DE230733C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- JVl 230733 KLASSE 21 d. GRUPPE

Drehfeldtransformator. Patentiert im Deutschen Reiche vom 30. Januar 1910 ab.

Zum Übertragen der Spannungen von Mehrphasenstromsystemen werden häufig Drehfeldtransformatoren verwendet, d. h. regelbare Transformatoren, die aus ein oder zwei verbundenen, nach Art der Drehstrommotoren gebauten Rotoren und Statoren bestehen. Sie besitzen vor den Transformatoren der Kern- und Manteltype den Vorteil, eine Phasen- oder Größenänderung der Sekundärspannung ohne

ίο die Anwendung von Schaltkontakten nur durch Verdrehung eines ihrer Teile, also von Rotor bzw. Stator, zu ermöglichen. Dagegen haben sie den unerwünschten Nachteil einer ziemlich großen Streuung der Wicklungen.

Dies rührt davon her, daß die primären und sekundären Windungen auf verschiedenen Eisenkörpern angebracht sind und jede Wicklung unverkettete magnetische Kraftlinien um die Nuten herum und um die Stirnverbin-

ao düngen ausbilden kann.

Gemäß der Erfindung soll die magnetische Streuung dadurch vermindert werden, daß die Arbeitsströme der primären und sekundären Wicklung ganz oder wenigstens zum Teil durch gemeinsame Nuten nur auf dem Stator oder nur auf dem Rotor geführt werden, während. die magnetisierenden Windungen auf dem jeweils anderen Teil angebracht sind. Die Zeichnung stellt ein Ausführungsbeispiel dar, in dem p und s die primäre und sekundäre Arbeitswicklung in den Statornuten und in die magnetisierende Wicklung in den Rotornuten bezeichnen. Da die Arbeitsströme in den Wicklungen in ihrem ganzen Verlauf stets dicht nebeneinander fließen und sich nach außen neutralisieren, so treten nur., ge-' . ringe Streuflüsse im Raum zwischen beiden Wicklungen auf. Insbesondere können sich keine Kraftlinien ausbilden, die die Wicklungsköpfe als Ganzes umschlingen, und vor allem auch nicht die sonst so schädlichen Kraftlinien, die die Nuten umkreisen und nur auf dem kleinsten Teil ihres Weges durch den Luftwiderstand geschwächt werden.

Außer der geringen Streuung weist der neue Transformator noch den Vorteil auf, daß auf seinen Rotor, der im beschriebenen Beispiel nur Magnetisierungsströme führt, kein mechanisches Drehmoment wirkt, und daß daher die Kraft zu seiner Verstellung nur gering ist.' Da das magnetische Streufeld der Arbeitsströme im wesentlichen neutralisiert ist, so kann man den Transformator zweckmäßig als kompensierten Drehfeldtransformator bezeichnen. . .

Vollständig kompensieren sich die Arbeits-. ströme innerhalb der Statornuten natürlich nur dann, wenn sie wirklich stets einander gleich sind. In manchen Fällen handelt es sich darum, zwischen zwei Drehstromsystemen, die an sich gleiche Periodenzahl und untereinander stets gleiche oder proportionale Stromstärke besitzen, einen Spannungsaustausch zu bewirken, der nach Größe oder Phase regelbar ist. Dazu eignet sich die beschriebene Einrichtung besonders gut. Ein Phasenunterschied der Stromsysteme kann leicht durch eine entsprechende Versetzung der beiden Arbeitswicklungen berücksichtigt werden.

Wenn die Ströme in den beiden Wicklungen einer Statornut nicht einander gleich sind,

dann neutralisieren sie sich nicht vollständig, und der Restbetrag muß von der Rotorwicklung aufgebracht werden, die alsdann auch. Arbeitsströme führt. Es kommt dann nur für diesen auch im Rotor fließenden Arbeitsstrom die normale große Streuung des Dreh-. feldtransformators in Betracht, so daß die Gesamtstreuung doch noch wesentlich verkleinert ist. Diejenige Arbeitswicklung, die

ίο den stärkeren Strom führt, wird man natürlich möglichst nahe dem Luftspalt anordnen, um ihr Streufeld klein zu halten. Führt man den Transformator für veränderliche Stromverhältnisse so aus, daß er für Stromstärken, die mitten im gesamten Schwankungsbereich liegen, vollständig kompensiert ist, dann erhält man auch bei Abweichungen von diesem Mittelwert im allgemeinen nur geringe Streufelder.

Es ist natürlich prinzipiell gleichgültig, ob man die einander entgegenwirkenden Arbeitswicklungen auf dem Stator oder Rotor des Transformators anbringt; der besseren Raumausnutzung wegen wird man meistens den Stator vorziehen und auf dem Rotor die im wesentlichen magnetisierende Wicklung unterbringen. Man kann übrigens, ohne die allgemeine Wirkungsweise zu verändern, auch die Rotorwicklung nur einen Teil der gesamten Magnetisierung übernehmen lassen, bei- spielsweise denjenigen Teil, der geregelt wer- , den soll, während man einen anderen Teil der Magnetisierung direkt von den Statorarbeitswicklungen liefern läßt. Es sind überhaupt > eine große Reihe spezieller Ausführungen möglieh, allen ist jedoch gemeinsam, daß auf dem Stator oder Rotor mehrere Wicklungssysteme vorhanden sind, deren Ströme sich ganz oder zum Teil neutralisieren. Der vorbeschriebene Transformator kann in an sich bekannter Weise als Einfach-oder Doppel-Drehfeldtrans- .,, formator ausgeführt werden.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Drehfeldtransformator, dadurch gekenn-; zeichnet, daß mehrere magnetisch sich entgegenwirkende Wicklungssysteme auf , dem einen Transformatorteil, also entweder auf dem Stator oder auf dem Rotor, angebracht sind, während der jeweils andere" Teil eine magnetisierende Wicklung trägt.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.

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