DE183514C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- .M183514 KLASSE 21 d. GRUPPE

in BERLIN.

Gleichstromerzeuger für verzweigte Stromkreise.

Zusatz zum Patente 178053 vom 29. März 1904.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 20. Januar 1906 ab. Längste Dauer: 28. März 1919.

In Fig. 6 der Patentschrift 178053 ist ein Gleichstromerzeuger angegeben, welcher bei einer konstanten Felderregung nahezu konstante Stromstärke liefert, wenn auch die Umdrehungsgeschwindigkeit oder der Widerstand des äußeren Stromkreises innerhalb ziemlich weit gesteckter Grenzen schwankt. Die vorliegende Erfindung ist eine Ausführungsform dieser Maschine für verzweigte Stromkreise, bei welcher ein Teilstrom konstant erhalten wird, während der Strom in den anderen Zweigen beliebig verändert werden kann, ohne einen wesentlichen Einfluß auf die Maschinenspannung auszuüben.

In Fig. ι stellt b b die kurzgeschlossenen Hilfsbürsten des Ankers, B B die Nutzbürsten vor. Das Magnetgestell besteht aus den Polschuhen PP, den Schenkeln MM und dem Joch J und besitzt eine von der fremden Stromquelle Q. gespeiste Erregerwicklung f. Direkt von den Nutzbürsten B B wird ein Stromkreis I mit konstantem Widerstand gespeist, der z. B. aus stets eingeschalteten Glühlampen /1 besteht. Der andere Teil II der Belastung hingegen möge aus Lampen mit veränderlichem Stromverbrauch L L mit Vorschaltwiderständen n> w bestehen, deren jede überdies durch einen Handschalter H ausschaltbar ist. Mit dem Stromkreis II in Reihe geschaltet ist nun eine auf den Magnetschenkeln M M angebrachte, mit der Wicklung / gleichsinnig geschaltete Hauptstromwicklung F.

Um die Wirkungsweise der Anordnung zu erklären, wollen wir uns vorerst die Feldwicklung f und den konstant eingeschalteten Stromkreis Γ wegdenken, so daß die Maschine eine reine Hauptstrommaschine mit dem variablen Widerstandskreis II ist. Die in der Figur dargestellte Maschine braucht bekanntlich nur ein sehr schwaches Primärfeld. Angenommen, die Hauptstromwicklung habe eine Windungszahl, die genau der wirksamen Windungszahl des Ankers entspricht, so würde, wenn wir vom Ohmschen Widerstand und dem remanenten Magnetismus der Maschine absehen; für jeden, beliebigen durch den Stromkreis II gehenden Strom die Maschine magnetisch im Gleichgewicht sein. Es ist klar, daß dann zufällige Umstände, wie die gerade vorhandene Remanenz, einen großen Einfluß auf die Spannung und Stromstärke des Kreises H ausüben. Nun kommt aber die konstant erregte Wicklung f und der äußere Stromkreis I mit konstantem Widerstand hinzu. Dadurch wird unter den vielen möglichen Gleichgewichtszuständen ein bestimmter festgelegt. Wäre nur die fremderregte Wicklung f und der Stromkreis I vorhanden, so stellt sich der Strom im letzteren Kreise so ein, daß er den erregenden Amperewindungen annähernd das Gleichge-

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wicht hält. Dadurch ist nicht nur der Strom in diesem Kreise, sondern auch die Spannung an den Nutzbürsten B B fixiert. Das Hinzufügen eines variablen Widerstandes im Kreise II ändert an der Sache nichts, weil ja die neu hinzukommenden Amperewindungen im Anker durch die neu hinzukommenden Amperewindungen der Hauptstromwicklung F ausgeglichen werden.

ίο In Fig. 2 ist ein Anwendungsbeispiel dieser Erfindung auf Zugbeleuchtungsanlagen gegeben. Als Stromkreis I ist hier die Sammlerbatterie Q selbst angenommen, als Stromkreis II einzeln ausschaltbare Lampengruppen L L mit vorgeschalteten Widerständen (z.B. Eisendrahtwiderständen) n> n>. Es ist noch ein Apparat V, z. B. ein elektrolitisches Ventil, angedeutet, der den Rücktritt des Stromes aus der Batterie in die Maschine verhindert.

Die Wicklung f ist hier beispielsweise von der Maschine selbst gespeist, und zwar von der halben Maschinenspannung, indem ein Ende mit einer Hauptbürste B, das andere Ende mit den Spannungsteilenden Hilfsbürsten b b verbunden ist. Vor der Erregerwicklung ist hier ein Widerstand Wgezeichnet, der, aus Eisendraht bestehend, trotz wechselnder Batteriespannung in gewissem Bereiche fast konstante Werte des Erregerstromes ergibt. Ist der Lampenstromkreis U vollkommen ausgeschaltet, so sucht die Maschine ' einen bestimmten Wert des Stromes in die Batterie abzugeben. Werden die Lampen teilweise oder ganz eingeschaltet, während die Maschine im Betriebe ist, so bleibt Maschinenspannung und Ladestrom unverändert und es steigt der von der Maschine abgegebene Strom um den Betrag des Lampenstromes.

Durch Verminderung oder Vermehrung der Windungszahl der Wicklung F kann man die Charakteristik der Maschine so verändern, daß bei Vergrößerung des Stromes im Kreise II der Strom im Kreise I und mit ihm die Maschinenspannung nicht konstant bleibt, sondern ab- oder zunimmt.

In Fig. 3 besteht der Stromkreis I aus Lampen / / und der Erregerwicklung E eines Motors, während der den variablen Strom aufnehmende Anker A des Motors mit seinem Anlaßwiderstand R den Stromkreis II bildet. Die Erregerwicklung f ist hier von den Nutzbürsten JS B unter Zwischenschaltung des Widerstandes W gespeist.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Gleichstromerzeuger für verzweigte Stromkreise nach Patent 178053 mit unmittelbar oder über einen Widerstand kurzgeschlossenen Hilfsbürsten, die gegenüber den Hauptbürsten annähernd um eine halbe Polteilung versetzt sind, dadurch gekennzeichnet, daß eine annähernd konstant erregte Feldwicklung die Stromstärke und indirekt die Spannung eines unmittelbar zwischen die Hauptbürsten geschalteten Stromzweiges beeinflußt, während mit einem zweiten Stromkreis veränderlichen Widerstandes eine mit der ersten Feldwicklung in gleichem Sinne wirkende Hauptstromerregerwicklung in Reihe geschaltet ist, so daß unabhängig von der im zweiten Stromkreis herrschenden Belastung der Strom im ersten Stromkreis konstant bleibt und die Maschinenspannung je nach der Windungszahl der Hauptstromerregerwicklung gleichfalls gleichbleibt oder nach einem vorher bestimmten Gesetze zu- oder abnimmt.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.