DE603832C

DE603832C - Wechselstromgenerator fuer nicht sinusfoermige Spannungskurve

Info

Publication number: DE603832C
Application number: DEA65526D
Authority: DE
Inventors: Dr Arthur Mandl
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1932-03-31
Filing date: 1932-03-31
Publication date: 1934-10-09

Description

Bei einphasigen Wechselrichtern nach der Universalschaltung entsteht die Aufgabe, eine Zusatzmaschine zu bauen, deren Spannungskurve auch geradzahlige Harmonische in bestimmter Mischung enthält. Durch diese Zusatzmaschine soll die Gleichstromspannung in einer solchen Weise pulsierend werden, daß die umgeformte Wechsel- oder Drehstromspannung möglichst sinusförmig wird.

Dabei ergeben sich aber Schwierigkeiten.

Es ist sehr schwer, die erforderliche Feldform durch Formgebung der Poloberfläche — des Luftspaltes — zu erhalten. Ferner spricht die Wicklung auf die einzelnen Harmonisehen mit verschiedenen Wicklungsfaktoren an. Schon bei drei Harmonischen der Spannungskurve ist die Auslegung der Wicklung schwierig, da nur zwei Veränderliche —. Spulenweite und Zonenbreite — zur Verfügung

ao stehen. Baut man die Maschinen mit Durchmesserwicklung, so hat man zwar für alle ungeradzahligen Harmonischen der Feldkurve den Spulenfaktor 1, für alle geradzahligen Harmonischen jedoch den Spulenfaktor Null.

Man könnte nun zur Erzeugung der verlangten geradzahligen Harmonischen der Gleichstromerregerwicklung des Läufers eines Wechselstromgenerators außer der Gleichstromkomponente noch eine Wechselstromkomponente zuführen. Dadurch würde man dann ein Wechselfeld erhalten, das in bekannter Weise in zwei gegenläufige Drehfelder zerlegt werden könnte, nämlich in ein Drehfeld, das entgegen der Drehrichtung des Läufers mit der Umdrehungszahl des Laufers umläuft, also im Raum stillsteht, und in ein Drehfeld, das in Richtung des Läufers mit der doppelten Läuferumdrehungszahl umläuft. Das letztgenannte Drehfeld würde dann in der Arbeitswicklung des Ständers eine höhere Harmonische doppelter Frequenz und durch Rückwirkung von der Arbeitswicklung auf die Gleichstromerregerwicklung des Läufers (Induktorwicklung) weitere geradzahlige höhere Harmonische erzeugen.

Das gleiche erreicht man gemäß der Erfindung wesentlich einfacher dadurch, daß außer der Gleichstromerregerwicklung im Läufer und der Arbeitswicklung im Ständer noch eine zusätzliche einachsige Gleichstromerregerwicklung im Ständer vorgesehen und das Polrad ohne Querfelddämpfung ausgeführt wird.

Die einachsige Gleichstromerregung des Ständers erzeugt dann in der Induktorwicklung infolge der Umdrehung des Induktors gleichfalls das obenerwähnte Wechselfeld und damit in der Arbeitswicklung des Ständers eine höhere Harmonische doppelter Frequenz und durch Rückwirkung von der Arbeits-

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

Dr. Arthur Mandl in Berlin-Schöneberg.

Claims

wicklung auf die Induktorwicklung weitere geradzahlige höhere Harmonische, deren Stärke gegebenenfalls durch in den Induktorkreis eingeschaltete Siebkreise eingestellt werden kann.

Wechselstromgeneratoren mit einer Gleichstromerregerwicklung und einer Arbeitswicklung im Ständer sind an sich bekannt. Die bekannten Generatoren besitzen aber im Gegensatz zum erfindungsgemäßen Wechselstromgenerator im Läufer keine Gleichstromerregerwicklung, sondern eine einphasige Kurzschlußwicklung und dienen auch nicht dazu, eine aus geradzahligen und ungeradzah- !igen Harmonischen in gewünschter Mischung bestehende Spannungskurve zu erhalten.

Die Erfindung ist in der Zeichnung in beispielsweiser Ausführungsform dargestellt, und zwar bedeuten ι die im Ständer angeordnete Arbeitswicklung, 2 die im Ständer angeordnete einachsige Gleichstromerregung und 3 die Induktor wicklung. Der Ständer ist mit 4 und der Induktor mit 5 bezeichnet.

Die Phasenlage der gemäß der Erfindung erzeugten geradzahligen Harmonischen gegen die Grundwelle ist durch den Winkel φ der Gleichstromständererregerwicklung 2 gegen die Ständerarbeitswicklung 1 gegeben. Die Rückwirkung der höheren Harmonischen auf die Gleichstromerregerwicklung 2 im Ständer kann beispielsweise durch eine in den Erregerkreis eingeschaltete Drosselspule oder durch einen Sperrkreis verhindert werden.

l^JATENTANSl»ßUCH :

Wechselstromgenerator für nicht sinusförmige Spannungskurve, welche auch geradzahlige Harmonische enthält, dadurch gekennzeichnet,- daß außer der Gleich-Stromerregerwicklung im Läufer und der Arbeitswicklung im Ständer in an sich bekannter Weise eine zusätzliche einachsige Gleichstromerregerwicklung im Ständer vorhanden und das Polrad ohne Querfelddämpfung ausgeführt ist.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen