DE297042C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Gegenstand der Erfindung ist ein Regeltransformator mit drei Schenkeln, von denen der eine unbewickelt ist, sowie mit einer Primärwicklung, einer sekundären Hauptwicklung und einer sekundären Zusatzwicklung, welcher mit einem drehbaren Anker versehen ist, mittels welchem eine Regelung der sekundären Spannung vorgenommen werden kann. Dies geschieht in der Weise, daß der primäre magnetische Kräftfluß, welcher durch den drehbaren Anker in bekannter Weise in' zwei wirksame Teile zerlegt wird, die sekundäre Hauptwicklung des Transformators durchsetzt, während nur ein Teil des Hauptflusses die mit

!5 der sekundären Hauptwicklung in Serie geschaltete und auf einem besonderen Kern sitzende sekundäre Zusatzwicklung durchsetzt. Die Größe dieses Teiles des Kraftflusses, durch welchen also die zusätzliche sekundäre elektromotorische Kraft geregelt wird, ist von der jeweiligen Lage des drehbaren Ankers abhängig.

Der Transformator besteht aus drei Eisenkernen A₁ B und C (Fig. 1), die durch das Fußstück D verbunden sind, und von denen der Kern A einen Ansatz E und der Kern C einen Ansatz F hat. Diese Ansätze und der Kern B sind mit einer Ausdrehung versehen, welche dem sich in ihr bewegenden Eisenkern C angepaßt ist.

Der Kern G ist zwangläufig mit einem Eisenkern H verbunden, der sich in einer Ausdrehung in dem Eisenkern K bewegt. H wird durch eine Feder L in seiner Stellung gehalten. K hat eine Hauptstromspule M, die in Reihenschaltung mit der Spule N auf dem Kern A verbunden ist. Der Kern G kann auch durch andere selbsttätige Mittel oder von Hand bewegt werden, in welchem Falle der Elektromagnet K entbehrlich ist. Der Kern C trägt die primäre (hoch- oder niedriggespannte) Hauptwicklung P des Transformators und die Sekundärwicklung S, mit welcher die Verbundwicklung N in Serie geschaltet ist.

Wenn der Stromkreis unbelastet ist, werden die Spulen M und N kein magnetisches Feld erzeugen, und der Kern K, der unmagnetisch bleibt, wird keine anziehende Wirkung auf den rotierenden Kern H ausüben, der durch die Feder L in Stellung gehalten wird.

Die Primärspule P wird dagegen ein kräftiges magnetisches Feld bilden, das von dem Kern C durch F, G, B und D zurück nach C geht; Kern A ist dagegen so gut wie unmagnetisch.

Wenn nun der sekundäre Stromkreis belastet wird, wird Strom durch die -Spulen M, N fließen. Der Eisenkern K wird magnetisiert werden, und der drehbare Teil H wird bestrebt sein, eine solche Stellung einzunehmen, daß die magnetischen Kraftlinien ihn mit einem möglichst kleinen Widerstand durch-

setzen. Er wird sich daher abwärts bewegen. Der drehbare Teil G, welcher mechanisch mit H verbunden ist, wird mitgenommen durch H, so daß sich G in eine Stellung zwischen E und F bewegen wird. In dem Verhältnis wie sich G dreht, wird der magnetische Widerstand gegen die Kraftlinien von dem Kern C über F und G nach E abnehmen, und infolgedessen wird sich der magnetische Kraftliniennuß, der durch die Spule P induziert ist, in zwei Ströme teilen, deren einer durch den Kern G, und deren anderer durch den Kern A

geht. . ·' ·

Der Teil des primären magnetischen Kraftlinienflusses, welcher durch den Kern A geht, wird mit dem durch die Zusatzwicklung N hervorgerufenen sekundären Kraftlinienfluß zusammentreffen und ihm entgegenwirken, da er einen Winkel von i8o° mit ihm ,bildet.

Wenn der durch A gehende wirksame Teil

• des primären Feldes stark genug ist, das sekundäre Feld nicht nur zu neutralisieren, sondern noch einen Überschuß an Kraftlinien zu erzeugen, die einen Winkel von i8o° mit den Kraftlinien des Sekundärfeldes bilden, wird durch diesen Überschuß eine elektromotorische Kraft in der Zusatzwicklung N induziert. Wird von dem Überschuß der Spannungsverlust der Spule M abgezogen, so erhält man die endgültige Spannungszunahme, welche zu der elektromotorischen Kraft der Hauptspule S zu addieren ist.

Bei mehrphasigem, z. B. dreiphasigem Strom können drei einphasige Regeltransformatoren verwendet werden, welche elektrisch (Fig. 2) oder elektrisch und magnetisch (Fig. 3) zusammengeschaltet werden können.

Der Transformator kann selbstverständlich auch so eingerichtet werden, daß eine Überkompoundierung erreicht wird.

Die Übertragung der Bewegung des Ankers H kann auch auf elektrischem Wege, ζ. B. mittels eines Elektromotors U (Fig. 4), geschehen.

Der Anker H ist dabei mit dem Regelwiderstand oder Regelanlasser eines Elektromotors U verbunden, welcher einen Zentrifügalregler antreibt, dessen Muffe die zur Spannungsregulierung nötige Verstellung des Ankers G bewirkt. Durch die vom Elektromagneten bewirkte Drehung des Ankers H wird die Größe des Widerstandes auf einen entsprechenden Wert eingestellt, wodurch die Geschwindigkeit des Motors und somit die Einstellung der Reglermuffe und die Stellung des mit diesem verbundenen Ankers G entsprechend geändert wird.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Regeltransformator für ein- oder mehrphasigen Wechselstrom mit drei Schenkeln, von denen der eine unbewickelt ist, sowie mit einer Primärwicklung, einer sekundären Hauptwicklung und einer mit letzterer in Reihe liegenden sekundären Zusatzwicklung, bei' welchem zwecks Regelung der zusätzlichen sekundären elektromotorischen Kraft der durch die primäre Wicklung induzierte magnetische Kraftfluß durch einen vom ganzen primären Kraftfluß durchsetzten drehbaren Anker in zwei wirksame Teile zerlegt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die sekundäre Hauptwicklung (5) mit der Primärwicklung (P) auf einem gemeinsamen Schenkel (C) sitzt, und die auf einem anderen Schenkel (A) sitzende, mit der sekundären Hauptwicklung in Serie geschaltete Zusatzwicklung (N) so angeordnet ist, daß die sekundäre Hauptwicklung (S) vom ganzen primären Hauptfluß durchsetzt wird, während die sekundäre Zusatzwicklung (N) nur von einem durch den drehbaren Anker (G) regelbaren Teil des Hauptflusses durchsetzt wird.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.