DE306869C

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Publication number: DE306869C
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Description

KAISERLICHES

PATENTAMT^

In derPatentschrift28o,379 ist eine¹ Gleichstromhochspannungsmaschine mit umlaufendem Feld, umlaufendem Stromwender und ruhenden, offenen Ankerwicklungen beschrieben, die gemäß Patent 293044 über Stromwenderringe und unmittelbar miteinander verbundene Hilfsbürsten in Reihe geschaltet sind. Bei jener Anordnung bestehen nun die einzelnen Strormvenderringe aus stromleitenden, und stromunterbrechenden Segmenten, deren Zahl· je der halben Polpaar zahl entspricht. Die Stromwenderringe sind im Abstand der Polteilung mit Bürsten besetzt, die in der Umfangsrichtung abwechselnd mit einem Spulenende und einer Fortleitung verbunden sind. Hierbei ergaben sich für jede Ankerspule zwei Stromwender ringe und acht Bürsten, wie ohne weiteres aus den Figuren des Patentes 293044 hervorgeht.

Der Erfindung gemäß kann nun die Zahl der Stromwenderringe, wie auch die der Bürsten erheblich vermindert werden,, indem man die beiden einer Ankerspule zugeordneten Stromwenderringe des Patentes 293044 zu einem einzigen Stromwenderring , vereinigt.

Zur · Veranschaulichung der Verhältnisse sei in Fig. 1 der Zeichnung nochmals die Anordnung des Patentes 293044 wiedergegeben, und zwar in einer etwas anderen Darstellung, 30: als sie in jenem Patente gewählt ist. Die einzelnen Ringe sind auf geschnitten. und ab- / gewickelt dargestellt, so daßt die Länge der Streifen a, b, c usw. dem Umfang der Ringe entspricht. Jeder Ring besteht in dem veranschaulichten Ausführungsbeispiel;, -aus je eineni leitenden und einem nichtleitenden' Segment. Auf den Ringen';. ,schleifen Bürsten ί und t, die abwechselnd» 'mit einem Spulenende und' einer Fortleitung verbunden sind. '. - ii '■;;' ■

Bei der Anordnung gemäß der Erfindung, wie sie in einem Ausführungsbeispiel der ,. Fig. 2 veranschaulicht ist, Jwerden: nun die Ringe α und b, c und d gewissermaßen ineinander geschachtelt, so daß di£ mit dem Ende einer Ankerspule verbundenen Bürsten nicht mehr auf zwei Ringen, 1 sondern auf einem einzigen Stromwenderring schleifen. Ebenso wie bei der Anordnung des Patentes 293044 sind beide Enden der Ankerspulen mit je zwei Bürsten verbunden; nur schleifen beide Bürsten auf demselben Stromwenderring k_± bzw. k_i; k_S[ usw. Die Verbindung der einzelnen Stromwenderringe untereinander könnte durch Bürsten ähnlich der Anordnung des Patentes 293044 vorgenommen werden., Einfacher ist es jedoch, je ein stromleitendes

*) Hauptpatent 289379.

Segment des. einen Stromwenderringes mit einem stromleitenden Segment- des folgenden Ringes leitend , zu verbinden. Die freibleibenden, leitenden Segmente des ersten und letzten Stromwenderringes werden mit je einem Schleifringe k₀, k_n leitend verbunden. Diese festen Verbindungen sind in Fig. 2 mit V₀, V₁ usw. bezeichnet, die Ankerspulen mit W₁₁ w._z usw., die mit den Enden dieser Spulen verbundenen Bürsten mit e_v e[ bzw. f_v f[ usw. Die einander entsprechenden Segmente de'r aufeinanderfolgenden Stromwenderringe sind wiederum, wie bei der Anordnung des Patentes 293044, entsprechend der fortschreitenden Kommutierung gegeneinander .versetzt. Tritt nun beispielsweise der Strom vom Schleifring k₀ her in das schraffiert dargestellte leitende Segment I₂ des ersten Ringes k_t ein, so fließt er in der bezeichneten Stellung-durch die Bürste Z₁ der Wicklung W₁ zu über die Bürste ^₁, die feste Verbindung V₁ nach dem Ringe Je₂. Hier wird die Spule w₂ in der gleichen Richtung wie in W₁ durchflossen. Die Spule w_s ebenfalls in der gleichen Richtung, jedoch tritt jetzt der Strom nicht . mehr durch die mit jedem Wicklungsende verbundenen oberen Bürsten des Schemas, sondern durch die unteren Bürsten ein. Ähnlich liegen die Verhältnisse bei dem Ringe /e₄.

Bei dem Ringe fe₅ jedoch fließt der Strom den Bürsten e₃ zu und durch die Bürsten /₅ ab, durchfließt also die Spule in umgekehrter Richtung, so daß in dieser Spule gerade die Kommutierung erfolgt ist. Während der Kommutierung selbst werden die Spulen wieder, ähnlich wie es in dem Patent 293044 ausgeführt ist, kurzgeschlossen. Es können vor und nach der Kurzs.chlußperiode in einfacher Weise Mittel zur Verbesserung der Kommutierung angewendet werden, wie solche in dem Patent 293044 beschrieben sind.

Wie aus 4^er Untersuchung des Kommutierungsvorganges hervorgeht, handelt es sicH bei dem Beispiel der Fig. 2 um ein zweipoliges Schema, d. h. während eines Umlaufes der Stromwenderringe werden die Spulen zweimal kommutiert. Aus dem zweipoligen Schema läßt sich in einfacher Weise ein mehrpoliges gewinnen, wenn man die Zahl der stromführenden und stromunterbrechenden Segmente immer je der Polzahl gleich wählt.

Dementsprechend stellt Fig. 3 ein vierpoliges Schema dar. Es geht aus dem zweipoligen hervor, indem man auf jeden Stromwenderring noch je zwei stromführende und stromunterbrechende Segmente l_Sj, I₄₁ bzw. i₃, i± an-, ordnet. Die um 360° elektrisch voneinander entfernt liegenden, stromführenden Segmente / werden leitend miteinander verbunden. Die Verbindung kann so erfolgen, daß die Segmente unmittelbar untereinander verbunden werden und eine Verbindung nach dem nebenliegenden Stromwenderring führt, und zwar ähnlich, wie z. B. die Verbindun- gen V₁, V₂ der Fig. 2.

Da diese Verbindungen, die sich über einen größeren Teil des Ringumfanges erstrecken, zu Unbequemlichkeiten führen, kann man auch die Anordnung so treffen, wie es in Fig. 3 dargestellt ist, nämlich derart, daß man die ungefähr nebeneinanderliegenden stromführenden Segmente aufeinanderfolgender Ringe miteinander verbindet und diese beiden Querverbindungen, z. B. V₁, v[, durch eine Umfangsverbindung ^₁ verbindet. Um bei dieser Anordnung" jedoch die richtige Reihenfolge der Kommutierung aufrechtzuhalten, muß der Wicklungssinn jeder zweiten Spule gegenüber dem Schema der Fig. 2 geändert werden. Dies ist ebenfalls in- Fig. 3 angedeutet.

Claims

Patent-Ansprüche:' ₈_

ι. Gleichstromhochspannungsmaschme nach. Patent 293044 -mit umlaufendem Feld, Umlaufendem Stromwender und ruhenden, offenen Ankerwicklungen, die über Stromwenderringe verbunden sind, die aus stromleitenden und stromunterbrechenden Segmenten zusammengesetzt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die mit den Enden jeder Ankerspule verbundenen Bürstenpaare je auf einem einzigen der betreffenden Ankerspule zugeordneten Stro'mwenderring schleifen.
2. Stromwender für die Gleichstromhochspannungsmaschine nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahl der stromleitenden bzw. stromunterbrechenden Segmente der Polzahl entspricht.
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3. Gleichstromhochspannungsmaschine nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bürstenpaare sowie deren Einzelbürsten gegeneinander bzw. unter sich in einem Abstand von einer halben Pol teilung auf jedem Stromwenderring schleifen.
4. Stromwender für die Gleichstromhochspannungsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß je ein , stromleitendes Segment eines Polpaarabschnittes eines Stromwenderringes mit einem entsprechenden, stromleitenden Segment eines benachbarten Ringes achsial fest und leitend verbunden ist.
5. Stromwender für die Gleichstromhochspannungsmaschinen nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die von der Achsialverbindung mit anderen Stromwenderringen freibleibenden, letzten, strom-

leitenden Segmente mit je einem Schleif- j ring zur Zu- bzw. Ableitung des Gesamtstromes achsial fest verbunden sind.
6. Stromwender für mehrpolige Gleichst ronihochspannungsmasch inen nach ■ Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die um 360⁰ elektrisch voneinander entfernten stromleitenden Segmente jedes Stromwenderringes leitend miteinander verbunden sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.