DE54967C - Verfahren zur Regelung der Zugkraft und Geschwindigkeit von Wechselstrom - Kraftmaschinen - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Die bislang hergestellten Wechselstromkraftmaschinen kommen in Bezug auf Wirkungsgrad den Gleichstromkraftmaschinen nur dann gleich, so lange sie mit einer einzigen, ganz bestimmten (synchronen) Geschwindigkeit laufen. Verläfst der synchrone Motor diese Geschwindigkeit, so bleibt er stehen, während bei einer asynchronen Wechselstromkraftmaschine eine um so erheblichere Menge Kraft nutzlos verzehrt wird, je mehr eine Umlaufsgeschwindigkeit von der synchronen abweicht. . .

Wollte, man z. B. beim Betriebe mit veränderlicher Geschwindigkeit mit den bisherigen synchronen Wechselstromkraftmaschinen die zum Angehen erforderliche grofse Zugkraft bei jener einzigen Geschwindigkeit verfügbar machen, so müfste die Kraftmaschine übermäfsig grofs gebaut werden. Könnte die Kraftmaschine dagegen zeitweilig auch mit geringerer Geschwindigkeit leistungsfähig laufen und würde sich dabei seine Zugkraft in gleichem Mafse erhöhen, so wäre er auch, nur für eine mittlere Belastung berechnet, im Stande, die zum Angehen erforderliche hohe Zugkraft zu entwickeln.

Diesen erwünschten Erfolg zu erzielen, ist der Zweck der vorliegenden Erfindung. Sie besteht in einem Verfahren, welches ermöglicht , bei Wechselstromkraftmaschinen Geschwindigkeit und Zugkraft in entgegengesetztem Sinne innerhalb weiter Grenzen zu verändern.

Das einfachste Mittel, um die Geschwindigkeit des Ankers zu regeln, ist die Veränderung der Zahl der wirksamen Pole, und diese wird erreicht durch eine veränderliche Schaltung der Erregerspulen.

In den beiliegenden Zeichnungen ist dies Verfahren an einer Wechselstromkraftmaschine nach D. R. P. No. 47885, einem sogen. Tesla-Motor, erläutert.

Indessen läfst sich das. Verfahren auch für Wechselstromkraftmaschinen anderer Systeme anwenden.

In der Zeichnung ist A der Anker und R ein aus fein zertheiltem Eisen gebildeter Eisenring, auf welchem sich beispielsweise zwölf Spulen befinden. Die Enden der Spulen gehen an 24 Stromschlufsstücke 1 bis 24. Die Stromzuführung geschieht durch die vier Schienen PN und P¹N^. Schiebt man die 24 Stromschlufsstücke beispielsweise auf die Schaltreihe I, so erhält man im Ring R zwei ,rotirende Pole, schiebt man sie auf die Schaltreihe II, so erhält man vier Pole. Bei zwei Polen^v macht also der Anker Y₂, bei vier Polen Y₄ Umdrehung im Verlauf eines Polwechsels. Er hat also bei zwei Polen seine. kleinste Zugkraft, da er seine gröfste Geschwindigkeit besitzt und das Product aus Zugkraft und Geschwindigkeit höchstens gleich der gröfsten Zahl PH sein kann. Bei vier Polen, wo er nur die Hälfte der Umdrehung zu machen braucht, wird seine Zugkraft doppelt so grofs sein.

In derselben Weise kann man durch eine weitere Schaltreihe in Verbindung mit einer

geeigneten Anzahl Erregungsspulen durch eine einfache Umschaltung der Kraftmaschine 6, 8, ι ο, η Pole geben, so .dafs seine synchrone Geschwindigkeit sich zu der mit zwei Polen ver-

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Es ist auch nicht nöthig, den erregenden Ring R mit so vielen gleichen Wickelungsabtheilungen zu versehen, dafs durch eine Verbindung gleicher Spulen die gewünschte Anzahl von Polen herauskommt. Man kann vielmehr den Ring R mit einer fortlaufenden gleichnamigen Wickelung .versehen, welche für jede Schaltreihe in die geeignete. Anzahl von Theilen zerlegt wird, und zwar derart, dafs eine Eintheilung ganz unabhängig von. den anderen durchgeführt wird.

Die Spülenschaltung selber kann entweder mit einem mit der Hand zu bedienenden oder einem selbstthä'tigen Spulenschalter erfolgen.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch: . ,

   An synchronen Wechselstromkraftmaschinen zur beliebigen Regelung der Geschwindigkeit unter gleichzeitiger Erhöhung der Zugkraft bei sinkender Geschwindigkeit das Verfahren, durch verschiedene Schaltung der Erregerspulen mittelst eines mit der Hand zu bedienenden oder selbstthätigen Umschalters die Zahl und die Entfernung der wirksamen Pole zu verändern.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.