DE48186C - Regulirvorrichtung für dynamo-elektrische Maschinen - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Die Erfindung betrifft eine Regulirvorrichtung an dynamo-elektrischen Maschinen, bei welcher die aus irgend einer Veranlassung eintretenden Aenderungen in dem Hauptstromkreis durch Vermittelung eines Elektromagneten, Solenoids oder anderer Einrichtungen, die durch solche Aenderungen selbstthätig beeinflufst werden, auf Vorrichtungen übertragen werden, welche eine Regulirung der Maschine dadurch herbeiführen, dafs eine Regulirung der Widerstände des Feldstromkreises oder der Zweigschaltung veranlafst, d. h. der Widerstand in dem einen vermindert und in dem anderen vermehrt wird, oder umgekehrt.

Fig. ι ist die diagrammatische Darstellung einer Dynamomaschine mit einer Hülfssammelbürste von einer der Haüptbürsten und in Verbindung mit dem alle Magnete einschliefsenden Feldstromkreis der Maschine, sowie mit einem Elektromagneten in dem Hauptstromkreis und einem veränderbaren Widerstand in dem Zweigstromkreis.

Fig. 2 zeigt die Maschine in ähnlicher Einrichtung, bei welcher jedoch der veränderliche Widerstand zwischen den Zweig- und Feldstromkreis der Maschine geschaltet ist.

Fig. 3 zeigt eine Maschine, bei welcher der veränderliche Widerstand in den Feldstromkreis der Maschine geschaltet ist.

Fig. 4 zeigt eine Maschine, bei welcher nur drei Magnete im Feldstromkreis liegen, und mit welcher ein selbstthätig veränderlicher und von Hand zu bethätigender ;Widerstand in dem Feldstromkreis der Maschine, sowie eine Vorrichtung vorgesehen ist, durch welche Widerstand in den Zweigstromkreis der Maschine selbstthätg eingeschaltet werden kann.

Der zur Bethätigung der veränderlichen Widerstände nach der Darstellung zur Anwendung kommende Elektromagnet J (der auch durch ein Solenoid oder eine andere dieselbe Wirkung äufsernde Vorrichtung ersetzt werden kann) ist so geschaltet, dafs er durch den den äufseren Stromkreis der Maschine durchfliefsenden Strom bethätigt wird. Der veränderliche Widerstand R besteht aus den Widerstandsspulen R¹ und den Contactplatten N N¹ N², über welchen die Wiege O angebracht ist, die durch den Kern L des Elektromagneten / bewegt werden kann; die Erregung des letzteren erfolgt durch die Widerstandsänderung oder einen anderen Wechsel in dem Hauptstromkreis.

In Fig. ι ist der Widerstand R als durch die Leitung N* mit der Leitung H verbunden dargestellt und der Stromkreis führt von der Hülfsbürste G durch die Widerstandsplatten nach der Platte, auf welcher die Wiege ruht, und durch den Kern L, die Feder K, Wickelung des Magneten J, den Widerstand des äufseren Stromkreises nach der Hauptsammeibürste D der Maschine. Die Bewegung des Kernes L des Magneten / dient danach dazu, Widerstand in den Zweig- oder Schaltstromkreis ein- oder aus demselben auszuschalten.

Bei der in Fig. 2 dargestellten Einrichtung ist die Anordnung der Theile dieselbe, mit Ausnahme, dafs der Widerstand R zwischen

den Zweig- und Feldstromkreis geschaltet wird, weshalb die Bewegung der Wiege dazu dient, den Widerstand in einen Stromkreis ein- und aus dem anderen Stromkreis auszuschalten.

Bei der in Fig. 3 angegebenen Einrichtung ist die Zweigleitung H mit der Contactplatte N'² des Widerstandes und die Leitung E mit der Platte N des Widerstandes, wie in Fig. 2 angegeben, verbunden; es ist jedoch die Platte IV² mit dem Draht Y durch eine Feder verbunden, welche auf der Wiege 0 aufliegt; auf diese Weise dient die Bewegung des Kernes in dem Solenoid und der Wiege über der Contactplatte dazu, Widerstand ein- oder aus dem Feldstromkreis der Maschine auszuschalten, dagegen wird der Widerstand des Zweigstromkreises nicht geändert.

In Fig. 4 ist die Leitung E mit der Platte N des Widerstandes R und die Wiege O durch eine Leitung E*~ mit einem Handwiderstand W verbunden, der seinerseits durch die Leitung E³ mit der Leitung E bei / verbunden ist. In die Leitung E ist eine Spule 5 geschaltet und in der Zweigleitung Hist ein schwingender Anker oder eine ähnliche Vorrichtung V vorgesehen, welche durch die Spule Z erregt werden kann, um gegen den Anschlag U gebracht zu werden und auf diese Weise den Stromkreis durch H zu schliefsen, wenn ein Strom durch die Leitung E geht. Z ist ein hoher Widerstand in der Leitung H¹. Der Widerstand R liegt bei dieser Abänderung in dem Feldstromkreis und der Widerstand Z in dem Zweigstromkreis.

Die Arbeitsweise der Vorrichtung ist folgende, wobei zuerst auf die Regulirung der Maschine in sich selbst eingegangen werden soll:

Die Bürsten CD werden in dem Maximum-Commutationsdurchmesser des Ankers befestigt, und der Strom, der durch Bürsten C gesammelt worden, geht auf die Leitung E über, um den angegebenen Weg durch den Feldstromkreis bis zum Punkte / auf der Leitung E zu verfolgen. Hier theilt sich der Strom im Verhältnifs der Widerstände der beiden für den Strom offenen Wege, nämlich erstens den des niedrigsten Widerstandes nach . dem äufseren Stromkreis E¹, zweitens den des höchsten Widerstandes durch die Leitung H nach der Hülfsbürste G.

Wird die Maschine voll beansprucht, so wird der Strom, welcher von / nach G zu gehen trachtet, rechnerisch als derselbe festgestellt wie der, welcher von G nach / geht; es gleichen sich danach die Ströme aus, und der Strom, welcher nach dem Arbeitsstromkreis .geht, ist der ganze erzeugte Strom weniger demjenigen Theil, der durch den Zweigstrom ausgeglichen wird.

Diese Bedingung herrscht innerhalb der Grenzen vor, so lange keine Widerstandsänderung im äufseren Stromkreis vorliegt. Sobald dies jedoch der Fall ist, was z. B. beim Ausschalten einer Lampe vorkommt, tritt sofort eine Aenderung in dem Verhältnifs des ganzen erzeugten Stromes ein, der nach dem Feldstromkreis und über die Zweigleitung übertragen wird.

Der Strom durch die Zweigleitung wird vermehrt und der durch den Feldstromkreis nimmt ab. Mit der daraus folgenden Abnahme der Stärke des magnetischen Feldes findet auch eine entsprechende Schwächung des Stromes statt. Der Strom in dem äufseren Stromkreis bleibt indessen constant erhalten.

Um eine Einwirkung der Stromkreise auf einander zu erzielen, wird ein Widerstand eingeführt, um Aenderungen in den verschiedenen Stromkreisen auszugleichen. Bei der Einrichtung Fig. ι zieht bei einer Stromabnahme im Hauptstromkreis der Magnet J seinen Eisenkern an und schaltet den Widerstand aus der Zweigleitung aus, wodurch die Strommenge, welche durch den Feldstromkreis übertragen wird, abnimmt. Wie in Fig. 2 angegeben, veranlafst jede Stromzunahme in dem äufseren Stromkreis eine Ausschaltung des Widerstandes aus dem Zweigstromkreis und Einschaltung in den Feldstromkreis, wodurch der Strom im Felde vermindert wird. Wie in Fig. 3 angegeben, ist jede Zunahme des Stromes Veranlassung, dafs Widerstand in den Feldstromkreis eingeschaltet wird, während der Strom des Zweigstromkreises derselbe bleibt; dadurch wird die Kraft des magnetischen Feldes vermindert.

Wie in Fig. 4 angegeben, veranlafst jede Stromzunahme in dem äufseren Stromkreis eine Einschaltung von Widerstand in den Feldstromkreis; diese Einwirkung kann durch den Handwiderstand ergänzt werden; auf diese Weise wird der Strom in dem Feldstromkreis geändert.

In Fig. 4 ist der normale Weg für den Strom von G durch den Leiter H nach /; der Strom, welcher sich bei P theilt, geht durch den hohen Widerstand Z und die durch den Anker V gebildete Leitung. Die Leitung H ist so eingerichtet, dafs sie stets geschlossen ist, wenn die Maschine in Bewegung ist. Der Widerstand Z wird als Sicherheitsvorrichtung nutzbar gemacht und hat eine besondere Wirkung auf die Ausgleichung zwischen den verschiedenen Stromkreisen der Maschine; er dient einfach dem Zwecke, Kurzschlufs der Maschine (Bürste C nach G) zu verhindern, wenn der äufsere Stromkreis aus einem Grunde unterbrochen werden sollte. . .

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Eine Regulirvorrichtung für dynamo-elektrische Maschinen, darin bestehend, dafs der Strom durch Vermittelung einer oder mehrerer Hülfs-

   bürsten, die aufser den beiden Hauptsammeibürsten auftreten und mit dem Hauptstromkreis durch eine Zweigleitung verbunden sind, in zwei Theilen gesammelt wird, von denen der eine um einen oder mehrere der Feldmagnetspulen geschaltet ist, wobei der Widerstand des diese geschalteten Spulen einschliefsenden, mit Stromunterbrecher versehenen Stromkreises, sowie der Zweigschaltung durch Vermittelung von bekannten, durch die Aenderungen im Hauptstromkreis bethätigten Vorrichtungen (Elektromagnet, Solenoid etc.) und eventuell eines von Hand zu betätigenden Schalters (Fig. 4) nach Mafsgabe der Widerstandsänderung im Hauptstromkreise gleichzeitig oder getrennt geändert wird.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.