DE590251C - Einankerumformer mit zwei getrennten Rotorwicklungen und Kommutatoren in Parallelschaltung - Google Patents

Description

AUSGEGEBEN AM
28,DEZEMBER 1933

in Parallelschaltung

Bei Einankerumformern ist im Gegensatz zu Gleichstrommaschinen die Drehzahl und damit ein Hauptfaktor für den Aufbau und Materialaufwand durch die Anzahl der Pole bestimmt. Während nun bei höherer Spannung, also relativ geringer Stromstärke, die Polzahl von der · Gesamtstromstärke der Maschine unabhängig ist und daher der Ausführbarkeit von' Einankerumformern für hohe Drehzahl weite Grenzen gesteckt sind, gilt dies nicht für kleinere Spannungen, und zwar darf mit Rücksicht auf funkenfreien und betriebssicheren Lauf der Kommutatorbürsten mit der Stromstärke eines einzelnen Bolzens nicht über eine gewisse, etwa bei 1200 Ampere liegende Grenze gegangen werden. Dadurch ist bei gegebener Stromstärke sowohl die Polzahl als auch die Drehzahl festgelegt; bei großen Stromstärken ergeben sich demnach Einankerumformer mit Drehzahlen, die wesentlich unter der für einen Gleichstromgenerator gleicher Stromstärke ausführbaren liegen und daher zu verhältnismäßig teuren Einankerumformern führen.

Man hat den genannten Übelstand dadurch zu beheben gesucht, daß man Einankerumformer mit je zwei getrennten Ankerwicklungen und Kommutatoren baute. Es zeigte sich aber, daß diese nur in Hintereinanderschaltung, d.h. bei Maschinen für hohe Spannung verwendet werden konnten. Die vielfachen Versuche mit Parallelschaltung der Kommutatoren haben trotz der Anwendung von Regeleinrichtungen für die Wechselspannung zur Erzielung eines Ausgleiches in der Verteilung der Belastung versagt, weil es nicht möglich war, unzuträgliche 'Funkenbildungen infolge der unvermeidlichen Ungleichheiten in der Maschine selbst an dem einen oder dem anderen Kommutator zu beherrschen.

Den Gegenstand der Erfindung bildet ein Einankerumformer, der von diesem Mangel frei ist. Dies wird dadurch erreicht, daß bei einem Einankerumformer mit zwei getrenn- ⁴S ten Rotorwicklungen und Kommutatoren in Parallelschaltung und mit Regeleinrichtungen für die Wechselspannung zum Ausgleich der Belastungsverteilung auf die beiden Wicklungen erfindungsgemäß für jeden Kommutator eine besondere Wendepolwicklung vorgesehen wird. Als Regeleinrichtungen können hierbei den parallel geschalteten Rotorwicklungen wechselstromseitig vorgeschaltete Drosselspulen, Drehtransformatoren o. dgl. verwendet werden. Die Abgleichung' geschieht dann z.B. bei vorgeschalteter Drosselspule einfach durch Verstellung des Neben-

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

Dipl.-Ing. Ernst Kloss in Falkensee b. Berlin-Spandau.

Schlußreglers. Bei dieser Regelungsweise tritt in beiden Rotorwicklungen Blindstrom auf, der jedoch wegen der durch die einseitige Anordnung des Regelorgans ungleichen Streuspannungen ungleich große Veränderungen des Kommutatorstromes bewirkt und so die Abgleichung ermöglicht.

Der Transformator kann zwei getrennte Sekundärwicklungen erhalten. Verwendet

ίο man statt eines Transformators mit zwei Sekundärwicklungen zwei besondere Transformatoren, so kann das Regelorgan auch auf die Oberspannungsseite gelegt werden. Dies ist besonders bei kleineren Oberspannungen zweckmäßig, denn bei den in Frage kommenden großen Sekundärstromstärken ist es meist leichter, das Regelorgan zwar als Hochspannungsapparat, aber für die kleine Stromstärke herzustellen, die auf der Oberspan-.nungsseite des Transformators auftritt.

Die beiden Wendepolwicklungen für die beiden Kommutatoren können hierbei derart angeordnet werden, daß die Erregung aller Nordpole mit dem einen, die Erregung aller

a5 Südpole.mit dem anderen Kommutator zusammengeschaltet wird. Mit besonderem Vorteil werden jedoch auf jedem Schenkel zwei Wicklungen angeordnet, die je an einen der Kommutatoren angeschlossen sind. Auf diese Weise ergibt sich auch bei verhältnismäßig großen Abweichungen in den Stromstärken ein Wendefeld, das eine zuverlässige Kommutierung sicherstellt.

Gegenüber, der Ausführung des Einanker-Umformers mit nur einer Rotorwicklung hat die beschriebene Einrichtung den weiteren Vorteil, -daß sie im Bedarfsfalle auch mit einer Wicklung allein, d. h. mit halber Belastung, arbeiten kann, z. B. wenn in einem Transformator eine Störung auftritt. Wird auf das Arbeiten mit einer Wicklung allein kein Wert gelegt, so können, wenn man es mit sehr hoher Oberspannung zu tun hat, die Primärwicklungen der Transformatoren in Reihe geschaltet und dadurch die Spannung gleichmäßig auf beide Transformatoren verteilt werden.

Bei Verwendung eines Drehtransformators · kann es zweckmäßig sein, eine der beiden Wicklungen desselben in den Primär-, die andere in den Sekundärkreis zu legen. Um die Phasenlage unabhängig von der Spannung auszugleichen, können auch je zwei Drehtransformatoren in Serie verwendet werden.

Schließlich kann man auch der zweiten Rqtorwicklung ein Regelorgan vorschalten und in beiden Kreisen getrennt regeln.

Zur Verminderung des auf der Schleifringseite etwa auftretenden Blindstromes können zusätzliche Induktivitäten in den Wechselstromkreis geschaltet werden.

Claims (2)

1. Patentansprüche:

   ι ; Einankerumformer mit zwei getrennten Rotorwicklungen und Kommutatoren in Parallelschaltung und mit Regeleinrichtungen für die Wechselspannung zum Ausgleich der Verteilung der Belastung auf die beiden Wicklungen, dadurch gekennzeichnet, daß für jeden Kommutator eine besondere Wendepolwicklung vorgesehen ist.
2. 2. Einankerumformer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf jedem Wendepölschenkel zwei Wicklungen angeordnet sind, von denen jede an einen der Kommutatoren angeschlossen ist.