DE248346C

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Publication number: DE248346C
Application number: DENDAT248346D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- Ju 248346 KLASSE 21 d. GRUPPE

FRIED. KRUPP AKT.-GES. in ESSEN, Ruhr.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 13. Januar 1910 ab.

Die Erfindung bezieht sich auf Gleichstromdynamomaschinen mit einer Anordnung zur Beseitigung des remanenten Magnetismus durch einen in einer Hilfswicklung fließenden Wechselstrom und bezweckt, Maschinen dieser Art so auszubilden, daß die Gleichförmigkeit der Spannung des im Anker erzeugten Gleichstromes praktisch keine Beeinträchtigung erfährt.

ίο In den drei Figuren sind drei Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes schematisch dargestellt.

Es soll zunächst die erste Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes beschrieben werden.

Das Magnetgestell der Dynamomaschine ist mit zwei sich diametral gegenüberliegenden Polen a^% versehen, die durch ein ringförmiges Joch A miteinander verbunden sind. Die Pole a¹, zwischen denen der auf der Zeichnung nicht dargestellte Anker drehbar angeordnet ist, sind von einer Wicklung B un> geben, die von einer auf der Zeichnung nicht dargestellten Gleichstromquelle gespeist werden kann und zur Erregung der Maschine dient. Auf dem ringförmigen Joch A ist eine Hilfswicklung C in der aus der Zeichnung ersichtlichen Weise angeordnet, die von einer von der erwähnten Gleichstromquelle unabhängigen (nicht dargestellten) Wechselstromquelle gespeist, werden kann. Die Stärke des der Wicklung C zugeführten Wechselstromes ist so bemessen, daß der von ihm erzeugte Kraftlinienfluß hinreichend groß ist, um praktisch ein Entstehen von remanentem Magnetismus im Magnetgestell zu verhindern.

Beim Betriebe der Maschinen schließen sich die Kraftlinien, die durch den in der Wicklung B fließenden Gleichstrom erzeugt werden, durch das Magnetgestell und den Anker auf dem in Fig. 1 durch die strichpunktierten Linien a^% angedeuteten Wege, und zwar verlaufen sie, wenn man bei N den Nordpol des Magnetgestelles annimmt, im Sinne der Pfeile x. Die Kraftlinien, die durch den in der Wicklung C fließenden Wechselstrom erzeugt werden, schließen sich in der Hauptsache auf dem in Fig. 1 durch die gestrichelte Linie a³ angedeuteten Wege durch das ringförmige Joch A, da ihnen dieser Weg den geringsten magnetischen Widerstand bietet. Da hierbei keine (oder doch nur verschwindend wenige) der vom Wechselstrome erzeugten Kraftlinien ihren Weg durch den Anker nehmen, so ist praktisch das vom Wechselstrome geschaffene Kraftfeld ohne Einfluß auf die Gleichförmigkeit des den Anker durchsetzenden, von der Gleichstromwicklung B erzeugten Kraftlinienflusses. Dementsprechend wird auch die Gleichförmigkeit der Spannung des im Anker erzeugten Gleichstromes durch das Wechselstromkraftfeld nicht beeinträchtigt.

Die in Fig. 2 dargestellte zweite Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes unterscheidet sich von der ersten nur in folgenden Punkten. Die mit Wechselstrom gespeiste Hilfswicklung des Magnetgestelles besteht hier aus drei hintereinander geschalteten Spulen

C¹, C² und C³, von denen die erste, C¹, ebenso wie die Wechselstromwicklung C der ersten Ausführungsform auf dem ringförmigen Joch A sitzt, während die beiden anderen Spulen, C² und C⁸, an den Polen a¹ gleichachsig zu der Gleichstromwicklung B angeordnet sind. Zu diesem Zwecke sind in den Polen a¹ in der aus der Zeichnung ersichtlichen Weise je zwei nebeneinander liegende längliche

ίο Löcher α⁴ vorgesehen, zwischen denen Stege α⁵ liegen, um welche die Spulen C² und C³ herumgewickelt sind. Die Anordnung ist dabei so getroffen, daß an den sich gegenüberstehenden Enden der Pole a¹ unter der Wirkung des Wechselstromes stets gleichnamige Pole, und zwar bei der durch die eingezeichneten Pfeile angedeuteten augenblicklichen Stromrichtung Südpole entstehen. Im übrigen stimmen beide Ausführungsformen miteinander überein.

Wenn die Wicklung C¹ C² C³ von Wechselstrom durchflossen wird, erzeugt der außerhalb der Pole liegende Teil der Wicklung, der durch die Spule C¹ gebildet wird, einen Kraftlinienfluß, der sich ebenso wie (bei der ersten Ausführungsform) der durch die Wicklung C erzeugte Kraftlinienfluß in der Hauptsache durch das ringförmige Joch A auf dem gestrichelt angedeuteten Wege a^s schließt.

Da unter der Wirkung des in den Spulen C² und C³ fließenden Wechselstromes an den einander gegenüberliegenden Enden der Pole a¹ stets gleichnamige Pole entstehen, so haben die durch die Spulen C² und C³ erzeugten Kraftlinien kein Bestreben, in den zur Aufnahme des Ankers bestimmten Raum einzutreten. Sie werden sich daher in der Hauptsache innerhalb der Pole auf dem durch die gestrichelten Linien a^e angedeuteten Wege schließen, da ihnen dieser den geringsten magnetischen Widerstand bietet.

Wie man ohne weiteres erkennt, wird auch bei der zweiten Ausführungsform erreicht, daß die störenden Wirkungen des remanenten Magnetismus beseitigt werden, ohne daß praktisch die Gleichförmigkeit der Spannung des im Anker induzierten Gleichstromes beeinträchtigt wird. Ein besonderer Vorzug dieser Ausführungsform besteht darin, daß sich bei ihr auch in den Polen kein remanentes Kraftfeld von störender Größe bilden kann.

Die gleiche Wirkung wird auch bei der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes erreicht. Diese Ausführungsform unterscheidet sich von der zweiten nur dadurch, daß die Spulen C² und C³ einseitig an den Polen a¹ angeordnet sind. Zu diesem Zwecke ist in den Polen a¹ in der aus der Zeichnung ersichtlichen Weise je ein längliches Loch a¹ vorgesehen, durch das jeder Polschuh, in zwei Schenkel Φ geteilt wird. Um je einen Schenkel sind die Spulen C² und C³ herumgewickelt. Die Anordnung ist dabei so getroffen, daß an den vom Anker abgewendeten Enden der Spulen C² und C³ sowie an den diesen zunächstliegenden Enden der auf dem Joch A angeordneten Spule C¹ der Hilfswicklung C¹ C² C³ unter der Wirkung des Wechselstromes ungleichnamige Pole entstehen.

Infolgedessen wird sich, wie man ohne weiteres erkennt, der Kraftlinienfluß, der durch den in der Spule C¹ fließenden Wechselstrom erzeugt wird, mit den von den Spulen C² und C³ erzeugten Kraftlinienflüssen zu einem gemeinschaftlichen Kraftlinienflusse vereinigen, der sich in der aus der Zeichnung ersichtlichen Weise auf dem gestrichelten Wege a⁹ durch das Magnetgestell schließt, und zwar bei der durch die Pfeile y bezeichneten augenblicklichen Stromrichtung in der Wicklung C¹ C² C³ im Sinne der Pfeile z. Ein besonderer Vorzug der zuletzt beschriebenen Ausführungsform besteht darin, daß durch die Vereinigung der vom Wechselstrome erzeugten drei Kraftlinienflüsse zu einem einzigen gegenseitige störende Einflüsse vermieden werden.

Claims

Patent-An Sprüche:

1. Gleichstromdynamomaschine mit einem in einer Hilfswicklung fließenden Wechselstrome zur Beseitigung des remanenten Magnetismus, dadurch gekennzeichnet, daß die vom Wechselstrome durchflossene Hilfswicklung (C bzw. C¹ C² C³) so auf dem Magnetgestelle angeordnet ist, daß sich ihr vom Wechselstrome erzeugter Kraftlinienfluß in der Hauptsache innerhalb des Magnetgestelles schließt, ohne in den zur Aufnahme des Ankers bestimmten Raum einzutreten.

2. Gleichstrommaschine nach Anspruch 1, deren Magnetgestell einen in sich geschlossenen Körper bildet, an dem die vorspringenden Pole angebracht sind, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil (C² und C³) der Hilfswicklung (C¹ C² C³; auf den Polen (a¹) und ein anderer Teil (C¹) der Hilfswicklung (C¹ C² C³) auf dem zwischen den Polen (a¹) liegenden Jochteile des Magnetgestelles angeordnet ist.

3. Gleichstrommaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Spulen (C· und C³) so auf den Polen (a¹) angeordnet sind, daß an den dem Anker zunächst liegenden Enden der Pole (a¹) gleichnamige Pole entstehen.

4. Gleichstrommaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in den Polen (a¹) je zwei nebeneinanderliegende läng-

liehe Löcher (a^) vorgesehen sind, zwischen denen Stege (a⁵) liegen, um welche die Spulen (C² und C³J herumgewickelt sind. 5. Gleichstrommaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil der Hilfswicklung (C¹ C² C³) durch Spulen (C², C³) gebildet wird, die einseitig (Fig. 3) an den Polen (a¹) angeordnet und in solchem Sinne gewickelt sind, daß an den vom Anker abgewendeten Enden dieser Spulen (C², C³J und den diesen zunächst liegenden Enden des auf dem Magnetjoche angeordneten Teiles (C¹) der Hilfswicklung (C¹ C² C³) ungleichnamige Pole entstehen. ,

6. Gleichstrommaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß in jedem Pole (a¹) ein längliches Loch (et¹) vorgesehen ist, und daß die Spulen (C², C³) um einen der Schenkel (a^s) herumgewickelt sind, die durch das längliche Loch (a¹) zu beiden Seiten von diesem entstehen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.