DE224722C

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Publication number: DE224722C
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Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- JVe 224722 -KLASSE 21 d. GRUPPE

in FRANKFURT a. M.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 16. Dezember 1909 ab.

Es hat sich gezeigt, daß die in der üblichen Art hergestellten Potentialregler großen induktiven Spannungsabfall zeigen, besonders wenn sie voll belastet sind und in solchen Ein-Stellungen, bei welchen die Achse der Sekundärwicklung mit der Achse der Primärwicklung nicht zusammenfällt. Bei dem Potentialregler nach der gewöhnlichen Bauart stellt sich nämlich die sekundäre Spannung durchaus

ι ο nicht gemäß dem cos des Verstellungswinkels ein, sondern es genügt bereits eine kleine Drehung der Sekundärachse, um die Sekundärspannung Null zu erhalten. Der Grund für diese Erscheinung ist darin zu suchen, daß die sekundären Amperewindungen nicht an allen Stellen des Ankerumfanges durch die primären und kompensierenden Amperewindungen aufgehoben werden, sondern daß immer ein nicht aufgehobener Teil von sekundären bzw. primären Amperewindungen übrig bleibt.

Es ist nun Aufgabe vorliegender Erfindung, eine Wicklungsanordnung derart zu treffen, daß unabhängig vom Verstellungswinkel der Sekundärachse zur Primärachse an allen Stellen des Ankerumfanges die Amperewindungen des feststehenden und beweglichen Teiles sich aufheben. Erreicht wird diese Wirkung gemäß der Erfindung durch eine sinoidale Verteilung aller drei Wicklungen, der Primärwicklung, der Kompensationswicklung und der Sekundärwicklung. Hierbei ist es gleichgültig, ob die Kompensationswicklung in sich kurzgeschlossen oder mit der Primärwicklung parallel geschaltet wird.

Daß bei sinoidal, verteilten Wicklungen die Kompensation in der gewünschten Weise zustande kommt, erhellt aus der Überlegung, daß man jede Sinuskurve als die resultierende aus zwei anderen zueinander senkrechten Sinuskurve auffassen kann und sie durch diese Komponentenkurven ersetzen kann.

Zerlegt man beispielsweise bei der in Fig. 1 in einer schematischen Abwicklung gegebenen Wicklungsverteilung, bei welcher die Primärwicklung mit j>, die Sekundärwicklung mit s und die Kompensationswicklung mit c bezeichnet ist, die Sekundärwicklung s in zwei um 90⁰ gegeneinander verstellte Wicklungen S₁ und S₂, deren Achsen mit der Achse der Primärwicklung p bzw. mit der Achse der Kornpensationswicklung c zusammenfallen, so ergibt sich für diese Komponentenkurven ein Amplitüdenwert derart, daß, wenn a. der Verstellungswinkel der Sekundärachse zur Primärachse ist, sich die Amplituden der primären und sekundären Wicklung verhalten wie cos α und die Amplituden der Kompensations- und Sekundärwicklung wie sin α. Da sich nun die Ströme in der Primärwicklung und Kompensationswicklung frei einstellen können, werden

Claims

sie eine Größe annehmen, welche genügt, um das Feld der gedachten Komponentenwicklungen zu unterdrücken. Also es wird sein

I₁ = L₂ · cos a. i₃ = i₂ . sin α

Es gilt für jeden Punkt des Ankerumfanges, daß für vollkommene Kompensation die Gleichung erfüllt sein muß:

I₁ sin χ + h ^cos ^x — h ^sm (α

= ο,

wobei I₁ den Primärstrom, i_a den Sekundärstrom und i₃ den Kompensationsstrom und χ den Winkel zwischen einer beliebigen Achse und der Achse der Primärwicklung bedeutet. Setzen wir nun die Werte für i_x und i_s, wie sie sich gemäß obiger Überlegung einstellen werden, in diese Gleichung ein, so sehen wir, daß die Gleichung für alle Werte von χ erfüllt ist.

Ein Ausführungsbeispiel ist in Fig. 2 dargestellt. Hier ist die Wicklungsverteilung schematisch durch die sinoidale Form von Flächen veranschaulicht. E₁ bedeutet die Primär-, E₂ die Sekundärspannung. ■

Die Primärwicklung ist hier mit der Kompensationswicklung parallel geschaltet, sie könnte aber auch kurzgeschlossen sein. Die primären und sekundären Nutenzahlen können verschieden sein, es empfiehlt sich aber, sie möglicht groß zu machen. Für die Anordnung und Ausbildung der Nuten lassen sich die bei Nutenankern usw. gemachten Erfahrungen verwenden.

Pate ν τ-A ν SPR υ ch:

Kompensierter Potentialregler mit Primärwicklung und Kompensationswicklung auf dem einen und Sekundärwicklung auf dem anderen Teil, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiter sowohl der Primärwicklung und der Kompensationswicklung als auch der Sekundärwicklung sinoidal verteilt sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.