DE204144C

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Publication number: DE204144C
Application number: DENDAT204144D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

Vr 204144■-KLASSE 21 d. GRUPPE

in PARIS.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 24. August 1907 ab.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltung für Compoundmotoren, bei der ein sogenannter Spannungsminderer benutzt wird, zum Zwecke, die Geschwindigkeit des Motors bis zur normalen Belastung nahezu gleichzuhalten, bei einer bestimmten Überlastung jedoch einen beträchtlichen Geschwindigkeitsabfall zu verursachen.

Die Erfindung ist in Fig. ι bis 3, schematisch dargestellt.

Der Anker 1 des Spannungsminderers, welcher durch den Motor 2 getrieben wird, liegt hinter der Feldmagnetwicklung 3 des ■ Motors, wobei dieser Stromkreis an einen Widerstand 4 gelegt ist, der in den Hauptstromkreis des Motors 2 geschaltet ist. Die Erregung des Spannungsminderers wird dadurch erreicht, daß die Feldmagnetwicklung ebenfalls im Nebenschluß zu einem Teil des Widerstandes 4 liegt. Die Nebenschlußwicklung 6 des Motors 2 liegt wie gewöhnlich im Nebenschluß zu den Klemmen des Motors. Da, falls der Motor leicht belastet ist, die Spannung, welche der Spannungsminderer 1 erzeugt, ' die Spannung an den Klemmen des Widerstandes 4 aufhebt, so daß wenig oder kein Strom durch die Feldmagnetwicklung 3 fließt, ist die Erregung des Motors 2 konstant. Wenn die Belastung des Motors steigt und einen genügend hohen Wert erreicht, wird der magnetische Kreis des Spannungsminderers gesättigt, so daß die Gleichheit zwischen den beiden erwähnten Spannungen nicht mehr besteht und die Erregung des Motors deshalb rasch steigt, was einen Abfall in der Geschwindigkeit zur Folge hat; Dieser Geschwindigkeitsabfall hat das Bestreben, die Spannung an den Klemmen des Spannungsminderers zu vermindern, weil der Spannungsminderer und der Motor mechanisch miteinander gekuppelt sind, und die Wirkung, die von der Sättigung herrührt, ist somit vergrößert. Die Anordnung hat insofern einen bestimmten Vorteil gegenüber älteren, als der Betrag an Kupfer in der Hauptfeldwicklung des Motors beträchtlich verkleinert wird, da das magnetische Feld, welches von der Nebenschlußwicklung 6 herrührt, niemals vermindert wird. Außerdem besteht eine größere Sicherheit gegen unbeabsichtigtes Anhalten des Motors, weil der Stromkreis der Nebenschlußerregung des Motors nicht der Gefahr unterliegt, unterbrochen zu werden.

In Fig. 2 ist die Schaltung wie folgt: Der Anker des Erregers, welcher mechanisch mit dem Motor 2 auf eine Achse gekuppelt ist, liegt im Nebenschluß zur Hauptfeldwicklung 3 des Motors. Der Erreger hat zwei magnetische Polsysteme 7 und 8, welche einander entgegenwirken, d. h. welche so auf dieselbe Ankerwicklung einwirken, daß ihre Wirkungen einander aufzuheben streben. Eine passende Maschine zu diesem Zweck läßt sich dadurch erhalten, daß man die Polarität des Nord- und Südpoles in einer gewöhnlichen Vierpol-

maschine, welche eine Serienankerwicklung besitzt, umkehrt. Die Feldmagnetwicklungen 9 und 10 der Polsysteme 7 und 8 sind in Nebenschluß zu dem Widerstand 4 geschaltet, der im Stromkreis des Motors 2 liegt. Dabei ist das Polsystem 7 so angeordnet, daß es bei einem geringeren Strom sich sättigt als das Polsystem 8. Endlich ist eine Compoundanordnung-in der Weise getroffen, daß die Feldmagnetwicklungen 11 und 12 vom Strom, der durch den Anker 1 des Erregers geht, durchflossen werden. Die Feldmagnetwicklung 6 des Motors 2 liegt wie gewöhnlich am Speisekreise.

Die Wirkung dieser Anordnung ist nun so: Solange als die Belastung des Motors eine bestimmte Grenze nicht überschreitet, wirken die. beiden Polsysteme des Erregers in entgegengesetzter Richtung und erzeugen im Anker 1 keine Spannung, so daß der Motor 2 wie ein einfacher Nebenschlußmotor arbeitet; sobald aber die Belastung des Motors über einen Wert, welcher der Sättigung eines der Polsysteme entspricht, steigt, so herrscht die Wirkung des anderen Polsystemes, welches noch nicht gesättigt ist, vor und erzeugt in dem Anker 1 eine Spannung, die die Feldwicklung 3 erregt und einen Geschwindigkeitsabfall des Motors 2 zur Folge hat. Die Compoundierung der Magnetsysteme des Erregers bewirkt ein schnelleres Wachstum in der Differenz der magnetischen Flüsse der beiden Polsysteme und vermehrt den Geschwindigkeitsabfall des Motors, so daß die Geschwindigkeit des Motors bis zur normalen Belastung nahezu konstant bleibt.

Eine andere Ausführungsform ist in Fig. 3 dargestellt. In dieser ist der Anker 1 des Erregers statt mechanisch mit dem Motor 2 gekuppelt zu sein, als von einem Hilfsmotor 13, der am Speisestromkreis liegt, getrieben dargestellt. Der Hilfsmotor erhält seine Erregung durch die Nebenschlußwicklung 14, während eine Reihenschlußerregerwicklung 15 durch den Strom, der von dem Anker 1 des Erregers kommt, durchströmt wird. Die Feldmagnetwicklung 15 arbeitet so, daß sie die Geschwindigkeit des Motors 13 vermehrt, falls dieser durch den Strom vom Anker 1 durchflossen wird. Es vermehrt sich somit die Geschwindigkeit des Ankers 1. Die Erregung des Erregers und seine Geschwindigkeit streben beständig danach, zu wachsen, bis der Sättigungspunkt erreicht ist. Auf diese Weise gelingt es, den Geschwindigkeitsabfall des Motors 2 bei bestimmter Belastung sehr rasch zu erreichen.

Claims

Paten t-An sprüche:

1. Schaltung für einen Gleichstrommotor mit gemischter Wicklung und Hilfsmaschine, dadurch gekennzeichnet, daß die Reihenschlußfeldwicklung (3) des Motors (2) mit dem Anker (1) der Hilfsmaschine in Reihe geschaltet ist, während die Feldmagnetwicklung (5) der Hilfsmaschine mit Strom, der dem Gesamtstrom, welchen der Motor aufnimmt, proportional ist, gespeist wird, zum Zwecke, eine bestimmte gewünschte Charakteristik des Motors zu erlangen, ohne die Nebenschlußfeldwicklung des Motors zu unterbrechen.

2. Eine Ausführungsform der Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker (1) der Hilfsmaschine in Reihe mit der Reihenschlußfeldmagnetwicklung (3) des Motors über einen Widerstand (4), welcher im Motorstromkreis liegt, geschaltet ist, die Feldmagnetwicklung (5) aber der Zusatzmaschine ebenfalls über einen Teil des Widerstandes (4) und die Nebenschlußwicklung (6) des Motors unmittelbar an den Verbrauchsstromkreis gelegt ist.

3. Ausführungsform der Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannungsminderer von einem besonderen Motor (13,14,15) getrieben wird, dessen Anker (13) und Feldmagnetwicklung (14) am Speisestromkreis liegen, während seine Reihenschlußfeldmagnetwicklung (15) hinter die Reihenfeldwicklung (9) des Hauptmotors (2) und hinter den Anker (1) des Spannungsminderers geschaltet ist.

4. Ausführungsform der Schaltung nach Anspruch x, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannungsminderer die Form eines Erregerstromerzeugers für die Reihenschlußfeldwicklung (3) annimmt, wobei der Erregerstromerzeuger (1) magnetische Polsysteme (7 und 8) hat, deren Wirkungen auf den Anker sich aufzuheben bestreben und dessen Feldmagnet wicklungen (9 xind 10) hinter den Widerstand (4) geschaltet sind, wobei das eine Polsystem so ■ beschaffen ist, daß es sich früher als das andere sättigt.

5. Ausführungsform des Spannungsminderers (Erregerstromerzeuger) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Polsysteme (7 und 8) eine Zusatzfeldwicklung besitzen, welche in Reihe mit dem Anker (1) geschaltet ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.