DE604358C - - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM
19. OKTOBER 1934

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

JVi 604358 KLASSE 21 d² GRUPPE

Patentiert im Deutschen Reiche vom 17. September 1930 ab

Es sind bereits schwingende Wechselstromerzeuger bekannt; nicht bekannt ist es jedoch, bei derartigen Maschinen die Kurvenform des erzeugten Wechselstromes zu verändern bzw. zusammengesetzte Kurvenfotrmen zu erzielen.

Dies wird ,bei dem Gegenstand der Erfindung dadurch erreicht, daß zwei verschiedene voneinander unabhängige Erregersysteme Verwendung finden, von denen das eine (Haupterregersystem) aus 'einer oder mehreren feststehenden Erregerspulen und das andere (Zusatzerregersystem) aus einer auf einem beweglichen, in geeigneter Weise angetriebenen und mit seitlichen Fortsätzen versehenen Kern angeordneten Spule besteht. Das Zusatzerregersystem schwingt dabei in dem Haupterregersystem und in den daneben gleichachsig angeordneten' Ankerspulen hin und her. Da die Erregung des Hauptarregersystems und die des Zusatzerregersysitemsl, handle es sich tun Gleichstrom- oder Wechselstromerregung, jeweils in sich gleich oder verschieden und weiterhin ihr gegenseitiges Verhältnis konstant und beliebig veränderbar gewählt werden können, ist 'eine beliebige Veränderung der Kurvenform des Nutzstromes möglich.

Ein 'einfaches Ausführungsbeispiel 'einer derartigen Maschine ist in der Abbildung· schematisch dargestellt.

Hier ist beispielsweise ein Fall gewählt, wo als Zusatzerregersystem 'ein mit einer Wicklung 1 versehener und aus magnetischem Material bestehender Kern 2 dient, der auf beiden Seiten verlängert ist, so daß rechts und links der Wicklung 1 Fortsätze 3 bzw. 4 entstehen und in hier nebeneinander angeordneten Spulen 5, 6 und 7 hin und her schwingt, von denen die Spule 5 als Erregerspule dienen soll, während die Spulen 6 und 7 als Ankerwicklungen gedacht seien. Dabei mögen die Schwingungen des Kernes durch' macha« tusche Vorrichtungieni oder durch elektrische Beeinflussung bzw. durch Kombinationen beider Antriebsarten veranlaßt sein. Immer natürlich ist aus 'energiewirtschaftlichen Gründen darauf zu achten, daß diese Schwingungen in Resonanz mit den mechanischen bzw. elektrischen Eigenschwingungen der Gesamteinrichtung sind und die bewegten Massen mit elastischen Mitteln zu koppeln sind, wie es an sich bekannt ist. Im übrigen sind selbstverständlich die in den einschlägigen Gebieten der Elektrotechnik geltenden Richtlinien hinsichtlich der Ausbildung der einzelnen Systemteile zu befolgen.

Für den Fall nun, daß die Wicklung 1 des Kernes kurzgeschlossen ist und der Kern nicht mechanisch angetrieben wird, unterstehen Schwingungszahl und Induktion des Kernes und damit natürlich die Amplituden des in den Ankerwicklungen 6 und 7 erzeugten Wechselstromes im wesentlichen dem für Spule 5 verwendeten Erregerstrom, so daß sie nur mit diesem veränderbar sind.

Wird aber die Ankerwicklung 1 selbst von außen erregt, also zusätzlich eingeschaltet, so

Claims (5)

untersteht das Kernsystem i, 2, 3, 4 zunächst' diesem Zusatzstrom, zugleich aber auch noch dem Erregerstrom der Spule 5, so daß also die Amplituden des Nutzstromes durch das Zusammenwirken der beiden Erregerströme geformt werden. Es ist ohne weiteres einleuchtend, daß man die Erreger-Ströme der Spule 5 und der Ankerwicklung 1, die jeweils in sich veränderbar sind, auch gegenseitig gleich oder verschieden wählen ■ kann sowohl hinsichtlich der Stromart als auch der Stromstärke, der Spannung, der Frequenz und gegebenenfalls der Modulation und somit auch auf mannigfache Weise kombinieren kann. Dementsprechend sind nun die im wesentlichen von der Wahl der Erregerströme abhängigen Kurvenformen der in den Ankerwicklungen 6 und 7 erzeugten Wechselströme in großem Maße veränderlich. Diese an Hand des einfachen Beispiels der Abbildung klargelegte grundsätzliche Arbeitsweise ist natürlich sehr ausbaufähig; so kann man beispielsweise an Stelle einer einzigen feststehenden Erregerspule mehrere solche Erregersysteme verwenden, oder man kann den Kern mit mehreren: Zusatzwicklungen versehen bzw. beides zugleich, die wieder jeweils für sich unabhängig· einschaltbar sein können oder auch, je nach Verwendungszweck, nach bestimmten Schaltungsschemata zusammengefaßt werden können. Analog kann man selbstverständlich bei der Anordnung der Ankersysteme verfahren. Es bedarf keiner besonderen Erläuterungen, daß bei derartigen vervielfachten Anordnungen die Amplituden des erzeugten Wechselstromes entsprechend vielfältiger verändert werden können, da ja beispielsweise jedes einzelne Erregersystem (sowohl die feststehenden Tvie die beweglichen) für sich allein einschaltbar vorgesehen sein kann und demgemäß die gegenseitigen Kombdnationsmöglichkeiten viel ausgedehnter sind als etwa bei dem Ausführungsbeispiel der Abbildung. Man kann auch, um nur noch einen besonderen Fall der vielen Möglichkeiten zu erwähnen, die einzelne» Betriebselemente in offener oder geschlossener !Ringform, anordnen, wobei dann die schwingungsfähigen Teile etwa um den Mittelpunkt des Ringes pendeln. Eine weitere Ausführungsform ist auch noch die symmetrische, oder asymmetrische Anbringung selbständiger isolierter Dauermagnete an Stelle eines oder beider Kernfortsätze 3, 4. Wie man sieht, ist es durch den Gegenstand der Erfindung grundsätzlich 'ermöglicht, jede gewünschte Änderung der Kurvenform des erzeugten Wechselstromes auf höchst' einfache Weise zu bewirken, was die Verwendung solcher Stromerzeuger gerade dort besonders vorteilhaft erscheinen' läßt, wo Ströme veränderlicher Kurvenform benutzt werden sollen, etwa auf den Gebieten der Vielfach-Tonfrequenz-Telegraphie oder bei Antriebseinrichtungen mit schwingender Bewegung, bei denen eine Regelung der Geschwindigkeiten vorteilhaft ist, z. B. bei Schlagwerkzeugen und Einschleifmaschinen. PATlLJMTAJNSrK Ij C11

1. Schwingender Wechselstromerzeuger für veränderliche Kurvenform, gekennzeichnet durch zwei voneinander unabhängige Erregersysteme, von denen das erste feststeht und aus einer oder mehreren neben den Ankerspulen und gleichachsig zu diesen angeordneten ZylÄnderspulen besteht, während das zweite aus einer oder mehreren beweglichen, auf einem in geeigneter Weise angetriebenen Kern aus magnetischem Werkstoff angeordneten Spulen gebildet wird und im Innern der Spulen des ersten Erregiersystems und der Ankerspulen hin und her schwingt.

2. Wechselstromerzeuger nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Kern des zweiten Erregersystemsseitliche Fortsätze aufweist.

3. Wechselstromerzeuger nach Ansprach i, dadurch gekennzeichnet, daß an Stelle der Kernfortsätze vom Kern magnetisch isolierte Dauermagnete vorgesehen sind.

4. Wechselstrcanerzeuger nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Kern auf der einen Seite einen Fortsatz und auf der anderen Seite einen magnetisch isoliert angebrachten Dauermagneten besitzt.

5. Wechselstromerzeuger nach Anspruch ι und einem der folgenden) dadurch gekennzeichnet, daß mehrere einzelne Erreger- und Ankersysteme in Ringform angeordnet sind und die schwin- gungsfähigen Teile pendelartige Bewegungen um 'den Mittelpunkt des Ringes ausführen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen