 i. Gleichstrommaschine für Stromentnahme von beliebiger Spannung, dadurch gekennzeichnet, daß neben den Haupt-

. bürsten und Hauptpolen siarr miteinander

verbundene, konzentrisch zur Maschinen-

30 welle verschiebbare Hilfsbürsten und Hilfspole vorgesehen sind, wobei letztere so erregt werden, daß sie bei jeder Stellung der Hilfsbürsten die induzierende Wirkung, welche die Hauptpole auf die unter den Hilfsbürsten liegenden Ankerspulen ausüben, gerade aufheben, zum Zwecke, die Abnahme beliebiger zwischen Null und der maximalen Klemmenspannung veränderlicher Spannungswerte mittels der Hilfsbürsten von entsprechenden Stellen des Stromwenders zu ermöglichen, ohne daß schädliche Funkenbildung auftritt.

' 2. Ausführung der Anordnung nach. Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß selbsttätig mit der Abschiebung der Hilfspole ein in deren Erregerstromkreis liegender Widerstand entsprechend der verschiedenen Wirkung, welche die Hauptpole auf die bei Änderung der Stellung der Hilfsbürsten jeweilig unter diesen liegenden Ankerspulen, ausüben, geregelt wird.

3. Ausführung der Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet durch Anordnung einer zusätzlichen Erregerwicklung auf den Hilfspolen, die durch den von den Hilfsbürsten entnommenen ■ Strom oder einen Teil desselben erregt wird, zum Zwecke, ein der Stärke dieses Stromes entsprechendes Wendefeld bei allen Belastungen zu sichern.