DE201988C

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Publication number: DE201988C
Application number: DENDAT201988D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

S:

KLASSE 21 c. GRUPPE

KARL IFFLAND in DORTMUND.

in einem zweiten Stromkreise.

Patentiert Im Deutschen Reiche vom 5. März 1907 ab.

Es ist in manchen Fällen nötig, die Leistung von Dynamomaschinen bzw. Motoren in Abhängigkeit von der jeweiligen Leistung anderer Dynamomaschinen bzw. Motoren zu beeinflüssen. Z. B. trifft dies zu, wenn beim Betriebe von Stromverbrauchern mit stark schwankender Belastung ein Energiespeicher, sei es durch Schwungmassen oder Akkumulatoren geschaffen werden soll, um die Antriebsmaschinen zwecks wirtschaftlich günstiger Gestaltung des Betriebes stets gleichmäßig belasten zu können, denn in diesen Fällen muß die Leistung der zum Energiespeicher gehörigen Pufferdynamomaschine in Abhängigkeit stehen von der jeweiligen Leistung des Stromverbrauchers mit stark schwankender Belastung. Diese Beeinflussung ist in der gewünschten Weise leicht möglich, solange entweder die Spannung oder die Stromstärke des beeinflussenden Stromkreises (2, mit dem Arbeitsmotor M in Fig. 1) konstant bleibt, weil dann die Leistung in diesem Strom-, kreise 2 der Stromstärke proportional . ist, wenn die Spannung konstant bleibt, oder der Spannnung proportional ist, wenn die Stromstärke konstant bleibt. Es kann also die der Leistung im Stromkreise 2 proportionale Stromstärke bzw. Spannung direkt auf die zu beeinflussende Pufferdynamomaschine P einwirken. Anders liegt die Sache, wenn in dem zweiten, dem Verbrauchsstromkreise, sowohl die Spannung als auch die Stromstärke veränderlich ist, was z. B. beim Betriebe von Motoren in der Leonard sehen Schaltung zutrifft. .

Es ist bereits eine Einrichtung bekannt geworden, welche anstrebt, eine Spannung bzw. Stromstärke zu schaffen, die auch dann der Leistung im beeinflussenden Stromkreise proportional ist, wenn sowohl die Spannung als auch die Stromstärke in diesem Stromkreise schwankt. Angestrebt wird dies dadurch, daß ein die Erregung der Pufferdynamomaschine beeinflussender Hilfsgenerator mit dem mit schwankender Belastung im Stromkreise 2 arbeitenden Motor mechanisch gekuppelt und sein Feld proportional der Stromentnahme dieses Motors erregt wird. Erreicht würde der beabsichtigte Zweck durch diese Anordnung nur dann, wenn die Tourenzahl des Hilfsgenerators genau proportional der elektromotorischen Kraft der Anlaßdynamomaschine A wäre. Nun bleibt aber der mit schwankender Belastung arbeitende Motor, der in den meisten Fällen mit sehr großen Massen mechanisch gekuppelt ist, in der Tourenzahl gegenüber der Spannung der Anlaßdynamomaschine bei gewünschter Beschleunigung des Motors zurück und eilt bei der beabsichtigten Verzögerung der Massen und des Motors der Spannung vor, so daß bedeutende Abweichungen von der Proportionalität auftreten und die gewünschte gleichmäßige Belastung der gemeinsamen Antriebs-

maschine nur unvollkommen erreicht wird. Es sei z. B. angenommen, der Motor mit stark schwankender Belastung sei ein Fördermotor und stehe still. Es ist dann durch rasche Bewegung des Steuerhebels möglich, innerhalb einer weiten Grenze jede beliebige Belastung auf den Hauptgenerator zu geben, ohne daß der Hilfsgenerator im ersten Moment irgendwelche Spannung bzw. Stromstärke

ίο erzeugt. Der Hilfsgenerator wird erst nach und nach Spannung erzeugen in dem Maße, als der Fördermotor anläuft. Die Belastungsschwankungen des Fördermotors werden durch die vorbeschriebene Einrichtung also nicht von der gemeinsamen Antriebsmaschine abgehalten, sondern diese wird alle plötzlichen Stöße des Fördermotors aufnehmen müssen.

Bei der vorliegenden Erfindung wird der

beabsichtigte Zweck dadurch erreicht, daß der zu beeinflussende Stromkreis (in Fig. 1 als I. mit einer Hilfserregerwicklung E für die zu regelnde Pufferdynamomaschine dargestellt) mit Hilfe eines vom beeinflussenden Strome durchflossenen Regulierwiderstandes W, dessen den Strom im zu beeinflussenden Stromkreise bedingender Abzweigwert von der Spannung des beeinflussenden Stromkreises bestimmt wird, einen Strom erhält, der der jeweils im beeinflussenden Stromkreise herrschenden Leistung proportional ist. So ist z. B. der Regulierwiderstand W gemäß Fig. I in den beeinflussenden Stromkreis 2, der von der auf der gleichen Achse mit der Pufferdynamomaschine P angetriebenen Anlaßdynamomaschine A zu dem Arbeitsmotor M führt, ein-^ geschaltet, und von ihm ist ein Stromkreis I mit der die Erregung der Pufferdynamomaschine beeinflussenden Erregerwicklung E abgezweigt. Dieser Abzweigungswert am Widerstände W kann aber beispielsweise durch einen verschiebbaren Regulierhebel verändert werden, und seine Größe wird jeweils von der im beeinflussenden Stromkreise 2 herrschenden Spannung bestimmt. Zu diesem Zwecke kann die Regelungsvorrichtung des Widerstandes W mit der Regelungsvorrichtung des Regulierwiderstandes R der Anlaßdynamomaschine A mechanisch gekuppelt sein, denn die Größe der elektromotorischen Kraft der Anlaßdynamomaschine A ist bei der konstanten Umdrehungsgeschwindigkeit derselben nur abhängig von der Erregung und damit auch von der Stellung der Reguliervorrichtung am Widerstände R. Infolge der mechanischen Kupplung der Regelungsvorrichtungen von R und W wird die Stromstärke im Stromkreise 1 und damit die Leistung der Pufferdynamömaschine P in dem gleichen Augenblicke entsprechend geändert, in welchem die Leistung der Anlaßdynamomaschine durch Verstellen des Regulators R erhöht oder vermindert wird. Hier durch werden selbst die plötzlichsten Belastungsstöße von der gemeinsamen Antriebsmaschine von vornherein ferngehalten und diese in ihrem gleichmäßigen Gange nicht gestört.

Die Einrichtung nach der vorliegenden Erfindung hat gegenüber der vorbeschriebenen Einrichtung außerdem noch den Vorteil der größeren Billigkeit. Dem Widerstände W und dem Hilfsgenerator G steht hier nur der Regulierwiderstand W gegenüber.

Es kann aber in , einzelnen Fällen auch zweckmäßiger sein, den Regulierwiderstand W mit Hilfe einer elektromagnetischen Vorrichtung von der im Stromkreise 2 herrschenden Spannung beeinflussen zu lassen.

Es ist auch möglich, nach Fig. 2 durch ■ eine mit konstanter Tourenzahl besonders angetriebene Hilfsdynamomaschine H die im Stromkreise 2 herrschende Stromstärke für den Stromkreis 1 zu transformieren, also den Regulierwiderstand W in den Stromkreis 1 ganz hineinzuverlegen, ihn durch einen der Stromstärke im Stromkreise 2 jeweils proportionalen Strom zu speisen und wiederum durch Beeinflussung seines Regulierhebels eine der im Stromkreise 2 jeweils herrschenden Leistung proportionale Stromstärke durch ihn zu regeln.

Ferner ist es möglich, nach Fig. 3 direkt die der Leistung im Stromkreise 2 proportionale Stromstärke durch eine mit konstanter Tourenzahl besonders angetriebene, die Hilfserregerwicklung der Pufferdynamomaschine speisende Hilfsdynamomaschine H zu transformieren.

Schließlich ist es noch möglich, die Anordnung nach Fig. 4 zu treffen, bei welcher die Hilfsdynamomaschine H mit der Spannung an den Sammelschiene!! -S zusammen nur die Haupterregervvicklung der Pufferdynamomaschine P allein speist, wobei die Hilfserregerwicklung E dann ganz entfallen kann. Wenn die Hilfsdynamomaschine H mit konstanter Tourenzahl angetrieben wird, so ist deren Spannung proportional der Erregerstromstärke, also auch proportional der Leistung im Stromkreise 2, und wird der zwischen den Sammelschienen S herrschenden konstanten Spannung, welche den Erregerstromkreis speist, entsprechend der jeweiligen Leistung im Stromkreise 2 entgegenwirken.

Soll z. B. nach Patent 161829, Kl. 21 eine Einrichtung zur Verminderung der Beeinflussung der Antriebsmaschine durch die schwankende Belastung eines aus einer Anlaßmaschine gespeisten Elektromotors dadurch getroffen werden, daß die Anlaßmaschine -mit einem der auf ein gemeinsames Netz arbeitenden Wechsel- oder Drehstromgeneratoren mechanisch gekuppelt wird (vgl. vor-

letzter Absatz der Patentschrift), so erfolgt die gleichmäßige Verteilung der von der Anlaßmaschine ausgeübten Belastungsschwankungen auf alle Antriebsmaschinen der parallel arbeitenden Wechsel- bzw. Drehstromgeneratoren selbsttätig dadurch, daß die parallel geschalteten Maschinensätze nur gleichzeitig die Tourenzahl und damit auch nur gleichzeitig die Füllung ändern können. Entsprechend der schwankenden Belastung der Anlaßmaschine wird daher der von der gleichen Antriebsmaschine angetriebene Wechsel- oder Drehstromgenerator seine Leistung in weiten Grenzen ändern. Würde die Erregung dieses Generators unbeeinflußt bleiben, so wäre durch die Belastungsschwankungen desselben der Parallelbetrieb mit den übrigen Generatoren unter Umständen gefährdet. Die vorliegende Erfindung kann daher hier Verwendung finden, gleichzeitig die Erregung des mit der Anlaßmaschine mechanisch gekuppelten Generators entsprechend seiner jeweiligen Belastung zu regeln.

Claims

Patent-Ansprüche:

i. Einrichtung zur Beeinflussung eines elektrischen Stromkreises entsprechend der Leistung in einem zweiten Stromkreise, dadurch gekennzeichnet, daßeinvondembeeinflussenden oder von einem ihm proportionalen Strome durchflossener und gleichzeitig von der im beeinflussenden Stromkreise (2) herrschenden Spannung beeinflußter regelbarer Widerstand (W) den Strom in dem zu beeinflussenden Stromkreise (1) regelt.
2. Ausführungsform der Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelungsvorrichtung des regelbaren Widerstandes (W) mit der Regelungsvorrichtung des zur Veränderung der Spannung im beeinflussenden Stromkreise (2) dienenden Regelungswiderstandes (R) mechanisch gekuppelt ist.
3. Ausführungsform der Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der regelbare Widerstand (W) von der im beeinflussenden Stromkreise jeweils herrschenden Spannung mittels einer elektromagnetischen Vorrichtung beeinflußt wird.
4. Ausführungsform der Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die* im beeinflussenden Stromkreise jeweils herrschende Stromstärke dem regelbaren Widerstände (W) mittels einer Hilfsdynamomaschine (H) transformiert zugeführt wird.
5. Ausführungsform der Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die der jeweiligen Leistung im beeinflussenden Stromkreise entsprechend geregelte Stromstärke durch eine Hilfsdynamomaschine (H) transformiert wird.
6. Ausführungsform der Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfsdynamomaschine (H) nach Anspruch 4 oder 5 mit einer ihr entgegenwirkenden konstanten Spannung zusammen den Erregerstromkreis einer Dynamomaschine (P) beeinflußt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.