DE300025C

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Publication number: DE300025C
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Description

AUSGEGEBEN AM 15. SEPTEMBER 1919

Zur Erregung von Sehwingungskreisen benutzte man bei Stationen für drahtlose TeIegraphie hauptsächlich Wechselstromdynamos mit zugehörigem Antriebsmotor. Da für transportable Stationen die Verwendung solcher Stromquellen mit Schwierigkeiten verknüpft ist, versuchte man die Erzeugung des erforderlichen Wechselstromes aus Gleichstrom mittels des sogenannten Grissonuinformers, ■ bei welchem ein Transformator mit zwei Außenanschlüssen und einem Mittelanschluß von einer Gleichstromquelle über einen rotierenden Stromwender in wechselnder Richtung gespeist und so in der Sekundärwicklung ein Wechselstrom erzeugt wurde, der beispielsweise zum Läden eines Kondensators verwendet werden konnte. Diese Anordnung hat sich aber in der Praxis trotz ihrer Einfachheit nicht bewährt, weil es nicht möglich war, ein funkenfreies und ■ dadurch betriebssicheres Arbeiten des Stromwenders zu erzielen.

Vorliegende Erfindung betrifft einen Gleichstrom-Wechselstromumformer, bei welchem

^J5 ein nahezu vollkommen funkenloses Stromwendien erzielt wird. Die Erfindung ist in der beiliegenden Zeichnung schematisch dargestellt, und zwar bedeuten 1 und 2 in Fig. 1 die Hälften ■ der Primärspule eines Transformators, 3 die Sekundärspule, 4 einen von letzterer aufgeladenen Kondensator, 5 ^ei^ne Gleichstromquelle, welche an die Mitte der Primärspule angeschlossen ist, 6 eine regulierbare Drosselspule, 7 einen pendelnden !5 Stromwender.

Die Erfindung besteht nun zunächst darin, daß einerseits eine Drosselspule in die Mittelleitung eingeschaltet wird und andererseits zwischen dem Übergang von der einen Stromrichtung in die andere eine Zeitlang beide Stromkreise eingeschaltet werden, so daß die Ummagnetisierung des Eisens beginnt, ehe einer der beiden Stromkreise unterbrochen ist. 'Infolge des Einschaltens d!er Drosselspule wird ein' zu starkes Anwachsen des Übergangsstromes in der Übergangsstellung verhindert und in Verbindung mit dem gleichzeitigen Einschalten beider Strom-" kreise ein funkenfreies Arbeiten gesichert.

Um die Anordnung möglichst günstig auszugestalten, wird in an sich bekannter Weise die Resonanzlage annähernd gleich der Periodenzahl des Wechselstromes gemacht und es wird ferner der Transformator möglichst streuungslos., .also mit eisengeschlosseriem Kern gewählt, damit die Rückwirkung des sekundären Kondensatorkreises auf den Primärkreis möglichst stark ist. Ebenso muß auch die Drosselspule 6 eisengeschlossen sein, um maximale Selbstinduktion bei kleinem Widerstände .zu erhalten.

Der Stromwender kann oszillierend oder rotierend ausgeführt werden, wenn nur die Bedingung erfüllt ist, daß zwischen der einen Magnetisierung und der anderen als Übergang beide Stromkreise eingeschaltet sind und so die eine Magnetisierung auf Null gebracht wird, bevor die andere einsetzt.

Für einen rotierenden Stromwender hat sich als besonders vorteilhaft eine Anordnung ergeben, bei welcher die den Strom zuführende Bürste rotiert, während der Kommu-

lator, der aus einzelnen voneinander luftisolierten, zu einer Scheibe zusammengesetzten , Segmenten besteht, stillsteht. Ein solcher Stromwender ist. in Fig. 2 schematisch dargestellt. Von den Segmenten 8 sind die schraffierten und die nicht schraffierten untereinander leitend verbunden und voneinander durch die Luftspalte <) isoliert. Die Bürste 10 ist rotierend gedacht und wird mit Hilfe eines kleinen Motors angetrieben. Infolge dieser Anordnung ist es · möglich, den Kommutator leicht auswechselbar' zu gestalten, so daß durch Einsetzen von Kommutatoren mit verschiedener Segmentzahl in Verbindung mit der Veränderung der Motorumdrehungszahl eine in weiten Grenzen veränderliche Periode des erzeugten Wechselstromes erzielt werden kann.

Selbstverständlich ist die Anzahl der Segmente 8 in der Praxis viel größer als wie sie in der Fig. 2 angedeutet -ist. Die Anzahl richtet sich je nach dem Ton, der erzielt werden soll, und nach der Umdrehungsgeschwindigkeit des den Kommutator antreibenden Motors, die wegen der Übergangswiderstände zwischen Bürsten und Kommutator nicht allzu hoch gewählt werden darf. ■

Als rotierende Bürste wird vorteilhaft eine solche aus gut leitendem Metall verwendet, wobei zur Vermeidung des Festfressens eine Fettung der Segmente zu empfehlen ist, was am leichtesten durch Füllung der zwischen den Segmenten angeordneten Lüftspalte mit Talg geschehen kann. Versuche haben er-. geben, daß sowohl bei oszillierenden wie ,bei den rotierenden Stromwendern dann die günstigsten Resultate erzielt werden, wenn ,die als pendelnde Feder (Fig. 1) oder als rotierende Bürste (Fig. 2)' angeordnete Stromzuleitung derart bemessen wird, daß ihre Breite etwa ein Drittel einer Segmentbreite %t,, da in diesem Falle die für die Entmagnetisierung des Transformatoreisens durch den Strom während des Überganges günstigste Zeitdauer erzielt wird. Voraussetzung hierfür ist, daß die Isolationsbreite zwischen den einzelnen Segmenten so gewählt ist, daß sie von der Bürste gut überbrückt wird.

Zur Erzielung eines reinen Tones ist es erforderlich, mehrere bzw. viele Bürsten parallel zu schalten, oder jede Bürste mit besonderer primärer Transformatorwicklung zu verwendlen, weil zur Erzielung eines hohen Tones (Ton 1000) neben der großen Umlaufsgeschwindigkeit sehr viele Segmente erforderlich sind und bei : der geringsten Vibrierung der Bürsten Übergangswiderstände vorhanden sind und dadurch eine Verschlechterung des Tones eintreten kann. Bei der Anwendung vieler Bürsten tritt dieser Nachteil nicht auf, weil diese , in verschiedener.Phase vibrieren und daher zu jeder Zeit ein sicherer Kontaktschluß gewährleistet ist.

Claims

65 Patent-Ansprüche:

ι . Gleichstrom-Wediselstromumformer mit eisengeschlossenem Transformator und einer in der Mitte der Primärwicklung angeschlossenen, auf die Wicklungshälften in abwechselnder Richtung wirkenden Gleichstromquelle, 'dadurch gekennzeichnet, daß eine Eisendrosselspule in den Mittelzweig 'eingeschaltet und der Stromwender derart bemessen wird, daß während des Überganges von der einen Stromrichtung zur anderen beide Stromkreise eingeschaltet sind.
2. Gleichstrom-Wechselstrom umformer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromzuleitung des Stromwenders als über oder zwischen den Kontakten pendelnde Kontaktfeder ausgebildet ist.
3. Gleicihstrom-Wechselstromumformer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromzuleitung des Stromwenders als rotierende Bürste ausgebildet ist, während der feststehende Kommutator aus einer Anzahl luftisolierter und in zwei Gruppen untereinander verbundener Segmente besteht.
4. Gleichstrom-Wechselstromumformer nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite der stromzuführenden Feder oder Bürste breiter als der Spalt und gleich einem Drittel der Breite eines von ihr bestrichenen Kontaktes ist.
5. Gleichstrom-Wechselstromumformer nach, Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere parallel geschaltete Bürsten gleichzeitig den Kommutator bestreichen, zu dem Zwecke, geringe Übergangswiderstände zu erzielen.
6. Gleichstrom-Wechselstromumformer ίο; nach Anspruch, ι bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Bürsten verwendet werden, von denen jede mit einer besonderen primären Transiformatorwicklung verbunden ist. , . 1.1 <

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen,