DE346466C - Self-exciting DC shaded-pole generator with main and auxiliary brushes flanking the half-poles, the voltage of which can be regulated within wide limits - Google Patents

Self-exciting DC shaded-pole generator with main and auxiliary brushes flanking the half-poles, the voltage of which can be regulated within wide limits

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DE346466C
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Description

Sich selbst erregender Gleichstrom-Spaltpolgenerator mit die Halbpole flankierenden Haupt- und Hilfsbürsten, dessen Spannung in weiten Grenzen regelbar ist. Ein Bedürfnis nach selbsterregenden Gleichstromgeneratoren mit in weiten Grenzen regelbarer Spannung ist in der Praxis vielfach vorhanden. Die Erfindung hat einen derartigen Generator, also eine Maschine zum Gegenstand, deren Spannung entweder von einem gegebenen negativen Werte oder von Null oder von einem bestimmten positiven Kleinstwerte bis zu einem gleichfalls vorgeschriebenen positiven Höchstwerte in ähnlicher Weise regelbar ist, wie es bei jedem Nebenschlußgenerator der Fall ist.Self-exciting DC shaded pole generator with the half poles flanking main and auxiliary brushes, the tension of which can be regulated within wide limits is. A need for self-exciting direct current generators with within wide limits adjustable voltage is often available in practice. The invention has one such a generator, so a machine to the subject, whose voltage either from a given negative value or from zero or from a certain positive Smallest values up to a likewise prescribed positive maximum value in can be regulated in a similar manner, as is the case with any shunt generator.

Selbsterregende Generatoren müssen, um stabile Spannungsverhältnisse zu ermöglichen, über dem Knie der Leerlaufcharakteristik arbeiten. Ihr Eisen muß also an irgendeiner Stelle des Schließungskreises eine gewisse Sättigung aufweisen. Gleichzeitig muß aber das resultierende (dynamische) Feld, von welchem die Nutzspannung der Maschine herrührt, dem verlangten Spannungsbereiche entsprechend veränderbar sein. Beide sich für normale Maschinen widersprechende Bedingungen können durch Spaltung der Pole und durch Anordnung bestimmter Wicklungen erfüllt werden. Man braucht bloß den ersten Halbpol zu veranlassen, einen Fluß Z, zu erzeugen, der entweder konstant oder nur in mäßigen Grenzen veränderlich ist und im Eisen, z. B. im Schenkel oder in den Zähnen oder in beiden Teilen zu gleicher Zeit die gewünschte Sättigung hervorruft. Dadurch wird die Spannungscharakteristik für zwei Bürsten (B1 und bi oder B2 und b2), die diesen Fluß einschließen, wie erforderlich, gekrümmt. Der zweite Halbpol hat dann einen zwischen einem positiven und einem negativen Maximum veränderlichen Fluß zu erzeugen. Dabei ist es nicht erforderlich, daß die Spaltung der Pole in deren Mitte. vor sich geht; wenn also in der Folge von einer Polhälfte die Rede ist, soll damit nicht angedeutet werden, daß die Pole notwendigerweise in zwei gleiche Hälften geteilt gedacht sind.Self-exciting generators must work above the knee of the no-load characteristic in order to enable stable voltage conditions. Your iron must therefore have a certain saturation at some point in the circuit. At the same time, however, the resulting (dynamic) field, from which the useful voltage of the machine originates, must be changeable according to the required voltage range. Both of these contradicting conditions for normal machines can be met by splitting the poles and arranging certain windings. One only needs to cause the first half-pole to generate a flux Z, which is either constant or only changeable within moderate limits and which can be found in iron, e.g. B. causes the desired saturation in the thighs or in the teeth or in both parts at the same time. Thereby, the voltage characteristic for two brushes (B1 and bi or B2 and b2) including this flux is curved as required. The second half pole then has to generate a flux that can be varied between a positive and a negative maximum. It is not necessary that the poles are split in the middle. going on; so if one half of the pole is mentioned in the following, it is not meant to imply that the poles are necessarily thought to be divided into two equal halves.

Die Art und Weise, wie die beabsichtigte Spannungsregelung zustande kommt, läßt sich an der Hand der Abb. z, die eine zweipolige Maschine mit gleich großen Spaltpolen darstellt, deutlich erklären. Der Fluß des ersten Halbpoles Z1 soll, wie aus den verschiedenen Poldiagrammen a bis e der Abb. z hervorgeht, konstant bzw. annähernd konstant sein. Der Fluß des zweiten Hälbpoles Z2 ist dagegen von einem positiven Maximum (Abb. za) bis zu einem negativen Maximum (Abb. ze) veränderlich. Für die EMK zwischen den zwei um eine Polteilung voneinander entfernten Hauptbürsten B1 und B2 kommt der Fluß Z= Z,+ Z?, in Betracht. Dieserist am größten im Poldiagramma, gleich Z1 im Poldiagramm c und Null im Poldiagramm e. Der resultierende Fluß Z ist im Falle des Poldiagrammes f negativ, was durch weitere Steigerung von Z2 im nagativen .Sinne und Verkleinerung von Z1 erreicht wurde. Die sämtlichen Poldiagramme sind für den Fall des Leerlaufs oder einer kompensierten Maschine gezeichnet.The way in which the intended voltage regulation comes about can be clearly explained with the aid of Fig. Z, which shows a two-pole machine with equally large gap poles. As can be seen from the various pole diagrams a to e in Fig. Z, the flux of the first half-pole Z1 should be constant or approximately constant. The flux of the second half-pole Z2, on the other hand, is variable from a positive maximum (Fig. Za) to a negative maximum (Fig. Ze). For the EMF between the two main brushes B1 and B2 separated by one pole pitch, the flux Z = Z, + Z ?, comes into consideration. This is greatest in the pole diagram, equal to Z1 in the pole diagram c and zero in the pole diagram e. The resulting flow Z is negative in the case of the pole diagram f, which was achieved by further increasing Z2 in the nagative sense and reducing Z1. All pole diagrams are drawn for the case of idling or a compensated machine.

Zwischen der Hauptbürste B1 und der Nebenbürste b1 kann dagegen eine Spannung abgenommen werden, die dem Flusse Z1 proportional und mit diesem im wesentlichen konstant ist. Genau die gleiche Spannung ist auch zwischen den Bürsten B2 und b2 vorhanden.Between the main brush B1 and the secondary brush b1, however, a Voltage can be taken off, which is proportional to the flux Z1 and with this essentially is constant. Exactly the same tension is also between the brushes B2 and b2 available.

Will man die Spannung zwischen den Grenzen -¢-E und -E verändern, dann ist es am besten, in dem Augenblicke, in welchem E-= o ist (Poldiagramm e der Abb. i), den Strom zu kommutieren und dann die Spannung wieder zu steigern, d. h. zu den Diagrammen d, c, b und a überzugehen. Die Kommutierung bietet in diesem Falle gar keine Schwierigkeiten, denn sie kann ohne Unterbrechung sowohl des Anker- als auch des äußeren Stromkreises vor sich gehen.If you want to change the voltage between the limits - ¢ -E and -E, then it is best to commutate the current and then the voltage at the moment when E- = o (pole diagram e in Fig. I) to increase again, ie to move on to diagrams d, c, b and a . In this case, commutation does not present any difficulties, because it can take place without interrupting both the armature and the external circuit.

Eine gleichfalls zwischen gleich hohen positiven und negativen Werten veränderliche Spannung könnte man auch von den Bürsten bi und B, bzw. b, und Bi abnehmen, ohne zur Kommutation greifen zu müssen. In einem solchen Falle würde aber der Generator nicht voll ausgenutzt sein. Beachtenswert ist es, daß die Spannung zwischen den zwei Nebenbürsten Ei-EJ ist, wenn jene zwischen den Hauptbürsten mit Ei+ E2 bezeichnet wird. Dieser Umstand kann in gewissen Fällen zur Speisung zweier unabhängiger Stromkreise mit Vorteil benutzt werden, Es läßt sich nun zeigen, daß die geschilderte Spannungs- bzw. Feldänderung durch bloße Einstellung eines Nebenschlußwiderstandes möglich ist, ohne eine fremde Stromquelle für die Lieferung des Nebenschlußstromes zu benötigen: Auch ließen sich, wie bei jeder Gleichstrommaschine, Wendpole und auch Kompensationswicklungen anordnen, und zwar sowohl für die Haupt- als auch für die Nebenbürsten, so daß sich der Generator auch in bezug auf Funkenbildung nicht von den normalen unterscheidet.Another between equally high positive and negative values A variable voltage could also be obtained from the brushes bi and B, or b, and Bi decrease without having to resort to commutation. In such a case, however the generator may not be fully utilized. It is noteworthy that the tension between the two secondary brushes Ei-EJ is when those between the main brushes with Ei + E2 is called. This circumstance can in certain cases feed two independent circuits can be used to advantage. It can now be shown that the described voltage or field change by simply setting a shunt resistor is possible without an external power source for the supply of the shunt current to need: As with every DC machine, reversible poles and also arrange compensation windings, both for the main and for the auxiliary brushes, so that the generator does not have any sparking differs from normal.

In Abb. 2 ist eine derartige zweipolige Maschine abgebildet, die außerdem noch mit Haupt-und Nebenwendepolen versehen ist. Die gleich großen Halbpole tragen die Nebenschlußwicklungen Ni bzw. N, und die Reihenschlußwicklungen Ri bzw. R2. Dabei ist es wichtig festzustellen, daß die Reihenschlußwicklungen, deren Achsen hier nicht senkrecht zur Achse der Hauptbürsten B1, B2 stehen, nicht reine Erregerwicklungen sind, sondern auch den Charakter von Kompensationswicklungen tragen. An Stelle der Reihenschlußwicklungen oder neben diesen könnten demnach auch Kompensationswicklungen angeordnet werden, die aber in Abb. 2 nicht weiter gezeichnet sind.In Fig. 2 such a two-pole machine is shown, which also is still provided with main and secondary poles. Wear the half-poles of the same size the shunt windings Ni and N, and the series windings Ri and R2. It is important to note that the series windings, their axes here not perpendicular to the axis of the main brushes B1, B2, not pure excitation windings but also have the character of compensation windings. Instead of Series windings or in addition to these could therefore also compensate windings are arranged, but are not shown in Fig. 2.

Im vorliegenden Falle, in welchem die Spaltpole gleich groß sind, schließen dieAchsen der Er. regerwicklungen R und N mit der Ankerwicklung der Achse der Hauptbürsten einen Winkel von 45' ein, wie es in Abb. 3 gezeichnet ist. In dieser Abbildung und auch in den folgenden sind die Wicklungen Ri, R,, Ni und N2 nur j e einmal gezeichnet, um das Schaltbild möglichst übersichtlich zu gestalten; dagegen konnten ohne Nachteil für die Deutlichkeit die Wendepolwicklungen zweimal gezeichnet werden. Sollen die Nebenbürsten bi und b2 nur zur Abgabe des Erregerstromes dienen, dann sind ihre Iffendepole wohl entbehrlich. Aus diesem Grunde sind in den Abb. 4 bis 6 die Nebenwendepole weggelassen.In the present case, in which the split poles are the same size, close the axes of the He. energizing windings R and N with the armature winding of the axis of the main brushes at an angle of 45 'as shown in Fig. 3. In this In the figure and also in the following, the windings Ri, R ,, Ni and N2 are only j e drawn once to make the circuit diagram as clear as possible; against it could draw the reversible pole windings twice without any disadvantage for the clarity will. Should the secondary brushes bi and b2 only serve to deliver the excitation current, then their Iffendepole are probably dispensable. For this reason, Fig. 4 to 6 omitted the auxiliary poles.

Wie weiter oben gesagt, soll der erste Halbpol einen annähernd konstanten Fluß Z, führen. Dies ist der Fall, wenn die resultierende Erregung dieses Halbpoles unabhängig vom Belastungsstrome ist. Um dies zu erreichen, ist der erste Halbpol mit einer Reihenschlußwicklung R, passender Windungszahl zu versehen und diese Wicklung gegen die Ankerwicklung zu schalten. Nimmt man an, daß ein positiver Strom im Anker von B2 nach Bi gerichtet sei und ein Ankerfeld zur Folge habe, das wie der Ankerstrom gerichtet ist (vgl. die Pfeile in den Abb. 2 und 3), so muß die Reihenschlußwicklung R, so, wie in "der Abb. 3 angegeben ist, geschaltet werden. Dann sind die Flüsse, die vom Ankerstrom bzw. vom Strome in R, herrühren, gegeneinander gerichtet. Die Nebenschlußwicklung Ni ist entweder an die Bürsten Bi und bi oder an die Bürsten B2 und b2 anzulegen. Dabei kann Ni so geschaltet werden, daß entweder die Reihenschlußwicklung Rl oder die Ankerwicklung unterstützt wird. In beiden Fällen erhält man Generatoren von gleichen Eigenschaften, so daß hier nur der eine Fall, nämlich jener, in welchem die Nebenschlußwicklung Ni die Reihenschlußwicklung R1 unterstützt, behandelt zu werden braucht.As said above, the first half pole should be approximately constant River Z, lead. This is the case when the resulting excitation of this half pole is independent of the load current. To achieve this, the first half pole is to be provided with a series winding R, matching number of turns and this winding to switch against the armature winding. Assume that there is a positive current in the armature is directed from B2 to Bi and results in an armature field that, like the armature current is directed (cf. the arrows in Figs. 2 and 3), the series winding must R, as indicated in "of Fig. 3, are switched. Then the flows, which originate from the armature current or from the current in R, directed against each other. the Shunt winding Ni is either on the brushes Bi and bi or on the brushes B2 and b2 to be created. Ni can be switched so that either the series winding Rl or the armature winding is supported. Generators are obtained in both cases of the same properties, so that here only one case, namely that in which the shunt winding Ni supports the series winding R1, treated too needs to be.

Diese in Abb. 3 dargestellte Schaltung der Erregerwicklungen des ersten Halbpoles vorausgesetzt, ist die resultierende Amperewindungszahl F, des ersten Halbpoles durch die Gleichung gegeben, wenn man finit w,.i die Windungszahl der Reihenschlußwicklung Ri, mit w,die Windungszahl der Ankerwicklung, mit w l die Windungszahl der Nebenschlußwicklung Ni, mit J den Ankerstrom und mit il den Nebenschlußstrom in N1 bezeichnet. Fi kann also durch Wahl von vollkommen unabhängig von J gemacht werden, wenn man nicht vorzieht, wri etwas größer als au wählen, um die Erregerspannung möglichst konstant zu halten.Assuming this circuit of the excitation windings of the first half-pole shown in Fig. 3, the resulting number of ampere-turns F of the first half-pole is given by the equation given if one denotes finite w, .i the number of turns of the series winding Ri, w, the number of turns of the armature winding, w l the number of turns of the shunt winding Ni, J the armature current and il the shunt current in N1. So, by choosing can be made completely independent of J, if one does not prefer wri something larger than Select au to keep the excitation voltage as constant as possible.

Während die Schaltung der Erregerwicklungen des ersten Halbpoles in allen Abb. 4 bis 6 wiederkehrt, kann die Schaltung der Erregerwicklungen des zweiten Halbpoles, je nach dem angestrebten Ziele, verschieden ausfallen. wollen zwei Fälle unterscheiden, je nach dem nämlich die Reihenschlußwicklung R2 die Ankerwicklung unterstützt oder gegen die Ankerwicklung geschaltet ist. Die Schaltung der NebenschluBwicklung N2 ist dann eindeutig bestimmt durch die Spannung, die man erzeugen will.While the circuit of the excitation windings of the first half pole in all Fig. 4 to 6 recurs, the circuit of the excitation windings of the second Half poles, depending on the desired goal, turn out different. want two cases differ, depending on the series winding R2 the armature winding is supported or connected to the armature winding. The circuit of the shunt winding N2 is then clearly determined by the tension that you create want.

A. Reihenschlußwicklung R2 und Ankerwicklung gegeneinander geschaltet (Abb. q.).A. Series winding R2 and armature winding connected against each other (Fig.q.).

Betrachtet man den Strom i2 in der Nebenschlußwicklung des zweiten Halbpoles dann als positiv, wenn er so, wie in der Abb. q. gezeichnet ist, das Ankerfeld unterstützt, also einen Fluß hervorzurufen bestrebt ist, der mit Z1 gleichgerichtet ist; so sind die resultierenden Amperewindungen des zweiten Halbpoles durch y gegeben. Die zwei Nebenschlußwicklungen , sind dabei an verschiedene Bürstenpaare gelegt, was indessen nicht nötig ist.If the current i2 in the shunt winding of the second half-pole is considered to be positive if it is as shown in Fig. Q. is drawn, supports the anchor field, that is, strives to produce a flow that is in the same direction as Z1; so the resulting ampere turns of the second half pole are through y given. The two shunt windings are placed on different pairs of brushes, but this is not necessary.

F2 und mit diesem der Fluß Z2 werden um so größer, j e größer i2 ist, so -daß der resultierende -für FluB Z = Zi Z2 mit i2 zu- und abnimmt. Das charakteristische Verbalten der Maschine hängt im übrigen vom Vorzeichen der vom + W") 1 + wn#! i, Belastungsstrom J herrührenden resultierenden Amperewindungen ab. Hier müssen wir drei Fälle unterscheiden, nämlich je nachdem größer, bleich oder kleiner als zv,-z ist.F2 and with it the flux Z2 become larger the larger i2 is, so that the resulting -for Flux Z = Zi Z2 increases and decreases with i2. The characteristic behavior of the machine also depends on the sign of the resulting ampere-turns resulting from + W ") 1 + wn #! I, load current J. Here we have to distinguish three cases, namely depending on the situation larger, pale, or smaller than zv, -z.

Ist als w,.2, dann liegt der Falleines Compoundgenerators vor. Will man kleinere Spannungswerte erhalten, so ist man genötigt, F2 negativ zumachen, was durch ommutierung des Erregerstromes i2 geschehen kann. In diesem Falle sind die vom Hauptstrome her- Maschinenspannung rührenden mperewindungen und die ebenschluß-Amperewindungen gegeneinander geschaltet, so daß F2 mit zunehmendem J (ab-. solut genommen) abnimmt. Das Abnehmen von F bedingt aber jetzt eine Spannungssteigerung (vgl. Poldiagramm d der Abb. z), s so daß der Generator seinen Charakter als Compoundgeneratorbehält. Wird i im negativen Sinne so groß gewählt, daß der resultierende Fluß Z und mit diesem auch der Strom j negativ werden, dann haben wieder die ebenschluß-Amperewindungen und die vom Belastungsstrome herrührenden Amperewindungen das gleiche Vorzeichen, so daß der Generator auch in diesem Betriebszustand (Poldiagramm f der ompoundbb. r) seinen Charakter als generatorbehält. Die Windungszahl kann auch gleich Null gewählt werden, d. h. die eihenschlußwieklung vollkommen entfallen. Macht man dagegen gleich dann haben wir mit einem reinen Nebenschlußgenerator zutun. Die Regelung erfolgt auch hier, indem man i3 von einem positiven bis zu einem negativen Höchstwerte ändert.If w, .2, then the case of a compound generator lies before. If you want to get smaller voltage values, you have to make F2 negative, which can be done by commutating the excitation current i2. In this case, the manufacturer from the main stream of machine voltage touching mperewindungen and the shunt-ampere-turns are connected to each other, such that F2 (ab-. Solut taken) with increasing J decreases. The decrease in F now causes an increase in voltage (see pole diagram d in Fig. Z), s so that the generator retains its character as a compound generator. If i is chosen so large in the negative sense that the resulting flux Z and with it also the current j become negative, then the same-circuit ampere-turns and the ampere-turns resulting from the load current have the same sign, so that the generator also in this operating state ( Pole diagram f the ompoundbb. R) retains its character as a generator. The number of turns can also be chosen to be equal to zero, that is to say that there is no serial connection whatsoever. On the other hand, you do the same then we have to do with a pure bypass generator. The regulation takes place here as well by changing i3 from a positive to a negative maximum value.

Ist dagegen ze 2 größer als dann nimmt die Maschine, weil negativ ist, den Charakter eines gegencompoundierten Generators an. Die Gegencompoundierung kann, wenn nötig, auch soweit getrieben werden, daB der Generator bei jeder Spannung ohne Schaden kurzgeschlossen werden kann. Auch hier erfolgt die Reglung, indem man i2 zwischen entsprechenden negativen und positiven Grenzen ändert.On the other hand, if ze 2 is greater than then the machine picks up because is negative, indicates the character of a counter-compounded generator. The counter-compounding can, if necessary, also be carried out to such an extent that the generator can be short-circuited without damage at any voltage. Here, too, regulation takes place by changing i2 between the corresponding negative and positive limits.

Will "man größere negative Werte erhalten, so kommutiert man am besten den Ankerström, sobald die Ankerspannung den Wert Null erreicht hat.If "one wants to get larger negative values, it is best to commute the armature current as soon as the armature voltage has reached zero.

B. Reihenschlußwicklung R unterstützt Ankerwicklung (Abb. 5 und 6). Bei diesem in Abb. 5 dargestellten Fall sind die resultierenden Amperewindungen den zweiten Halbpol durch gegeben, wenn die Nebenschlußwicklung so geschaltet ist, daß sie die übrigen Wicklungen unterstützt. Die Maschine nimmt den Charakter eines stark compoundierten Generators an. Um kleinere Spannungen zu erzeugen, muB man i2 kommutieren, d. h. die Nebenschlußwicklung so schalten, daB sie das Feld der übrigen Wicklungen zu schwächen sucht. Diese Schaltung ist in Abb. 6 zur Darstellung gebracht. Auch in dieser Schaltung liegt ein Compoundgenerator vor, denn die (d. h. F2) nimmt mit J zu. Will man noch kleinere Spannungen erhalten, so muß man F2 negativ machen, d. h. für i einen großen negativen Wert wählen. In diesem Betriebszustand (Felddiagramm d der Abb. r) sind die Nebenschluß-Amperewindungeri gegen die Reihen chluß-und Ankeramperewindungen geschaltet, so daB F2 absolut genommen, mit zunehmendem f abnimmt. Ein Abnehmen von FZ ist aber hier mit einer Steigerung der Maschinenspannung verbunden, so daß die Maschine ihren Charakter als Compoundgenerator behält. Dasselbe tritt ein, wenn man die negativen Nebenschluß-Amperewindungen so weit steigert, daß die Spannung negativ wird (Poldiagramm f der Abb. z). Diese Schaltung ist ganz besonders vorteilhaft, wenn es sich darum handelt, einen Stromkreis mit konstantem oder wenigstens nicht stark veränderlichem Widerstand (z. B. Speisung der Erregerwicklung einer Maschine) zu speisen, weil es dann möglich ist, die Verhält- ; nisse so zu wählen, daß i2 während des ganzen Regelbereichs- nicht kommutiert zu werden braucht. Man braucht bloß die erregenden Amperewindungen so groß zu wählen, daß sie allein bereits genügen, um das maximald Feld Z2 zu erzeugen. Dann bleibt i, immer negativ, d. h. so gerichtet wie in Abb. 6. Um die Spannung Null zu erreichen, braucht man bloß die Nebenschluß-Amperewindungen wn2 - i2 = wnl - il zu machen, weil j a dann F1= F2 wird, nachdem J= o ist. Steigert man i2 weiter, so wird F2 größer als F, und E und ,j negativ. Die Maschine behält ihren Compoundcharakter weiter, indem sich nun sämtliche Amperewindungen gegenseitig unterstützen.B. Series winding R supports armature winding (Figs. 5 and 6). In the case shown in Fig. 5, the resulting ampere-turns are through the second half pole given when the shunt winding is connected so that it supports the other windings. The machine takes on the character of a heavily compounded generator. In order to generate lower voltages one must commutate i2, ie switch the shunt winding in such a way that it tries to weaken the field of the other windings. This circuit is shown in Fig. 6. There is also a compound generator in this circuit, because the (ie F2) increases with J. If one wants to get even smaller voltages, one must make F2 negative, ie choose a large negative value for i. In this operating state (field diagram d in Fig. R) the shunt ampere turns are switched against the series shunt and armature amp turns, so that F2, taken in absolute terms, decreases with increasing f. A decrease in FZ is associated with an increase in the machine voltage, so that the machine retains its character as a compound generator. The same thing happens if the negative shunt ampere-turns are increased so much that the voltage becomes negative (pole diagram f in Fig. Z). This circuit is particularly advantageous if it is a matter of feeding a circuit with a constant or at least not greatly variable resistance (e.g. feeding the excitation winding of a machine), because it is then possible to change the ratio; Nisse must be chosen so that i2 does not need to be commutated during the entire control range. One only has to choose the exciting ampere-turns so large that they alone are already sufficient to generate the maximum field Z2. Then i always remains negative, that is, as directed as in Fig. 6. To reach the voltage zero, one only needs to make the shunt ampere-turns wn2 - i2 = wnl - il, because then F1 = F2 after J = o is. If you increase i2 further, F2 becomes greater than F, and E and, j negative. The machine retains its compound character, as all ampere turns now support each other.

Neben dem Vorteil, daß i2 im ganzen Spannungsbereich nicht kommutiert zu werden braucht, besitzt diese Schaltung den weiteren, daß die Amperewindungen zur Erzeugung des maximalen -Feldes voll ausgenutzt werden, so daß man an erregenden Amperewindungen sparen kann.In addition to the advantage that i2 does not commute over the entire voltage range needs to be, this circuit has the further that the ampere-turns to generate the maximum field are fully exploited, so that one can excite Can save ampere turns.

Hinsichtlich der aufzuwendenden erregenden Amperewindungen ist überhaupt die hier beschriebene Spaltpolmaschine gegenüber den normalen Maschinen im Vorteil, weil die unter einem Pol vorhandenen Queramperewindungen nur halb so groß als bei der Maschine mit ungeteilten Polen sind, so daß man mit einer verhältnismäßig kleinen Amperewindungszahl für Luft und Zähne auskommt, ohne daß die Feldverzerrung das zulässige Maß überschreitet.Regarding the ampere-turns to be expended is at all the shaded pole machine described here has an advantage over normal machines, because the transverse amp turns under a pole are only half as large as at of the machine with undivided poles, so that one can work with a relatively small Ampere-turns for air and teeth gets by without the field distortion exceeds permissible level.

Will man die Spannung in den" Grenzen + E bis - E stetig ändern, so ist es am besten, den Ankerstrom durch einen Umschalter ohne Unterbrechung dann zu wenden, wenn die Spannung Null ist. In den Abb. q. bis 6 ist zu diesem Zwecke der Umschalter angedeutet.If you want to change the voltage in the "limits + E to - E continuously, so it is best to then switch the armature current through a changeover switch without interruption to turn when the voltage is zero. In fig. Q. to 6 is for this purpose the switch indicated.

Um die magnetische Charakteristik des ersten Halbpoles zu krümmen oder um den Höchstwert von Z2 größer-als jenen von Z1 zu machen, kann man dem Schenkel des ersten Halbpoles einen kleineren Querschnitt geben als jenem des zweiten Halbpoles. Diese Maßnahme kann zweckmäßig sein, wenn man durch bloße Verstellung des Nebenschlußreglers von N2, also ohne Verstellung des Reglers von Ni und ohne Umschaltung des Ankerstromes, neben hohen positiven Spannungswerten auch kleinere negative Werte erreichen will.To bend the magnetic characteristic of the first half pole or in order to make the maximum value of Z2 greater than that of Z1, one can use the leg of the first half-pole give a smaller cross-section than that of the second half-pole. This measure can be useful if you simply adjust the bypass regulator from N2, i.e. without adjusting the regulator from Ni and without switching the armature current, wants to achieve smaller negative values in addition to high positive voltage values.

Es ist bis jetzt angenommen, daß die Reglung durch bloße Verstellung eines Nebenschlußreglers, also durch Veränderung des Nebenschlußstromes i2, vor sich gehe. Dies schließt selbstverständlich nicht aus, daß man diese Reglung mehr oder weniger auch durch einen Umschlußwiderstand zur Reihenschlußwicklung des zweiten Halbpoles unterstützen kann. Durch genannten Umschlußwiderstand wird nämlich die Windungszahl ze"2 virtuell verkleinert. In einzelnen Fällen kann es auch vorkommen, daß man die gewünschte Reglung ausschließlich durch Betätigung des genannten Umschlußwiderstandes durchführen will.It is assumed up to now that the regulation by mere adjustment of a shunt regulator, i.e. by changing the shunt current i2 go yourself. Of course, this does not exclude the possibility of this regulation any longer or less by a circuit resistance to the series winding of the second Can support half poles. Named by the circuit resistance is namely the Number of turns ze "2 reduced virtually. In individual cases it can also happen that the desired regulation can only be achieved by actuating the mentioned loop resistance want to perform.

Claims (3)

PATENT-ANsPRÜcHE: i. Sichselbsterregender Gleichstromspaltpolgenerator mit die Halbpole flankierenden Haupt- und Hilfsbürsten, dessen Spannung in weiten Grenzen regelbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Halbpol durch eine der Ankerwicklung entgegenwirkende Reihenwicklung einen annähernd konstanten oder wenig veränderlichen Fluß erhält, um von den Bürsten, die diesen Halbpol einschließen, eine für die Speisung der Nebenschlußwicklung geeignete Spannung zu gewinnen, während der Fluß des zugehörigen zweiten Halbpoles durch Reglung des Erregerstromes seiner Nebenschlußwicklung oder seiner Reihenschlußwicklung in weiten Grenzen geändert wird. PATENT CLAIMS: i. Self-exciting DC shaded pole generator with the main and auxiliary brushes flanking the half-poles, whose tension is wide Limits can be regulated, characterized in that the first half pole by one of the Armature winding counteracting series winding an approximately constant or little variable flux to be transferred from the brushes that enclose this half-pole, to gain a voltage suitable for feeding the shunt winding while the flow of the associated second half-pole by regulating the excitation current of its Shunt winding or its series winding changed within wide limits will. 2. Ausführungsform nach Anspruch z, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Teilpol _ mit einer die Ankerwicklung unterstützenden Reihenschlußwicklung versehen ist, um die Spannungsreglung ohne, Umschaltung des Erregerstromes in dessen Nebenschlußwicklung zu bewerkstelligen und mit möglichst geringem Materialaufwand auszukommen. 2. Embodiment according to claim z, characterized in that the second Partial pole _ provided with a series winding supporting the armature winding is, to the voltage regulation without, switching of the excitation current in its shunt winding to manage and get by with the least possible amount of material. 3. Ausführungsform nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Halbpol mit einer gegen die Ankerwicklung geschalteten Reihenschlußwicklung versehen ist, um nach Wunsch eine Compound- oder Nebenschluß- oder Gegencompound-Maschine zu erhalten. ¢. Ausführungsform nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Halbpol einen kleineren Schenkelquerschnitt oder einen kleineren Polbogen oder übezhaupt insgesamt kleiner als der zweite ausgeführt ist entweder zum Zwecke der Stabilisierung der Erregerspannung für die Nebenschlußwicklungen oder um größere negative Spannungswerte ohne Umschaltung zu erhalten.3rd embodiment according to claim i, characterized in that the second half pole with a counter the armature winding connected series winding is provided to as desired to obtain a compound or shunt or counter compound machine. ¢. Embodiment according to claim i, characterized in that the first half pole has a smaller leg cross section or a smaller pole arc or generally smaller than the second one is either for the purpose of stabilizing the excitation voltage for the shunt windings or to get larger negative voltage values without switching.
DE1921346466D 1921-01-28 1921-01-28 Self-exciting DC shaded-pole generator with main and auxiliary brushes flanking the half-poles, the voltage of which can be regulated within wide limits Expired DE346466C (en)

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