DE55543C - Schalteinrichtung an elektrischen Kraftmaschinen - Google Patents

Description

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KAISERLICHES

PATENTAMT.

An eine elektrische Kraftmaschine hat man wie an eine jede Kraftmaschine nicht nur die Forderung zu stellen, dafs dieselbe bei allen Belastungen möglichst die gleiche Umlaufszahl einhält, sondern auch dafs dieselbe gut angeht, d. h. ohne Schaden zu nehmen, gröfsere Massen in Bewegung zu setzen vermag.

Die vorliegende Erfindung erfüllt letztere Forderung durch folgende Einrichtung. Der Anker ist mit zwei Wickelungen versehen, deren eine von bei weitem gröfserer Windungszahl nur zur Stromaufnahme dient und nur als treibende Wickelung wirkt. Die zweite Ankerwickelung ist von geringerer Windungszahl und steht mit einem besonderen Stromabgeber in Verbindung, sie wirkt gleichsam als besondere Erzeugermaschine. Dadurch, dafs sie sich mit dem Anker im magnetischen Felde bewegt, entsteht in ihr Strom und dieser Strom wird von dem zugehörigen Stromabgeber durch die Schenkelwickelung der Kraftmaschine geleitet. Fig. 1 zeigt schematisch die Schaltung einer derartigen Kraftmaschine. Der Stromabgeber A bezeichnet die Hauptankerwickelung, α die Nebenankerwickelung, dd die von dieser gespeiste Schenkelwickelung, R einen im Kreise dieser letzteren liegenden Regelungswiderstand. Die Strecke 1-2 ist beiden Stromkreisen gemeinsam.

Um die Kraftmaschine angehen zu lassen, wird die Verbindung 1-2 geöffnet, alsdann nimmt der Hauptstrom offenbar den Weg I, 1, d, R, d, a, 2, A, II, d. h. durchfliefst hinter einander die Schenkelwickelungen und beide Anker. Er wirkt in diesem Falle also als Hauptschlufs - Kraftmaschine , indem sich von der treibenden Wirkung der Hauptankerwickelung der geringe Betrag der entgegengesetzten Wirkung der Nebenankerwickelung abzieht. Es wird also zwecks des Angehens der grofse Vorzug erzielt, dafs eintretender starker Strom starken Magnetismus schafft und dadurch, wie nöthig, starke treibende Kraft. Der Leitungs- \viderstand der Schenkelwickelung verhindert, dafs der anfängliche Strom zu grofs wird, und zufolge der Selbstinduction dieser Magnetspule kommt dieser Strom nicht augenblicklich, sondern nur allmälig zur vollen Wirkung.

Fig. 2 zeigt die Vorrichtung, welche zur Einschaltung der elektrischen Kraftmaschine angewendet wird. Die wesentlichste Eigenart derselben besteht darin, dafs die Schenkelwickelung nach einander in einzelnen Abtheilungen aus dem Hauptstromkreis in den besonderen Erregerstromkreis übergeführt wird.

Während des Betriebes steht die Kurbel k auf der mit 7 bezeichneten Stromschlufsfläche und der Hauptstrom nimmt alsdann den Weg I, A, II, Umschalter mit Bleisicherung S, III, Wickelung des Relais E, Anker m desselben, Stromschlufsschraube χ η in ρ, Hebel k und IV. Der zweite Stromkreis ist folgen derm afsen gebildet: a, d, d, 6, R, 7, k,p, a.

Hört der zugeführte Strom zufolge Ausschaltens oder aus einem anderen Grunde auf, so läfst E den Anker m fallen, der Stromschlufs bei χ wird unterbrochen und neu eintretender Strom findet zufolge des geöffneten Stromschliefsers χ nicht den Weg nach der Kraftmaschine. Dies ist nöthig, um zu verhindern, dafs der Strom unter Umständen den stillstehenden Anker auch bei Nichtbedarf

durchkreist. Zum Anlassen der Kraftmaschine wird der Kurbel k eine Kreisbewegung in dem durch die Pfeile angedeuteten Sinne ertheilt. Die Kurbel k hebt zunächst durch Andrücken der Feder / den Anker m und bildet so den Stromschlufs bei x. Der Strom nimmt jetzt folgenden Weg I, A, II, S, III, E, m, x, n, p, a, d, d, R, IV. Wie erforderlich, durchfliefst der eintretende Strom die Anker- und Schenkelwickelungen hinter einander. Wird jetzt die Kurbel k nach der mit ι bezeichneten Stromschlufsflä'che gedreht, so wird die zu oberst gezeichnete Abtheilung der Schenkelwickelung in den besonderen Stromkreis a, d, i, k, ρ, α geschaltet. Es bleiben somit die übrigen Abtheilungen der Schenkelwickelung und der Widerstand R im Hauptstromkreise. Mit der weiteren Drehung der Kurbel k bis zur Stromschlufsflä'che 6 wird die gesammte Schenkelwickelung' allmälig in den Erregerstromkreis geschaltet. Hierauf wird der Widerstand R durch Drehung seiner Kurbel H kurz geschlossen, d. h. derselbe wird aus der Hauptleitung ausgeschaltet. Schliefslich wird die Kurbel k von der Stromschlufsfläche 6 nach der Betriebsstromschlufsflä'che 7 gedreht, wo dieselbe festgeschraubt werden kann. In diesem Falle hat die Kraftmaschine ihre langsamste Umlaufszahl, da der Regeler R kurz geschlossen ist. Der Hebel H dieses Regelers steht nun zur genauen Einstellung auf Umlaufszahl zur Verfugung, und dient der Regeler R während des Betriebes lediglich diesem Zwecke.

Die zweifache Ausnutzung des Regelers -R als Vorschaltwiderstand beim Angehen und als üblicher Regelungswiderstand beim Betriebe ist möglich, da der zweite Stromkreis ebenfalls starken Strom bei geringer Spannung hat. Der Regeler einer Nebenschlufs-Kraftmäschine würde natürlich auch nicht auf kurze Zeit den Hauptstrom aushalten können. Es kann indessen auch der Regeler R beim Einschalten ohne Anwendung, also kurz geschlossen bleiben, wenn die Abtheilungszahl der Schenkelwickelung genügend grofs ist. Alsdann wird somit

die Kurbel durch eine langsame Drehung gleich bis zur Betriebsstromschlufsfläche 7 weitergeführt.

Aufserdem ist noch eine Aenderung der Art möglich, dafs die Kurbel in der Stellung, wo sie den Anker m hebt, auch bereits die Stromschlufsfläche ι berührt oder dafs Punkt 1 dauernd mit ρ leitend verbunden ist. Alsdann bleibt dem Hauptstrom schon zu Anfang der Weg durch α und die erste Abtheilung von d entzogen, welche vielmehr in sich einen Stromkreis bilden. Dann braucht der Ankerdraht von α mithin nicht für die kurzzeitige Beanspruchung durch den Hauptstrom eingerichtet zu werden.

Claims (2)

1. Patent-Ansprüche:

   ι . Bei einer elektrischen Kraftmaschine mit zwei Ankerwickelungen, von denen während des Betriebes die eine im Verbrauchsstromkreise und die andere als stromerzeugende Wickelung mit der Feldmagnetwickelung der Kraftmaschine in einem Stromkreise liegt, eine Umschaltevorrichtung, durch welche beim Anlassen der Kraftmaschine zunächst beide Ankerwickelungen und die Feldmagnetwickelung oder nur die treibende Ankerwickelung mit der Feldmagnetwickelung oder einem Theil derselben hinter einander in den Verbrauchsstromkreis und dann in einzelnen Abtheilungen die im Verbrauchsstromkreis liegenden Feldmagnetwickelungen bezw. auch ein Widerstand mit der stromerzeugenden Ankerwickelung in einen besonderen Stromkreis geschaltet werden.
2. 2. Bei der im Patent-Anspruch 1. beschriebenen Vorrichtung die Anbringung eines Relais, dessen Wickelung im Hauptstromkreise liegt und dessen Anker, wenn anliegend, einen ebenfalls im Hauptstromkreise liegenden Contact bildet und so angeordnet ist, dafs er durch die beim Einschalten auszuführende Kurbeldrehung angedrückt wird.'

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.