DE186781C

DE186781C -

Info

Publication number: DE186781C
Application number: DENDAT186781D
Authority: DE

Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

Die einphasigen' Serien- und Repulsions-Kommutatormotoren haben bekanntlich den Nachteil, daß ihre Tourenzahl unbegrenzt ist, daß sie somit auch nicht als Generatoren arbeiten können, wenn sie eine bestimmte Tourenzahl überschritten haben.
... Die Erfindung bezweckt nun, diesen Nachteil zu beseitigen, wenn zwei oder mehrere Motore vorhanden sind. %The single-phase series and repulsion commutator motors are known to have the disadvantage that their number of revolutions is unlimited, so that they cannot work as generators either when they have exceeded a certain number of revolutions.
... The invention now aims to eliminate this disadvantage when two or more motors are present. %

ίο Um solche Maschinen als Generatoren aufs Netz zurückarbeiten zu lassen, muß der im Motorbetrieb mit veränderlicher Geschwindigkeit vom Hauptstrom oder einem ihm proportionalen Strom durchflossenen Feldwicklung eine konstante Spannung zugeführt werden, deren Phase um etwa 90 ° der Netzspannung voreilt, so daß in der Richtung der Achse der Feldwicklung ein mit der Netzspannung nahezu phasengleiches Feld von konstanter Größe erzeugt wird. Die Tourenzahl dieser Maschine wird dann eine bestimmt begrenzte. Solange diese bestimmte Tourenzahl nicht überschritten wird, läuft die Maschine (oder Maschinengruppe) als Motor, bei Überschreitung der Tourenzahl aber arbeitet sie ohne wesentliche Phasenverschiebung aufs Netz zurück.ίο To such machines as generators on To let the network work back, the one in motor operation with variable speed the main current or a proportional current flowing through it a constant voltage can be supplied, the phase of which is about 90 ° of the mains voltage leads so that in the direction of the axis of the field winding one with the mains voltage almost in-phase field of constant size is generated. The number of revolutions of this machine is then a certain limited. As long as this specific number of tours is not exceeded the machine (or machine group) runs as a motor when the number of revolutions is exceeded but it works back to the network without any significant phase shift.

Die Speisung der Feldwicklung von Einphasen - Wechselstrom - Kommutatormaschinen mit einer der Ankerspannung voreilenden Spannung ist an sich bekannt. Auch daß Einphasen-KoUektormotoren mit einer dem Anker einer einphasigen Nebenschluß-Kommutatormaschine entnommenen, um 90 ° phasen verschobenen Spannung erregt werden, soll hier nicht unter Schutz gestellt werden.Powering the field winding of single-phase alternating current commutator machines with a voltage leading the armature voltage is known per se. Also that single-phase co-uector motors with one removed from the armature of a single-phase shunt commutator machine, shifted by 90 ° Voltage are excited, should not be placed under protection here.

Die Erfindung besteht vielmehr darin, daß ein Teil der Motoren, um die erforderliche voreilende Spannung liefern und zur Erregung der übrigen Maschinen dienen zu können, umgeschaltet wird, so daß er ebenfalls als Generator arbeitet, jedoch nur zur Erzeugung der Erregerströme für die andere Gruppe benutzt wird.The invention is rather that a part of the motors to the required leading Supply voltage and be used to excite the other machines, is switched over, so that it also works as a generator, however is only used to generate the excitation currents for the other group.

Da wie gewöhnlich bei derartigen Motoren die Erreger-Voltampere nur einen Teil (etwa ¹Z₃ bis V₄) der gesamten Voltampere betragen, so werden die Erregermaschinen nur etwa ¹J₃ der Gesamtleistung der anderen Maschinengruppe zu liefern haben. Die Feldwicklung der für die Erregung bestimmten Motorgruppe wird mittels eines gegebenenfalls regelbaren Neben-Schlußtransformators an das Netz gelegt, so daß auch diese Gruppe eine begrenzte Tourenzahl und somit die Eigenschaft hat, als Generator — allerdings mit Phasenverschiebung ·— zu arbeiten. ..Since the exciter volt-amperes are only a part (about ¹ Z ₃ to V ₄ ) of the total volt-amperes, ^{as is usually the case with such motors, the exciter machines will only have to supply about 1} J _{3 of} the total output of the other group of machines. The field winding of the motor group intended for excitation is connected to the network by means of an optionally controllable shunt-end transformer, so that this group also has a limited number of revolutions and thus the property of working as a generator - albeit with a phase shift. ..

In der Zeichnung sind als.- Ausführungsbeispiele in Fig. ι zwei einzelne Maschinen, in Fig. 2 zwei parallel geschaltete Motoren mit einer dritten Maschine zusammen in der neuen Schaltung dargestellt. Mit a, b und a¹ sind die einzelnen Motoren (z. B. eines elektrischen Wagens) bezeichnet, die für gewöhnlich in irgendeiner Weise mechanische Arbeit liefern, z. B. in Parallelschaltung entsprechend der ausgezogen gezeichneten Stellung des Schalters h. Die Ma- 6g schinen α, b (Fig. 1) und a¹ (Fig. 2) sind beispiels*In the drawing are als.- exemplary embodiments in Fig. Ι two individual machines, in Fig. 2 two motors connected in parallel with a third machine together in the new circuit. With a, b and a ¹ the individual motors (e.g. an electric car) are referred to, which usually deliver mechanical work in some way, e.g. B. in parallel according to the position of the switch shown in solid lines h. The machines α, b (Fig. 1) and a ¹ (Fig. 2) are for example *

(2. Auflage, ausgegeben am ιβ. Juni igogj(2nd edition, issued on June 1st igogj

weise als Serienmaschinen mit den Feldwicklungen e, f und e_x und mit den zur Aufhebung des Feldes des Arbeitsstromes im Anker dienenden Kompensationswicklungen c, c¹ und d gezeichnet. Die Kompensationswicklungen liegen dabei im Hauptstromkreis, können jedoch auch kurzgeschlossen sein. Auch könnte die Kompensationswicklung auf dem Läufer und die · Arbeitswicklung auf dem Ständer angebracht.drawn as series machines with the field windings e, f and e _x and with the compensation windings c, c ¹ and d serving to cancel the field of the working current in the armature. The compensation windings are in the main circuit, but can also be short-circuited. The compensation winding could also be placed on the rotor and the working winding on the stator.

ίο sein (Atkinson scher Repulsionsmotor). Es ist nur erforderlich, daß das Feld der Arbeitsströme ganz oder teilweise aufgehoben wird. An Stelle der Maschine α und der Maschine b in Fig. ι kann je eine Gruppe von Maschinen a, a¹, a² usw. bezw. b, b¹, b² usw. in Reihenschaltung oder in Parallelschaltung oder auch in gemischter Schaltung treten. Es ist hierbei . nicht erforderlich, daß die Gruppe α aus ebensoviel Einzelmaschinen besteht wie die Gruppe b. ίο be (Atkinson's repulsion motor). It is only necessary that the field of the working currents be wholly or partially canceled. Instead of the machine α and the machine b in Fig. Ι a group of machines a, a ¹ , a ² , etc. respectively. b, b ¹ , b ² etc. are connected in series or in parallel or in mixed connection. It is here. it is not necessary that group α consists of as many individual machines as group b.

ao Gemäß Fig. 2 sind beispielsweise in Gruppe a zwei Maschinen α und a¹, in Gruppe b eine einzige Maschine b gezeichnet.ao According to FIG. 2, for example, two machines α and a ¹ are drawn in group a, and a single machine b is drawn in group b.

Soll nun durch Begrenzung der Geschwindigkeit das Rückarbeiten aufs Netz erreicht werden, so wird der Schalter h in die punktiert gezeichnete Lage umgelegt. An die Feldwicklung /der Maschine b wird dabei mittels des Nebenschlußtransformators g eine konstante Spannung angeschlossen, wodurch in der Achse der Spule f ein Feld entsteht, welches konstante Größe hat und in Phase um 90 ° der Netzspannung nacheilt. Infolgedessen wird im Anker der Maschine b durch die Drehung eine E. M. K. erzeugt, die um 90 ° der Netzspannung voreilt und mittels desselben Schalters k an die Feldwicklung e der Maschine α angelegt wird. Die Maschine oder Maschinengruppe α liefert somit eine mit der Netzspannung etwa phasengleiche Spannung und arbeitet demnach als Generator aufs Netz zurück.If the return to the network is to be achieved by limiting the speed, switch h is toggled into the position shown in dotted lines. A constant voltage is connected to the field winding / the machine b by means of the shunt transformer g , which creates a field in the axis of the coil f which has a constant size and lags the mains voltage by 90 ° in phase. As a result, an EMF is generated in the armature of the machine b by the rotation, which leads the mains voltage by 90 ° and is applied to the field winding e of the machine α by means of the same switch k . The machine or machine group α thus supplies a voltage approximately in phase with the mains voltage and accordingly works back as a generator on the mains.

Wenn man der Feldwicklung e unter Anwendung bekannter Mittel eine Spannung von mehr als 90 ° Phasenverschiebung zuführt, so kann die Phasenverschiebung der Maschine a vollständig oder sogar überkompensiert werden. Da bei der neuen Schaltungsweise die Maschine b nur etwa ^x/₃ der Gesamtleistung zu liefern hat, so hat der Transformator g nur etwa ¹Z₉ der Gesamtenergie zu leisten, kann also sehr klein gehalten werden. . ■If a voltage of more than 90 ° phase shift is fed to the field winding e using known means, the phase shift of the machine a can be completely or even overcompensated. Since with the new switching method the machine b only ^{has to supply about x} / _{3 of} the total power, the transformer g only has to provide about ¹ Z _{9 of} the total energy, so it can be kept very small. . ■

In Fig. ι bildet der Nebenschlußtransformator g einen von der Maschine b getrennten Körper, in gewissen Fällen kann es jedoch zweckmäßiger sein, diesen Transformator mit einer der Feldwicklungen der Maschinen zu vereinigen, und zwar so, daß auf demselben Gehäuse und in derselben Achse mit der Feldwicklung/eine besondere Wicklung angebracht wird, die bei Überschreitung einer gewissen Geschwindigkeit an das Netz angeschlossen wird. Man erspart dabei den Transformator, hat aber den Nachteil, daß entweder sämtliche Maschinen (z. B. eines Zuges) nicht gleichmäßig gebaut sein können, oder wenn sämtliche Maschinen diese Hilfswicklung besitzen, daß nicht sämtliche Wicklungen gleichzeitig ausgenutzt sind.In Fig. Ι the shunt transformer g forms a separate body from the machine b , but in certain cases it may be more expedient to combine this transformer with one of the field windings of the machines in such a way that on the same housing and in the same axis with the Field winding / a special winding is attached, which is connected to the network when a certain speed is exceeded. This saves the transformer, but has the disadvantage that either all machines (e.g. a train) cannot be built uniformly, or if all machines have this auxiliary winding that not all windings are used at the same time.

Zu bemerken ist noch, daß beim Übergang von .einer. Schaltung zur anderen der Hauptstrom in den auf das Netz arbeitenden Maschinen nicht unterbrochen wird.It should also be noted that when transitioning from .einer. Circuit to the other the main stream is not interrupted in the machines working on the network.

Die Erfindung ist gemäß Fig. 3 auch auf kompensierte Repulsionsmotoren anwendbar, d. h. auf solche, welche außer dem den Arbeitsstrom führenden Bürstensatz I noch einen Bürstensatz m besitzen, welcher den Erreger- 75,. strom führt. Diese Maschinen erfordern dann eine Hilfswicklung e¹ auf dem Ständer, welche dieselbe Rolle hat wie die Wicklung e des Motors α in Fig. 1 oder 2.According to FIG. 3, the invention can also be applied to compensated repulsion motors, ie to those which, in addition to the brush set I carrying the working current, also have a brush set m which drives the exciter 75,. current leads. These machines then require an auxiliary winding e ¹ on the stator, which has the same role as the winding e of the motor α in FIG. 1 or 2.

Claims

Patent claim:

Procedure for regulating two or more working bills of exchange - '* ■ current collector motors, characterized in that of the series or repulsion circuit A transition is made to a circuit in which the one machine or the machines of one group with constant Voltage excited and used to excite the other machine or group of machines with phase-shifted voltage, by their excitation windings or corresponding auxiliary windings from the Brushes of the former (exciter group) are fed.

1 sheet of drawings.