DE264935C

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Publication number: DE264935C
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Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

- M 264935 KLASSE 21 el GRUPPE- M 264935 CLASS 21 el GROUP

geregelt wird.is regulated.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 19. Juli 1911 ab.Patented in the German Empire on July 19, 1911.

Bei ■ den sogenannten Drehtransformatoren, die zur Spannungsregulierung in Wechselstromnetzen dienen, und deren Aufbau dem der Drehstrommotoren entspricht, erfolgt die Regulierung der Spannung in der Weise, daß die Läuferwicklung gegen die Statorwicklung verdreht wird. Diesen Apparaten haften jedoch verschiedene Nachteile an. Einmal ist ein großer Luftspalt notwendig, infolgedessen istWith ■ the so-called rotary transformers, which are used to regulate the voltage in alternating current networks serve, and whose structure corresponds to that of the three-phase motors, the regulation of the voltage takes place in such a way that the rotor winding is twisted against the stator winding. However, these devices adhere various disadvantages. At one point a large air gap is necessary as a result

ίο der zur Magnetisierung notwendige Strom ziemlich groß. Außerdem sind zwischen Ständer und Läuferwicklung ziemlich starke Drehmomente wirksam, die durch besondere Vorrichtungen aufgenommen und ausgeübt werden müssen.ίο the current necessary for magnetization quite large. In addition, there are quite strong torques between the stator and the rotor winding effective, which must be absorbed and exercised by special devices.

Die eben geschilderten Nachteile hat man vermieden, indem man die Regulierung, wie auch hier bei der vorliegenden Erfindung, in der Weise bewirkt, daß die relative Lage des Feldes gegenüber der Sekundärwicklung verändert wird. Diese Lagenänderung des Feldes erfolgt hier aber nicht durch eine Verdrehung des Läufers, sondern dadurch, daß die Lage der Stromzuführungsstellen zur Primärwicklung in an sich- bekannter Weise verändert wird.The disadvantages just outlined have been avoided by regulating how also here in the present invention, in such a way that the relative position of the Field is changed compared to the secondary winding. This change of position of the field takes place here not by a rotation of the rotor, but by the fact that the position the power supply points to the primary winding changed in a manner known per se will.

Um zu dem Gegenstand der Erfindung zu gelangen, sei zunächst in Fig. 1 ein bekannter Regeltransformator dargestellt, bei dem beide Wicklungen fest gelagert sind, zwischen denen ein Luftspalt daher nicht erforderlich ist. Die Primärwicklung p sei mit einem feststehenden Kollektor ausgerüstet, dessen einzelne Lamellen mit den einzelnen Spulen der Primärwicklung leitend verbunden sind. Auf dem Kollektor k schleifen die drehbar angeordneten Bürsten b. Der Sekundärwicklung wird die Sekundärspannüng an den Klemmen A₂ entnommen. Dreht man nun die Bürsten δ, δ in die Richtung 11, so wird in der ' Sekundärwicklung 5 die maximale Spannung erzeugt. Bringt man sie dagegen in die Lage 2 2, so tritt an den Sekundärklemmen überhaupt keine Spannung auf; die in der Sekundärwicklung erzeugten Spannungen heben sich gegenseitig auf. In den Zwischenlagen, z. B. 3 3, heben sich die Spannungen ι 3 und 3 ι zum Teil auf; man erhält daher eine geringere Spannung wie in der Lage 1:1.In order to arrive at the subject matter of the invention, a known regulating transformer is shown first in FIG. 1, in which both windings are firmly mounted, between which an air gap is therefore not necessary. The primary winding p is equipped with a fixed collector, the individual lamellae of which are conductively connected to the individual coils of the primary winding. The rotatably arranged brushes b drag on the collector k. The secondary voltage is taken from the secondary winding at terminals A ₂ . If the brushes δ, δ are now rotated in the direction 11, the maximum voltage is generated in the secondary winding 5. If, on the other hand, it is brought into position 2 2, no voltage at all occurs at the secondary terminals; the voltages generated in the secondary winding cancel each other out. In the intermediate layers, e.g. B. 3 3, the tensions ι 3 and 3 ι partially cancel; the tension is therefore lower than in the 1: 1 position.

. Denkt man sich nun, wie in Fig. 2 dargestellt ist, den kreisförmigen Transformator samt dem Kollektor an einer Stelle aufgeschnitten und die zylinderförmigen Begrenzungen des Stators, des Rotors und des Kollektors in entsprechende Ebenen abgerollt, so gelangt man zum Gegenstand der Erfindung. Die Wirkungsweise des Transformators ist genau die gleiche wie bei der kreisförmigen' Anordnung nach Fig. 1, die Kontakte können auch hier nach Art eines Kollektors auf einem Kreise oder auch in anderer Weise, wie oben beschrieben, angeordnet sein. Die Verteilung der Felder bei verschiedenen Bürstenstellungsn ist durch die Fig. 3, 4 und 5 veranschaulicht. Auch hier werden sich die in der Sekundärwicklung erzeugten Spannungen in den Zwischenstellungen des. Transformators teilweise, in der einen Endstellung (Fig. 3) ganz aufheben.. If one now thinks, as shown in FIG. 2, the circular transformer including the collector cut open at one point and the cylindrical boundaries of the Unrolled the stator, the rotor and the collector in appropriate levels, this is how you get there the subject of the invention. The mode of operation of the transformer is exactly that same as the circular 'arrangement According to Fig. 1, the contacts can also here in the manner of a collector on a circle or in another way, as described above, be arranged. The distribution of the fields at different brush positions is illustrated by FIGS. 3, 4 and 5. Here too the voltages generated in the secondary winding will be in the intermediate positions des. Transformer partially, completely cancel in one end position (Fig. 3).

Eine Ausführungsform des Transformators ist in Fig. 6 im Aufriß, in Fig. 7 im Grundriß dargestellt. Es ist hier wiederum die Primärwicklung mit p, die Sekundärwicklung mit s bezeichnet. Wie Fig. 7 zeigt, sind sowohl Oberspannungs- als Unterspannungswicklungen durch mehrere Eisenkörper hindurchgeführt. Beide Wicklungen liegen in den gleichen Nuten - der Eisenkörper e. Die Leiter werden also wie bei der Ausführungsform nach Fig. 2 durch Eisen allseitig umschlossen. Die Lage der Trennfuge des Eisenkörpers ist hier ebenso wie bei den früher beschriebenen Ausführungsformen an sich gleichgültig. Man wird sie zweck- mäßig, wie in Fig. 2 dargestellt, in der Mitte der Nut oder auch, wie in Fig. 6 gezeichnet, am Ende der Nut anordnen. Die Teilfuge läßt sich ganz vermeiden, wenn man die Drähte wie bei Drehstrommotoren fädelt. Die einzelnen Primärwindungen sind natürlich auch bei der Ausführungsform nach Fig. 6 mit festen Kontakten verbunden, denen mittels der beweglichen Stromzuführungskontakte Strom zugeführt wird.One embodiment of the transformer is shown in elevation in FIG. 6 and in plan view in FIG. Here again the primary winding is denoted by p and the secondary winding by s. As FIG. 7 shows, both high-voltage and low-voltage windings are passed through several iron bodies. Both windings are in the same slots - the iron body e. As in the embodiment according to FIG. 2, the conductors are therefore enclosed on all sides by iron. The position of the parting line of the iron body is immaterial here, as in the embodiments described earlier. They are expediently arranged, as shown in FIG. 2, in the middle of the groove or, as shown in FIG. 6, at the end of the groove. The parting line can be avoided entirely if the wires are threaded as with three-phase motors. The individual primary windings are of course also connected to fixed contacts in the embodiment according to FIG. 6, to which current is supplied by means of the movable power supply contacts.

Die Verschiebung - der Kontakte wird vorzugsweise an der Oberspannungswicklung vorgenommen, da hier infolge der kleineren Stromstärken die . Kontakte klein ausfallen. Natürlich ist es auch bei dem Gegenstand der Erfindung wie bei dem schon bekannten Drehtransformator möglich, das Querfeld durch eine Kompensationswicklung zu vernichten. Eine derartige Anordnung zeigt Fig. 8. Die Achse der Kompensationswicklung k muß hier natürlieh immer senkrecht zur verschiebbaren Achse der Primärwicklung stehen.The shifting of the contacts is preferably carried out on the high-voltage winding, because here, due to the smaller currents, the. Contacts turn out to be small. Of course, it is also possible with the subject matter of the invention, as with the already known rotary transformer, to destroy the transverse field by means of a compensation winding. Such an arrangement is shown in FIG. 8. The axis of the compensation winding k must of course always be perpendicular to the displaceable axis of the primary winding.

Die hier geschilderten Ausführungsbeispiele sind der Einfachheit halber alle als einphasige Transformatoren gezeichnet; sie können, wie das von anderen Transformatoren her bekannt ist, für Mehrphasenstrom umgeändert werden.The exemplary embodiments described here are all single-phase for the sake of simplicity Transformers drawn; they can, as is known from other transformers is to be changed for multiphase electricity.

Claims

Patent Claims:

.1. Transformer for single or multi-phase alternating current, in which through Change of the position of the power supply points on the high-voltage winding. the Voltage is regulated and the high-voltage winding forms a self-contained winding, which through the power supply points is divided into two or more equal or nearly equal parts, while the low voltage winding is open or closed, characterized in that that the bars or coil sides of a winding are stacked on top of each other in a tubular shape and embedded in prismatic or cylindrical iron bodies.

2. Transformer according to claim 1, characterized in that the winding is evenly distributed and embedded in iron in such a way that the lines of force between pass through the individual rods or coil sides. .

3. Transformer according to claim χ and 2, characterized in that the change in position the pole in the axial direction of the prism or cylinder by moving it the power supply and discharge contacts are made on connecting pieces that are connected to the winding parts are connected.

1 sheet of drawings.