DE276820C

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Publication number: DE276820C
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KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

- M 276820 KLASSE 2\d. GRUPPE- M 276820 CLASS 2 \ d. GROUP

Patentiert im Deutschen Reiche vom 21. September 1912 ab.Patented in the German Empire on September 21, 1912.

Um einen guten Ausgleich der Stromstöße bei Gleichstrommaschinen durch Kompoundierung für Motoren oder Gegenkompoundierung für Stromerzeuger zu erzielen, muß bekanntlieh die Kompound- oder Gegenkompoundwirkung so lange vollständig oder fast vollständig unwirksam bleiben, als die Belastung die vom Erbauer zugesicherten Grenzen nicht überschreitet. Oberhalb dieser Grenzen muß dannA good balance of the current surges in DC machines through compounding for engines or countercompounding for power generators must be known the compound or counter-compound effect as long as completely or almost completely remain ineffective when the load does not exceed the limits assured by the builder. Above these limits must then

ίο die Kompoundierung oder Gegenkompoundierung einsetzen und um so kräftiger werden, je größer die Überlastung ist.ίο the compounding or counter-compounding start and become stronger, the greater the overload.

Fig. ι der Zeichnungen gibt den Verlauf der Kurve T an, die die mit der Belastung veränderliche Spannung darstellt, die durch die Kompoundierung oder Gegenkompoundierung in dem entsprechenden Erregerstromkreis der Dynamomaschine hervorgerufen werden muß. Der erste Teil U der Kurve fällt fast mit der Abszissenachse zusammen, auf der die Belastungen eingetragen sind und entspricht den Belastungswerten, für die ein Stoßausgleich nicht stattfindet; an diesen Kurventeil schließt sich ein demgegenüber schnell ansteigender Zweig W, der dem Bereich des Stoßausgleichs entspricht.Fig. Ι of the drawings indicates the course of the curve T , which represents the voltage that changes with the load and which must be caused by the compounding or counter-compounding in the corresponding excitation circuit of the dynamo. The first part U of the curve almost coincides with the abscissa axis on which the loads are entered and corresponds to the load values for which shock compensation does not take place; this part of the curve is followed by a branch W which rises rapidly and corresponds to the area of the shock compensation.

Es sind bereits viele Anordnungen zur Erfüllung der erwähnten Bedingungen vorgeschlagen worden. Man benutzte dabei stets im wesentlichen eine Hilfserregermaschine mit wenigstens einer Erregerwicklung, durch die der Strom der zu sichernden Dynamomaschine oder ein Teil desselben fließt. Die Kurve T in Fig. ι kann also, mit Rücksicht auf die Kompoundierung oder Gegenkompoundierung, die diese Hüfsmaschinen bewirken, als ihre Kennlinie angesehen werden, die nichts anderes als eine umgekehrte gewöhnliche Charakteristik ist.Many arrangements have been proposed to meet the aforementioned conditions. An auxiliary excitation machine with at least one excitation winding through which the current of the dynamo to be protected or a part of it flows is always used. The curve T in FIG. 1 can therefore be viewed as its characteristic curve, with regard to the compounding or counter-compounding that these auxiliary machines bring about, which is nothing more than an inverse ordinary characteristic.

Die Erfindung betrifft nun ein Verfahren, das bei den zum guten Ausgleich der Stromstöße dienenden Anordnungen die Kurve in Fig. ι noch zu verbessern gestattet, indem der Teil U der Abszissenachse näher gebracht und der Winkelwert des Teiles W vergrößert wird. Das neue Verfahren besteht im wesentlichen darin, daß man eine teilweise Erregung der Hilfserregermaschine mittels einer Nebenschlußwicklung herbeiführt, die derart bemessen ist, daß sie für sich allein die Selbst^ erregung dieser Maschine nicht bewirken kann.The invention relates to a method which allows the curve in FIG. 1 to be improved even further in the arrangements used for good compensation of the current surges, in that part U is brought closer to the axis of abscissa and the angular value of part W is increased. The new method consists essentially in that a partial excitation of the auxiliary excitation machine is brought about by means of a shunt winding which is dimensioned in such a way that it cannot cause the self-excitation of this machine on its own.

Betrachtet man beispielsweise eine beliebige Kennlinie V (Fig. 2) einer Gleichstrommaschine, die mittels einer derartigen besonderen Nebenschlußwicklung eine Teilerregung erhält, so zeigt sich, daß die Grade O F, die der Erregungsgrenze entspricht und deren Winkelwert gleich dem Widerstand der Nebenschlußwicklung ist, die Kurve V nicht schneiden darf. Bedeutet O α die Zahl der von den übrigen Erregerwicklungen außer der besonderen Nebenschlußwicklung gelieferten Amperewindungen, wenn die wirkliche Klemmspannung erreicht werden soll, so ist dem Wert O α noch die den von der besonderen Nebenschlußwicklung gelieferten Amperewindungen entsprechendeIf one considers, for example, any characteristic curve V (FIG. 2) of a direct current machine which receives partial excitation by means of such a special shunt winding, it becomes apparent that the degree OF, which corresponds to the excitation limit and whose angular value is equal to the resistance of the shunt winding, is the curve V must not cut. If O α means the number of ampere turns supplied by the other excitation windings in addition to the special shunt winding, if the actual clamping voltage is to be achieved, then the value O α is still the ampere turns corresponding to the particular shunt winding supplied

Strecke α δ hinzuzufügen; damit ergibt sich dann die Spannung b c. Zeichnet man die Kennlinie in Rücksicht auf die Amperewindungen O α allein auf, so findet man einen Punkt c' derselben, wenn man c auf die Ordinate in α überträgt. Die neue Kennlinie V ist der Ort der Punkte c' und findet sich sehr einfach, wenn man beachtet, daß die Geraden α c jedesmal der Geraden für die Erregungsgrenze 0 F parallel sind.Add segment α δ; this then results in the voltage b c. If one draws the characteristic curve with regard to the ampere turns O α alone, one finds a point c 'of the same when c is transferred to the ordinate in α . The new characteristic curve V is the location of the points c ' and is very easy to find if one takes into account that the straight lines α c are always parallel to the straight lines for the excitation limit 0 F.

Man erkennt, daß die neue Kennlinie V eine schärfere Krümmung als F hat. Das Kurvenstück diesseits der Krümmung besitzt bei V einen bedeutend größeren Winkelwert als bei V, während hinter der Krümmung der Winkelwert des fast geradlinigen Teiles von V kleiner ist als der entsprechende Teil von V. Bei den betrachteten Kompounderregermaschinen hängen die Amperewindungen O α im besonderen von dem Hauptstrom der zu sichernden Maschine ab. Da nun andererseits die Verwendung der besonderen Nebenschlußwicklung, wie eben gezeigt, ganz allgemein das Ergebnis bringt, daß die Krümmung der Dynamokennlinie sich verstärkt, so folgt daraus, daß bei Kompounderregermaschinen mit der umgekehrten Kennlinie nach Fig. 1 eine für den guten Stoßausgleich noch viel vorteilhaftere Umwandlung erzielt wird.It can be seen that the new characteristic curve V has a sharper curvature than F. , The cam piece on this side of the curvature has at V a significantly larger angle value than V while behind the curvature of the angle value of the almost linear part of V is smaller than the corresponding part of V. In the considered Kompounderregermaschinen hang the ampere turns O α in particular from the Main stream of the machine to be secured. Since, on the other hand, the use of the special shunt winding, as just shown, generally brings the result that the curvature of the dynamo characteristic is increased, it follows that in compound excitation machines with the reverse characteristic according to FIG. 1, one that is even more advantageous for good shock compensation Conversion is achieved.

Fig. 3 zeigt als Ausführungsbeispiel die Anwendung der Erfindung bei einer Erregermaschine zu Kompoundierungszwecken, wie sie in der französischen Patentschrift 389067 vom 10. April 1908 beschrieben ist. Die Hauptmaschine ist mit A bezeichnet, die Hilfserregermaschine zur Kompoundierung mit C. S ist die Nebenschlußwicklung gemäß der Erfindung und E die regelbare Wicklung, die von einem Teil des Hauptstromes der Maschine A durchflossen wird. Um im vorliegenden Fall die gewünschte Verstärkung der Wirkung zu erzielen, muß die Wicklung S denselben Richtungssinn besitzen wie die an das Netz angeschlossene Erregerwicklung N, die ja für gewöhnlich die Richtung der Spannung in der Kompoundierungsmaschine C angibt.3 shows, as an exemplary embodiment, the application of the invention to an exciter for compounding purposes, as is described in French patent specification 389067 of April 10, 1908. The main machine is designated with A , the auxiliary excitation machine for compounding with C. S is the shunt winding according to the invention and E is the adjustable winding through which part of the main current of machine A flows. In order to achieve the desired amplification of the effect in the present case, the winding S must have the same sense of direction as the excitation winding N connected to the network, which usually indicates the direction of the voltage in the compounding machine C.

Wenn übrigens der Einfluß der Wicklung E bis zum Überwiegen steigt, so wechselt die Richtung in 5 selbsttätig derart, daß stets die Wirkung von E vergrößert wird. Bekanntlich erhält man bei dem gewählten Beispiel die Kompoundierungskennlinie nach Fig. 1 dadurch, daß für den Leerlauf der Maschine A die Erregermaschine C durch die getrennte Erregerwicklung N auf den Sättigungszustand gebracht wird. In dem Maße, wie die Belastung der Maschine A zunimmt, durchläuft der Arbeitspunkt der gegen das Netz geschalteten Erregermaschine C die Kennlinie und nähert sich dem Nullpunkt, doch im umgekehrten Sinne wie normal (Fig. 2). Durch die besondere Nebenschlußwicklung 5 wird bei dieser Arbeitsweise die Kennlinie V in V umgewandelt, mit anderen Worten der Lauf der Maschine so beeinflußt, daß die Stöße noch viel wirksamer ausgeglichen werden.If, moreover, the influence of the winding E increases to predominate, the direction in FIG. 5 changes automatically in such a way that the effect of E is always increased. As is known, in the example chosen, the compounding characteristic according to FIG. 1 is obtained in that the exciter machine C is brought to the saturation state by the separate exciter winding N for the idling of the machine A. As the load on machine A increases, the operating point of exciter machine C connected to the mains runs through the characteristic curve and approaches zero, but in the opposite sense as normal (FIG. 2). In this mode of operation, the special shunt winding 5 converts the characteristic curve V into V , in other words the running of the machine is influenced in such a way that the shocks are evened out much more effectively.

Bei manchen Anwendungsarten des Verfahrens kann die besondere Nebenschlußwicklung gegebenenfalls durch zwei oder mehrere Nebenschlußwicklungen ersetzt werden, die so bemessen sind, daß sie zusammen die Kompounderregermaschine noch nicht zur Selbsterregung bringen.In some types of application of the method, the special shunt winding if necessary, replaced by two or more shunt windings that are dimensioned in this way are that together they do not cause the compound excitation machine to self-excite bring.

Claims

Patent claim:

Method for compensating current surges in DC machines with the help a compounding or counter-compounding auxiliary exciter machine which the compounding or counter-compounding remains ineffective as long as the load still exceeds a certain limit has not reached, but very vigorously after exceeding this load limit comes into action, characterized in that a partial excitation of the auxiliary exciter is made by means of a shunt winding, which is dimensioned such that it alone the self-excitation of the Exciter machine is not able to bring about.

For this purpose ι sheet of drawings.

Berlin, printed in the