DE206752C

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Publication number: DE206752C
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Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

^Patentschrift

. - ΛΙ 206752 KLASSE 21 .rf. GRUPPE

Wechselstrom-Kollektormaschine mit Fremderregung.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 11. März 1908 ab.

Um Wechselstrom - Kollektormaschinen mit ähnlichen Eigenschaften zu erhalten, wie sie Gleichstrommaschinen mit Nebenschluß- oder Fremderregung aufweisen, kann man nicht unmittelbar die von letzteren Maschinen her bekannten Erregerschaltungen benutzen. Denn da der Ankerstrom der Wechselstrom-Kollektormaschine annähernd in Phase mit der Netzspannung ist, das Feld aber, wenn seine

ίο Wicklung ebenfalls unmittelbar an das Netz gelegt wird, eine Phasenverschiebung von annähernd 90 ° gegen die Netzspannung hat, also nicht in Phase mit dem Ankerstrom wäre, so muß durch besondere Maßnahmen die richtige Phase zum Erregen des Feldes hergestellt werden.

Es liegt nahe, zum Erregen des Feldes der Kollektorm aschine einen besonderen Generator zu benutzen. Es ist auch vorgeschlagen, den Erregerstrom wieder von einer Kollektormaschine liefern zu lassen, deren Erregung durch Wechselstrom angemessener Phase erfolgt. Da aber der Anker auch bei Anwendung einer Kompensationswicklung immer noch eine erhebliche induktive Spannungskomponente behält, seine Phase also von der Netzphase nach Maßgabe der Belastung abweicht, und da andererseits der Widerstand des Erregerkreises Phasenänderungen bei verschiedenen Stromstärken eintreten läßt, so ist erwünscht, eine einfache und sichere Regelung der Phase der Erregermaschine vornehmen zu können. Diesem Zwecke dient die nachfolgend beschriebene neue Schaltung. - · . -

In Fig. ι bedeutet I den Anker eines Einphasen-KoUektormotors, e die zugehörige Erregerwicklung, deren Erregerstrom von dem irgendwie angetriebenen Kollektorgenerator g geliefert wird. Die Erregerwicklung e_x des Kollektorgenerators g ist hier ebenfalls an das Netz angeschlossen, wodurch das von ihr erzeugte Feld eine Phasenverschiebung von 90 ° gegen die Netzspannung erhält. Die Erregerwicklung S₁ kann aber selbstverständlich auch von einer beliebigen andern Stromquelle gespeist werden, sofern nur der erwähnten Bedingung der Phasenverschiebung genügt wird.

Da somit die im Generator g erzeugte Ankerspannung eine Phasenverschiebung von 90 ° gegen die Netzspannung hat, und da wieder" das durch die Erregerwicklung β erzeugte Feld um annähernd 90 ° gegen die Ankerspannung von g verschoben ist, so erhält man annähernd zusammenfallende (bzw. um annähernd 180 ° verschobene) Phasen des Ankerstromes und des zugehörigen Feldes.

Um nun eine genauere Regelung der Phasenverhältnisse zu erhalten, ist die Erregerwicklung β mir auf der einen Seite unmittelbar mit einer Klemme des Generators g verbunden, während die Verbindung auf der andern Seite über den einspuligen Transformator t führt. Ein Punkt des Transformators ist mit der betreffenden Klemme des Generators verbunden, während durch einen Gleitkontakt k " die zweite Seite der Erregerwicklung e an einen beliebigen Punkt des Transformators

Claims

gelegt werden kann. Es ergeben sich damit Phasenverhältnisse, die sich an Hand des Diagrammes Fig. 2 leicht übersehen lassen

In dem Diagramme bedeutet a, b die Netz-Spannung. Da wegen der in Fig. 1 angenommenen Verbindung die eine Seite yon g und die Netzleitung α dasselbe Potential haben, und da auf dem Wege von der Netzleitung b über den Transformator t und den Generator g zur Netzleitung α ebenfalls die Netzspannung wirksam ist, so müssen im Diagramme die Spannung b, c des Transformators und die Generatorspannung c, α zusammen die Netzspannung a, b als Resultierende haben, wobei c, α und a, b annähernd senkrecht zueinander stehen. Von der Transformatorwicklung kann mit Hilfe des Gleitkontaktes k (Fig. 1) Spannung für die Erregerwicklung e abgenommen werden, die von der Spannung des Generators g

um einen gewissen Winkel in dem einen oder andern Sinne abweicht, wie in dem Diagramme Fig. 2 punktiert angedeutet ist.

Mit der beschriebenen Einrichtung kann demnach leicht eine Regelung der Erregerphase für das zu dem Anker I gehörige Feld herbeigeführt werden, so daß immer genaue Übereinstimmung von Ankerstrom und Feld zu erzielen ist.

Die in der Fig. 1 für ein Einphasennetz dargestellte Schaltung läßt sich sinngemäß auch für Mehrphasen - Kollektormaschinen mit Nebenschluß - oder Fremderregung verwenden.

Ρλ τ ε ν τ - Λ ν s ρ r υ c η :

Wechselstrom - Kollektormaschine mit Fremderregung, bei der die Erregerspannung von einer besonderen Kollektormaschine mit gegen die Netzspannung phasenverschobenem Felde geliefert wird, gekennzeichnet durch die Verbindung des Ankers der Erregermaschine mit dem zugehörigen Netze auf der einen Seite unmittelbar, auf der anderen Seite über einen Transformator, der einen Teil der Erregerspannung der Hauptkollektormaschine liefert, zu dem Zwecke, eine von der Spannung des Erregergenerators phasenverschobene Erregerspannung zu erhalten.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.