DE292760C

DE292760C -

Info

Publication number: DE292760C
Application number: DENDAT292760D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

Vr 292760 - * KLASSE 21 c. GRUPPE

induktiven Widerstandes.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 2. Dezember 1914 ab.

Es sind Einrichtungen zur Spannungsregelung mit Hilfe eines Reguliertransformators bekannt, bei denen ein mit einer Anzahl von Abzweigungen versehener Widerstand an die Abzweigungen des Reguliertransformators absatzweise angeschlossen wird, Um die Spannungsstufe zwischen zwei aufeinanderfolgenden Abzweigungen des Reguliertransformators in feinere Stufen zu zerlegen.

Zweck der Erfindung ist, eine einfache und zusammengedrängte Einrichtung dieser Gattung zu schaffen, bei der die absatzweise Einschaltung des Widerstandes bei dem Übergang von einer Spannungsstufe des Reguliertransformators zu der nächstfolgenden kontinuierlich erfolgt.

• Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß der Widerstand zusammen mit einem mit den Abzweigungen des Widerstandes verbundenen Stromsammler einen im Verhältnis zu den Abzweigungen des Transformators und den Bürsten des Stromsammlers beweglichen Teil bildet, durch dessen schrittweise Bewegung die Regelung sowohl bei den Abzweigungen des Transformators als auch bei den Abzweigungen des Widerstandes erfolgt.

In der beiliegenden Zeichnung stellt Fig. 1

ein Diagramm einer Ausführunsgform der Erfindung dar. Fig. 2 zeigt ein ähnliches Diagramm einer anderen Ausführungsform. Fig. 3 zeigt einen Längsschnitt durch einen Reguliertransformator, der im wesentlichen gemäß dem in Fig. 2 dargestellten Diagramm ausgeführt ist. Fig. 4 zeigt einen Querschnitt nach der gebrochenen Linie 4-4 in Fig. 3.

Bei der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform bezeichnet 1 die Sekundärwicklung eines mit einer Anzahl von Anschlüssen versehenen Reguliertransformators bekannter Gattung, während 2¹ bis 2⁴ die zu den Anschlüssen gehörigen Kontakte sind; 3 ist ein Ohmscher Widerstand, der auch durch einen induktiven Widerstand ersetzt werden könnte und durch zwei zueinander feststehende Kontakte 4¹ und 4² entweder an ein und denselben Kontakt 2¹^² usf. angeschlossen oder auch zwischen zwei benachbarte solche Kontakte eingeschaltet werden kann. Anderseits ist der Widerstand 3 durch Leitungen 5 bis 11, die an verschiedenen Punkten des Widerstandes angeschlossen sind, mit den Lamellen eines Stromsammlers verbun den, der bei der dargestellten Ausführungsform aus einer Anzahl parallel geschalteter gleicher Teile 12¹, 12² usf. besteht, um eine Teilung des Stromes zu bewirken und somit

die Stromdichte bei den einzelnen Bürsten 13¹, 13² usf. zu vermindern.

Für jeden dieser Kollektoren sind zwei Schleifbürsten 13¹, 13² vorgesehen. Sämtliche Bürsten sind an einer gemeinsamen, an die Verbrauchsstelle führenden Leitung 14 angeschlossen.

Der Widerstand 3 mit dessen Kontakten 4¹,4² sowie der Stromsammler mit den die einzelnen Lamellen desselben mit den Widerstandsabschnitten verbindenden Leitungen sind in eine Einheit zusammengefaßt, die entweder feststehend angebracht oder auch mit Bezug auf die Kontakte 2¹ bis 2⁴ und die Bürsten 13¹ und 13² beweglich sein kann. Wenn der Kollektor mit Widerstand feststeht, so sind die Kontakte 2¹ bis 2⁴ sowie die Bürsten 13¹ und 13² beweglich angeordnet.

Im übrigen dürfte die Konstruktion der Einrichtung durch die nachstehende Beschreibung über die Wirkungsweise derselben genügend klar hervorgehen. Hierbei wird angenommen, daß sich der Widerstand 3 und der Stromsammler in der durch den Pfeil α angegebenen Richtung bewegen.

Wenn die beiden äußersten Punkte des Widerstandes 3, wie in Fig. 1 dargestellt ist, mit ein und demselben Kontakt 2² verbunden sind, so sind die Schleifbürsten 13¹ und 13² mit den beiden äußersten Lamellen des Stromsammlers in Berührung, die ihrerseits mit den äußersten Punkten des Widerstandes 3 verbunden sind. Der Widerstand 3 ist somit auf beiden Seiten kurzgeschlossen, so daß ' der Strom durch die Leitungen 5 und 11 von dem Kontakt 2² direkt nach der Leitung 14 fließt. Wenn der Kontakt 4² den Kontakt 2² verläßt und sich nach dem Kontakt 2³ bewegt, so kommt gleichzeitig die Schleifbürste 13¹ außer Berührung mit dem Stromsammler. Die beiden äußersten Lamellen des Stromsammlers sind so breit bemessen, daß die Schleifbürste 13² mit einer derselben während der ganzen Zeit in Berührung ist, während welcher sich der Kontakt 4² von dem Kontakt 2² bis zum Kontakt 2³ bewegt. Während dieser Zeit fließt somit der Strom von 2² durch die Leitung 5, die betreffende äußere Lamelle und die Schleifbürste 13² nach der Leitung 14, so daß die der letzteren zugeführte Spannung bis auf weiteres unverändert bleibt.

Sobald der Kontakt 4² mit dem Kontakt 2³ in Berührung gelangt, kommt die Bürste 13² mit der nächstfolgenden Lamelle des Strom-Sammlers, d. h. mit der Lamelle in Berührung, die mit der Verbindungsleitung 6 in Verbindung steht. Der Widerstand 3 ist nunmehr zwischen den Kontakten 2² und 2⁸ eingeschaltet, so daß zwischen seinen Enden die Spannung herrscht, die zwischen den genannten Kontakten vorhanden ist. Die Leitung 14 ist durch die Bürste 13² und die Verbindungsleitung 6 mit einem Punkt des Widerstandes 3 verbunden, der in einem gewissen Abstand von dem mit dem Kontakt 2² verbundenen Ende des Wider-Standes liegt. Das Potential an der Leitung 14 unterscheidet sich somit jetzt von dem Potential j beim Kontakt 2², und indem sich der Widerstand 3 und der Stromsammler in der Richtung des Pfeiles α fortbewegen und die Bürste 13² dadurch mit den nach links folgenden Lamellen des Kollektors in Berührung kommt, so wandert der Abnahmepunkt des nach der Leitung 14 fließenden Stromes allmählich von einem Anschlußpunkt zum nächsten auf dem Widerstand 3 nach rechts und kommt dem rechten Ende des Widerstandes 3 immer näher. Das Potential der Leitung 14 nähert sich daher allmählich und stufenweise dem Potential an de Kontakt 2³, bis die Bürste 13² mit der linken äußeren Lamelle des Kollektors in Berührung kommt, die durch die Leitung 11 mit dem Kontakt 4² unmittelbar verbunden ist. In dem Augenblick, in welchem die Bürste 13² diese Lamelle erreicht hat, hat der Kontakt 4¹ den Kontakt 2² verlassen, und indem sich die Bürste 13² über diese Lamelle bewegt, so bewegt sich der Kontakt 4¹ nach dem Kontakt 2³, wobei gleichzeitig die nächstfolgende Bürste 13¹ mit der rechten äußeren Lamelle in Berührung kommt, an der die Verbindungsleitung 5 angeschlossen ist. Die Einrichtung nimmt nun mit Bezug auf den Kontakt 2³ die gleiche Lage ein, die sie in Fig. 1 mit Bezug auf den Kontakt 2² hat.

Beim Übergang zum nächstfolgenden Kontakt 2⁴ wiederholt sich der beschriebene Vorgang. Die einzelnen Spannungsstufen können durch Verwendnug einer entsprechenden Anzahl von Anschlüssen bei dem Widerstand 3 und einer entsprechenden Anzahl von Lamellen auf dem Stromsammler beliebig klein gemacht werden.

Es ist vorteilhaft, den Widerstand 3 als eine Transformatorwicklung (Drosselspule, Spartransformator) auszuführen, in welchem Falle der Stromsammler I2¹-i2² usf. und die Bürsten 13¹ und 13² nach den Prinzipien zu konstruieren sind, die für Einphasentransformatoren mit Stromsammler allgemein angenommen sind, weil sonst der Kurzschlußstrom, der durch die Transformatorwirkung erzeugt wird, wenn eine Bürste mehrere Lamellen gleichzeitig berührt, eine schädliche Größe erreichen kann. ,

In Fig. 2 ist eine vereinfachte Ausführungsform der Erfindung dargestellt. Um die vielen Verbindungsleitungen zwischen dem Widerstand 3 und den Lamellen entbehrlich zu machen, ist der Widerstand 3 an diesen Lamellen unmittelbar angeschlossen, zu welchem Zweck er in gleich viele Gruppen 3¹, 3² usf.

geteilt ist, als es Teile 12¹, 12² usf. in dem Stromsammler gibt. Bei dieser Ausführungsform sind die Kontakte 4¹, 4² über zwei Sammelleitungen oder Schienen 15¹, 15² sowie über daran angeschlossene Leitungen 16¹, 16² nach den verschiedenen Teilen 3¹, 3² usf. des Widerstandes verzweigt. Verschiedene Punkte dieser Teile sind mit den Teilen 12¹, 12² usf. unmittelbar verbunden.

Um die Einrichtung noch ferner zu vereinfachen, kann der "Widerstand 3 selbst als Stromsammler ausgebildet wejden. Eine solche Ausführung, die übrigens mit dem Diagramm gemäß Fig. 2 übereinstimmt, ist in Fig. 3 und 4 dargestellt. In diesen Figuren sind in möglichst großem Maße die gleichen Bezeichnungen wie in Fig. 2 verwendet worden.

In einem geeigneten Gestelle 17 sind die Kontakte 2, die in nicht dargestellter Weise mit einem Reguliertransformator verbunden sind, fest angebracht. Die Kontakte bestehen aus kreisförmig angeordneten, bogenförmigen Platten, mit denen die beweglichen Kontakte^¹, 4² in Berührung kommen können. Die genannten Kontakte sind auf einem Arm 19 angebracht, der von einer drehbar gelagerten Welle 18 getragen ist, auf welcher eine Scheibe o. dgl. 20 befestigt ist, die einen Eisenkern trägt, um den der als Stromsammler ausgebildete Widerstand 3 angeordnet ist. Der Widerstand ist, wie in Fig. 2, in gleich viele Teile geteilt, wie es Kontakte 2 gibt. Jeder dieser Teile ist .durch Schienen o. dgl. 16¹, 16² mit Sammelschienen 15^x, 15² verbunden, die aus zwei konzentrisch angeordneten, gegenüber einander isolierten Ringen bestehen. Diese Ringe sind mit je einem der Kontakte 4¹, 4² verbunden, indem ein Paar der Schienen 16¹, 16² (Fig. 3 links) verlängert und an die Kontakte 4¹, 4² angeschlossen ist. Die Bürsten 13 sind um den drehbar gelagerten Stromsammler (den Widerstand 3) fest angebracht und mit einem leitenden Ring ο. dgl. 21 verbunden, an dem die Verbrauchsleitung 14 angeschlossen ist.

Diese Einrichtung wirkt in ähnlicher Weise wie die in Fig. 1 dargestellte Einrichtung.

Claims

Patent-Ansprüche:

1. Einrichtung zur Spannungsregelung mit Hilfe eines Reguliertransformators und eines mit einer Anzahl von Abzweigungen versehenen Ohmschen oder induktiven Widerstandes, der an die Abzweigungen des Reguliertransformators nacheinander angeschlossen wird, um die Spannungsstufe zwischen zwei aufeinanderfolgenden Abzweigungen des Reguliertransformators in feinere Stufen zu zerlegen, dadurch gekennzeichnet, daß der Widerstand zusammen mit einem mit den Abzweigungen des Widerstandes verbundenen Stromsammler einen in bezug auf die Abzweigungen des Transformators und die Bürsten des Stromsammlers beweglichen Teil bildet, durch dessen schrittweise Bewegung die Regelung sowohl bei den Abzweigungen des Transformators als auch bei den Abzweigungen des Widerstandes erfolgt.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stromsammler wenigstens zwei Gruppen von Lamellen mit zugehörigen, an eine Verbrauchsleitung parallel angeschlossenen Bürstengruppen enthält, wobei entsprechende Lamellen der verschiedenen Gruppen an dieselben Abzweigungen des Widerstandes angeschlossen sind.

3. Ausführungsform der Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Widerstand (3) selbst als Stromsammler dient, indem die Bürstengruppen unmittelbar auf seiner nicht isolierten Bewickelung schleifen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.