DE274878C

DE274878C -

Info

Publication number: DE274878C
Application number: DENDAT274878D
Authority: DE

Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

- M 274878 KLASSE 21 d. GRUPPE- M 274878 CLASS 21 d. GROUP

SIEMENS-SCHUCKERT WERKE G. m. b. H. in SIEMENSSTADT β. BERLIN.SIEMENS-SCHUCKERT WERKE G. m. B. H. in SIEMENSSTADT β. BERLIN.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 4. April 1913 ab,Patented in the German Empire from April 4, 1913,

Die Touren-, Spannungs-, Phasen- oder Frequenzregulierung von Drehstromkollektormaschinen geschieht ganz allgemein durch Verändern der Spannung im Stator und Rotor, und zwar ist für die Einstellung das jeweilige Verhältnis der Spannung an jeder Rotor- und Statorwindung nach Größe und Phase maßgebend.The tour, voltage, phase or frequency regulation of three-phase collector machines happens quite generally by changing the voltage in the stator and rotor, and that is for the setting The ratio of the voltage on each rotor and stator winding according to size and phase is decisive.

Eine sehr bequeme Regelungsart bietet sichA very convenient type of regulation is offered

ίο bei Drehstrommaschinen in der Bürstenregulierung dar, besonders wenn man durch Doppelbürsten für eine getrennte Hin- und Rückleitung der Ströme jeder Phase zum Kollektor sorgt, so daß man durch Verändern des Ab-Standes der Doppelbürsten die Größe, und durch gemeinsames Verdrehen die Phase der Spannung regulieren kann. Das Verfahren der Bürstenverschiebung hat jedoch den Nachteil, daß man keine im Motor festliegende Kommutierungszone erhält, und daß man daher an der Benutzung besonderer Kommutierungseinrichtungen gehindert wird. Zur Vermeidung dieses Übelstandes hat man vorgeschlagen (vgl. französisches Patent 412767), den gesamten Kollektorstrom in Arbeitsstrom und Erregerstrom aufzuteilen und die Arbeitsbürsten, die bei weitem den größten Teil des Stromes führen, im Raum feststehen zu lassen und nur die Erregerbürsten zur Regelung der Maschine zu verschieben. Man hat dann die Möglichkeit, die Kommutierung unter den Arbeitsbürsten durch festliegende Wendefelder im Stator zu verbessern.ίο for three-phase machines in the brush regulation especially when looking through double brushes for a separate outward and return line of the currents of each phase to the collector, so that by changing the distance the size of the double brushes, and the phase of the tension can be regulated by twisting them together. The procedure the brush displacement, however, has the disadvantage that there is no one fixed in the motor Commutation zone is obtained, and that one therefore has to use special commutation devices is prevented. It has been proposed to avoid this inconvenience (see French patent 412767), the entire collector current in working current and excitation current and split the working brushes, which by far make up most of the Current lead, to be fixed in the room and only the exciter brushes to regulate the Move machine. You then have the option of commutation under the To improve working brushes by fixed turning fields in the stator.

Während die Kommutierung des regulierbaren Erregerbürstensatzes hinsichtlich der Reaktanzspannung im allgemeinen zufriedenstellend ist, da der zu kommutierende Erregerstrom gering ist, findet man bei derartigen Anordnungen, daß die Transformatorspannung, die ja wegen des Drehfeldes für alle Stellen des Kollektors dieselbe ist, unzulässige Störungen und starke Funkenbildung an den Erregerbürsten hervorruft.While the commutation of the adjustable exciter brush set with regard to the Reactance voltage is generally satisfactory because the excitation current to be commutated is low, one finds in such arrangements that the transformer voltage, which is the same for all points of the collector because of the rotating field, impermissible Causes interference and strong sparking on the exciter brushes.

Diese Störungen sollen gemäß der Erfindung dadurch beseitigt werden, daß die Erregerbürsten auf einem besonderen Kollektor schleifen, der mit dem Hauptkollektor für die Arbeitsströme oder auch mit der Ankerwicklung durch Leiter mit großem Widerstand verbunden ist. Da bekanntlich die zwischen den Bürstenspitzen wirksame Transformatorspannung durch Widerstandsverbinder zwischen Ankerwicklung und Kollektor sehr stark verkleinert wird, so gelingt es auf diese Weise, auch einen einwandfreien, funkenfreien Betrieb der Erregerbürsten trotz hoher Spannung der einzelnen Ankerspulen zu erhalten. Fig. 1 zeigt ein Beispiel einer derartigen Maschine, s bedeutet den Ständer, / den Läufer, k ist der Kollektor für die Arbeitsströme, A₁ der für die regulierbaren Erregerströme, die ihrerseits in eine Wicklung W₁ des Stators geleitet werden können. Der Kollektor A₁ ist mit Hilfe der Widerstandsverbinder r an die Ankerwicklung geschlossen.These disturbances are to be eliminated according to the invention in that the excitation brushes drag on a special collector which is connected to the main collector for the working currents or to the armature winding by conductors with high resistance. Since it is known that the transformer voltage effective between the brush tips is greatly reduced by resistance connectors between the armature winding and the collector, it is possible in this way to maintain perfect, spark-free operation of the exciter brushes despite the high voltage of the individual armature coils. Fig. 1 shows an example of such a machine, s means the stator, / the rotor, k is the collector for the working currents, A ₁ for the adjustable excitation currents, which in turn can be directed into a winding W _{1 of} the stator. The collector A ₁ is connected to the armature winding with the help of the resistor connector r.

Die Schaltung der Arbeitsströme im RotorThe switching of the working currents in the rotor

und Stator kann auf beliebige bekannte Weise erfolgen. In Fig. ι sind dieselben vor ihrem Eintritt in den Anker durch eine Kompensationswicklung w des Stators geführt. Die Phasenzahl der Maschine ist natürlich gleichgültig. In Fig. ι ist nur der Stromverlauf für eine einzige Phase des Mehrphasenstromsystems dargestellt. Es ist auch gleichgültig, ob man pro Phase ein oder zwei Arbeitsbür-and stator can be made in any known manner. In Fig. Ι the same are passed through a compensation winding w of the stator before they enter the armature. The number of phases of the machine is of course indifferent. In Fig. Ι only the current curve for a single phase of the multiphase power system is shown. It is also irrelevant whether you have one or two labor officers per phase.

to sten am Kollektor annimmt. Nach bekannten Methoden kann man die Arbeits- und Erregerströme, statt sie in getrennten Wicklungen fließen zu lassen, auch durch eine gemeinsame Statorwicklung leiten. Das wird beispielsweise sehr zweckmäßig dadurch bewirkt, daß man die Erregerbürsten von den sekundären getrennten Phasenwicklungen einesTransformators speist, der primär in Serie oder Nebenschluß zur Motorspannung angeschlossen ist.to the most on the collector. The working and excitation currents, instead of letting them flow in separate windings, also through a common one Conduct stator winding. This is very useful, for example, by removing the exciter brushes from the secondary separate phase windings of a transformer, which is primarily in series or Shunt is connected to the motor voltage.

Die letztere Anordnung eines regulierbaren dreiphasigen Nebenschlußmotors mit Serienschaltung der Arbeitswicklungen im Rotor und Stator zeigt Fig. 2. Ebenso kann man auch die Arbeits- und Erregerströme im Rotor durch eine gemeinsame oder durch zwei getrennte Ankerwicklungen fließen lassen. Die letztere Anordnung hat den Vorteil, daß man die Spannung am Kollektor für die Regulierbür-The latter arrangement of an adjustable three-phase shunt motor with series connection Fig. 2 shows the working windings in the rotor and stator. Likewise, the working and excitation currents in the rotor can also be passed through a common armature windings or two separate armature windings. The latter Arrangement has the advantage that the voltage at the collector for the regulating

3u sten beliebig groß wählen kann und dadurch häufig das Einschalten von Transformatoren erspart.3u most can choose any size and thereby often saves switching on transformers.

Schaltungen nach Fig. 1, bei der die Rotorerregerspannung direkt dem Stator entnommen wird, haben den besonderen Vorteil, daß man die Frequenz der Maschine als Motor oder Generator von einer beliebigen Periodenzahl ab bis auf Null herab durch reine Bürstenverschiebung regeln kann. Die Frequenz Null der Maschine, die einem ruhenden Felde entspricht, tritt nach Fig. r dann auf, -wenn die Erregerbürsten jeder Phase sich am Kollektor decken, so daß die Statorspannung zwangsweise auf Null gehalten wird. Durch Entfernen zugehöriger Kollektorbürsten voneinander kann, die Statorspannung größere Werte annehmen, wodurch die Frequenz bis zu beliebigen Beträgen gesteigert werden kann. Ihr Maximum tritt bei diametraler Stellung der Erregerbürsten ein.Circuits according to FIG. 1, in which the rotor excitation voltage is taken directly from the stator, have the particular advantage that you use the frequency of the machine as a motor or generator from any number of periods down to zero by pure brush displacement can regulate. The frequency zero of the machine, which is a static field corresponds, then occurs according to Fig. r, -when the exciter brushes each phase at the collector cover so that the stator voltage is forcibly kept at zero. By Removing associated collector brushes from one another can increase the stator voltage Assume values whereby the frequency can be increased up to any amount. Their maximum occurs when the exciter brushes are in a diametrical position.

Claims

Patent Claims:

i. Multi-phase collector machine with fixed working and regulating the machine displaceable exciter brushes, characterized in that the exciter brushes on a special collector loop that is connected to the armature winding through high resistance connectors is.

2. Machine according to claim 1, characterized in that the fixed working brushes are influenced by commutation fields, while the excitation brushes in double brush circuit for regulation be moved.

3. Machine according to claim 1 and 2, characterized in that the exciter brushes fed from the stator voltage to zero frequency to be able to regulate.

1 sheet of drawings.