DE185610C

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Publication number: DE185610C
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KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

- M 185610 KLASSE 21 <#. GRUPPE 3L. - M 185610 CLASS 21 <#. GROUP 3L.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 15. Mai 1906 ab.Patented in the German Empire on May 15, 1906.

Gegenstand der Erfindung ist eine Einrichtung, welche bei selbsterregenden, kompoundierten Synchronwechselstromerzeugern zum Schütze gegen Überlastung durch nacheilenden Strom dienen soll und darin besteht, daß der · zur Kompoundierung dienende Reihentransformator aus dem Erregerstromkreis ausgeschaltet bezw. kurzgeschlossen wird. Ein solcher WechselstromerzeugerThe invention relates to a device which, when self-exciting, compounded Synchronous alternators to protect against overload caused by lagging Current is to serve and consists in that the series transformer serving for compounding from the excitation circuit switched off or is short-circuited. Such an alternator

ίο kann, wenn er als reine Nebenschlußmaschine arbeitet, bei nacheilendem Strom infolge der starken Ankerrückwirkung nur einen Teil der der Vollast entsprechenden Energie erzeugen. Daher bildet die Ausschaltung der Kompoundierung ein ebenso wirksames Mittel gegen Überlastung wie die Unterbrechung des Hauptstromes selbst; denn sowie aus dem Erregerstromkreis der die Kompoundierung vermittelnde Teil ausgeschaltet ist, sinkt der abgegebene Strom sofort auf Null und der Erzeuger kann keinen Schaden erleiden. Es gibt nämlich bei jeder selbsterregenden Nebenschlußmaschine eine kritische Belastung,, bei welcher die Maschine sich nicht mehr selbst erregen kann. Bei Gleichstromnebenschlußmaschinen liegt diese kritische Belastung weit über jener Überlastung, welche bereits schädlich ist. Bei Wechselstromerzeugern kann sie aber unterhalb der normalen Belastung liegen. Die Maschine verliert daher Spannung und Strom vollständig·, bis die Überlastung beseitigt ist. Man kann somit durch eine Schaltvorrichtung, welche bloß den schwachen Erregerstrom führt und daher einfa'cher und billiger ist, die Anordnung von selbsttätig bei Überlastung wirkenden Hauptstromausschaltern überflüssig machen.ίο can if he is a pure shunt machine works, with lagging current only a part due to the strong armature reaction generate the energy corresponding to the full load. Therefore, the elimination of the Compounding is just as effective a remedy for overload as interruption of the main stream itself; because as well as from the excitation circuit of the compounding The mediating part is switched off, the output current drops immediately to zero and the generator cannot suffer any damage. In fact, with every self-exciting shunt machine there is a critical load under which the machine itself can no longer excite himself. In DC shunt machines this is critical Load far above that overload, which is already harmful. With alternators but it can be below the normal load. The machine therefore completely loses voltage and current, until the overload is removed. One can thus by a switching device, which only the weak excitation current leads and is therefore simpler and cheaper, the arrangement of automatically in case of overload make operating main power switches superfluous.

Es sind bereits selbsterregende, kompoundierte Wechselstromerzeuger bekannt, bei welchen der Erregerstrom den in Reihe geschalteten Sekundärwicklungen eines Nebenschluß- und eines Reihentransformators entnommen wird und parallel zur letzteren in jeder Phase ein Widerstand angeordnet ist. In diesem Falle ist es zweckmäßig, bei der Kurzschließung des Reihentransformators eine seiner Sekundärklemmen oder beide vom Widerstand abzutrennen, damit dieser in Reihe mit dem Nebenschlußtransformator im Erregerstrom eingeschaltet bleibt und nicht ebenfalls kurzgeschlossen wird. Es ist so die Energie, welche der Erzeuger bei kurz-' geschlossenem Reihentransformator liefern kann, geringer, als wenn auch der Widerstand kurzgeschlossen würde.Self-exciting, compounded alternators are already known which the excitation current is connected to the series-connected secondary windings of a shunt and a series transformer is taken out and a resistor is arranged in parallel with the latter in each phase. In this case it is advisable to short-circuit the series transformer disconnect one or both of its secondary terminals from the resistor so that it can be in Series with the shunt transformer in the excitation current remains switched on and not is also short-circuited. It is the energy that the generator for short- ' closed series transformer can deliver less than if the resistance would be shorted.

Das in der Zeichnung dargestellte Ausführungsbeispiel zeigt diesen Fall.The embodiment shown in the drawing shows this case.

α ist der Anker eines Wechselstromerzeugers , welcher beispielsweise eine dreiphasige, zweipolige Grammewicklung trägt. Die Feldspulen// sind mit den Segmenten cc eines Kommutators verbunden, auf welchem entsprechend der Phasenzahl drei Bürsten b_v b₂, b_B schleifen, während die Segmentzahl gleich der Pohlzahl ist. Die Segmente sind so breit zu machen, daß der Erregerstromkreis nie ganz unterbrochen wird. Die α is the armature of an alternator, which for example carries a three-phase, two-pole gram winding. The field coils // are connected to the segments cc of a commutator, on which three brushes b _v b ₂ , b _B slide according to the number of phases, while the number of segments is equal to the pole number. The segments are to be made so wide that the excitation circuit is never completely interrupted. the

Bürsten sind an eine auf dem Anker sitzende Hilfswicklung a_x , a.₂, a₃ angeschlossen, welche die Stelle eines Nebenschlußtransformators vertritt. Die anderen Enden der Hilfs-Brushes are attached to an auxiliary winding a _x , a. ₂ , a ₃ connected, which takes the place of a shunt transformer. The other ends of the auxiliary

S wicklung sind über Widerstände T₁, r\ usw. in Stern geschaltet. Die Widerstände r\, r'₂, r'₃ sind regelbar, um die Erregung in derS winding are connected in star _{via resistors T 1} , r \ etc. The resistances r \, r ' ₂ , r' ₃ are adjustable to the excitation in the

■ üblichen Weise einstellen zu können. Parallel zu den Widerständen r. ■ to be able to recruit in the usual way. In parallel with the resistors r.

r₂, r₃ liegen die drei einphasigen t₀, ίο oder einesr ₂ , r ₃ are the three single-phase t ₀ , ίο or one

ίο Sekundärwicklungen derίο secondary windings of the

Reihentransformatoren t_{x 2 z}
dreiphasigen Transformators.Series transformers t _{x 2 z}
three-phase transformer.

Gemäß der Erfindung werden nun drei elektromagnetische Schalter S₁, s.₂, S₃ angeordnet, durch welche die Sekundärwicklungen der Reihentransformatoren kurzgeschlossen und bei diesem Ausführungsbeispiel gleichzeitig von den Widerständen r einseitig getrennt werden. Die Magnetspulen s\, s'₂, s'_a der Schalter liegen im Sekundärkreis der Reihentransformatoren. Die in der Zeichnung eingezeichneten Verbindungen werden so lange aufrecht erhalten, als die Maschine unter normalen Bedingungen arbeitet. Sowie aberAccording to the invention, three electromagnetic switches S ₁ , S ₂ , S ₃ are now arranged, by means of which the secondary windings of the series transformers are short-circuited and, in this exemplary embodiment, are simultaneously separated from the resistors r on one side. The magnet coils s \, s ' ₂ , s' _{a of} the switches are in the secondary circuit of the series transformers. The connections shown in the drawing are maintained as long as the machine is working under normal conditions. As well as

eine Überlastung eintritt, steigt der Sekundärstrom der Reihentransformatoren und die Magnetspulen s\, s'%, s'_s werden so stark erregt, daß sie ihre Kerne einziehen. Diese stoßen dabei gegen die Schalter S₁, S₂, s₃ und legen sie um. Hierdurch werden die Sekundärwicklungen der Reihentransformatoren je auf einer Seite von den Widerständen r_x, r₂, r₃ abgetrennt und kurzgeschlossen. Die kompoundierende Wirkung ist beseitigt, dagegen bleiben die Widerstände T₁, r₂, r₃ im Nebenschlußerregerstromkreis, so daß dessen Widerstand ungeändert bleibt und die Überlastung die kritische Belastung der Nebenschlußmaschine übertrifft. Der Anker wird infolgedessen stromlos und gegen Schaden ebenso geschützt, wie wenn der Ankerstromkreis selbst vollständig unterbrochen wäre.an overload occurs, the secondary current of the series transformers increases and the magnetic coils s \, s '%, s' _s are so strongly excited that they pull in their cores. These bump against switches S ₁ , S ₂ , s ₃ and flip them. As a result, the secondary windings of the series transformers are separated from the resistors r _x , r ₂ , r ₃ on one side and short-circuited. The compounding effect is eliminated, but the resistors T ₁ , r ₂ , r ₃ remain in the shunt exciter circuit, so that its resistance remains unchanged and the overload exceeds the critical load on the shunt machine. As a result, the armature is de-energized and protected against damage just as if the armature circuit itself were completely interrupted.

Die Schalter S₁, S₂, s₃ können in bekannter Weise so ausgebildet sein, daß sie durch einen Handgriff gemeinschaftlich in die normale Lage zurückgeführt werden können.The switches S ₁ , S ₂ , s ₃ can be designed in a known manner so that they can be returned to the normal position jointly by a handle.

Claims

Godfather t-An sayings:

1. Means to protect against overload caused by lagging current self-exciting, compounded synchronous alternators, characterized in that, that the compounding mediating series transformer in the event of overload due to lagging current automatically switched off or from the excitation circuit. is short-circuited.

2. Embodiment according to claim 1, for self-exciting, compounded synchronous alternators, in which there is a resistance parallel to the secondary winding of the series transformer, thereby characterized in that the series transformer is disconnected from the resistor at the same time during short-circuiting so that it remains switched on in the excitation circuit.

1 sheet of drawings.