DE604824C - Kommutatorkaskade, insbesondere fuer konstantes Moment bzw. konstante Leistung - Google Patents

Description

Für manche Zwecke, z. B. für Netzkupplungsumformer, Ilgnerumformer, verwendet man mit Vorteil Kommutatorkaskaden konstanter Leistung. Sie bestehen aus einer asynchronen Hauptmaschine, die durch eine Kommutatorhintermaschine geregelt wird, und haben die Eigenschaft, daß sie ihre Leistungsaufnahme oder -abgabe im Gegensatz zur normalen Asynchronmaschine mit dem Schlupf nicht ändern. Man kann dies dadurch erreichen, daß man die Erregung der Kommutatorhintermaschine durch besondere Regelorgane beeinflußt; neuere Schaltungen bezwecken jedoch, unter Vermeidung von Regelorganen lediglich durch die Schaltung der Kaskade die gewünschten Eigenschaften zu geben. Bei einer derartigen bekannten Schaltung wird die Induktionsmaschine durch eine ständererregte Kommutatorhintermaschine geregelt, deren Erregerwicklung an die Schleifringe der Hauptmaschine angeschlossen ist, jedoch unter Vorschaltung von. so viel Ohmschen Widerstand, daß der ganze Erregerkreis sich im wesentlichen wie ein Ohmscher Widerstand verhält. Daher ist der Erregerstrom der Schleifringspannung proportional und desgleichen auch die Klemmenspannung der Hintermaschine bei gleichbleibender Drehzahl derselben. Die Schleifringspannung der Hauptmaschine wird daher durch die Klemmenspannung der Hintermaschine bei jedem Schlupf aufgehoben, so daß sich im Läuferkreis überhaupt kein Strom ausbilden könnte, der das Verhalten der Maschine und ihre Leistungsaufnahme bestimmt. Dies ist erst der Fall, wenn, von außen, z. B. über einen Frequenzwandler, eine Spannung eingeführt wird, unter deren Einfluß sich dann der Läuferstrom ausbildet und dadurch Drehmoment und Leistung der Hauptmaschine bestimmt. Die Ausführung der Schaltung in der genannten einfachen Form scheitert gewöhnlich an den außerordentlich großen Verlusten in den Widerständen im Erregerkreis. Um diese zu vermindern, ist man dann gezwungen, die Hintermaschine nicht direkt von den Schleifringen der Hauptmaschine, sondern über eine oder mehrere Zwischenerregermaschinen zu erregen. Dies führt jedoch zu verhältnismäßig verwickelten Schaltungen. Die genannten Nachteile lassen sich mit vorliegender Erfindung vermeiden. Die Erfindung, die wieder eine Kommutatorkaskade, bestehend aus einer Induktionsmaschine, die durch einen Kommutatorfrequenzwandler direkt oder über ein oder mehrere Kommutatorhintermaschinen geregelt wird, betrifft, besteht darin, daß dem Frequenzwandler über eine Konstantstromanordnung Ströme vorgeschriebener Größe und Phasenlage zugeführt werden, mit denen entweder der Läuferstrom der Hauptmaschine oder deren Ständerstrom oder der Netzstrom im Frequenzwandler verglichen werden, derart, daß bei jedem Abweichen dieser Ströme von

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

Dipl.-Ing. Hermann Harz in Berlin-Siemensstadt.

ihrem Sollwert eine zusätzliche Erregung infolge der Differenzwirkung der verglichenen Ströme im Frequenzwandler wirksam wird, die im Sinne einer Wiederherstellung der Sollströme im genannten Sinne selbsttätig wirkt. Gegenüber diesen bekannten Anordnungen zur Konstanthaltung~der Leistung der Asynchronmaschine wird also der umgekehrte Weg eingeschlagen, indem man den das Verhalten der Hauptmaschine bestimmenden Läuferstrom durch Vergleich mit einem Konstantstrom nach Größe und Phase festhält. Unter der Konstantstromanordnung, über die dem Frequenzwandler Ströme vorgeschriebener Größe und Phasenlage zugeführt werden, sind allgemein dem Frequenzwandler vorgeschaltete Scheinwiderstände induktiver, kapazitiver oder Ohmscher Natur zu verstehen, die eine derartige Größe aufweisen, daß sich die bei Schlupfänderung am Frequenzwandler oder an der von ihm erregten Kommutatorhintermaschine auftretenden Spannungen selbsttätig einstellen und ohne Einfluß auf die Größe des Stromes am Scheinwiderstand bleiben. Es handelt sich hier also um eine Stromsteuerung im Gegensatz zu der Spannungssteuerung bei den bekanntenAnordnungen. Einige Ausführungsbeispiele sollen den Erfindungsgedanken näher erläutern.

In Fig. ι bedeutet 1 eine Asynchronmaschine, z. B. einen Asynchrongenerator, der durch die Kraftmaschine 2 angetrieben wird. An die Schleifringe ist der direkt gekuppelte Kommutatorfrequenzwandler 3 angeschlossen, der keine Ständerwicklung haben soll. Bei Vernachlässigung des eigenen Erregerstromes bzw. wenn dieser auf andere Weise geliefert wird (durch Kondensatoren), ist daher der Kommutatorstrom nach Größe und Phase durch den Schleifringstrom vorgeschrieben. Größe und Phase 4.0 des Schleifringstromes des Frequenzwandlers sind dadurch gegeben, daß mit den Schleifringen des Frequenzwandlers Stromverbraucher in Reihe geschaltet sind, deren Leistung groß gegenüber der Leistung des Frequenzwandlers ist. Im besonderen eignet sich dafür eine Kombination von Drosselspule 4, Kondensator 5 und Stromtransformator 6. Die Drosselspule und der Kondensator sind so bemessen, daß ihre Leistungen bei gleicher Spannung gleich sind, und die Summe ihrer Leistungen ist ein Mehrfaches der Frequenzwandlerleistung. Außerdem sind sie so auf die Primärwicklung des Stromtransformators 6 geschaltet, die bei Drehstrom in der Mitte einen Nullpunkt hat, daß sich die Amperewindungen des Drosselstromes und des Kondensatorstromes in der Hauptsache addieren. Die Verwendung der Drosselspule-Kondensator-Kombination beseitigt unnötige Verluste sowie die Belastung des Netzes mit Blindleistung und ermöglicht trotzdem, dem Frequenzwandler und damit dem Läufer der Hauptmaschine einen Strom gleichbleibender Größe und Phasenlage zuzuführen, gleichgültig welche Größe und Phasenlage die Spannungen an den Schleifringen der Hauptmaschine und am Frequenzwandler haben, die sich selbsttätig entsprechend dem jeweiligen Schlupf einstellen. Die Bürstenbrücke des Frequenzwandlers sei zunächst so eingestellt, daß der dem Läufer der Hauptmaschine zugeführte Strom in deren Ständer nur die Aufnahme oder Abgabe von Blindleistung verursacht. Die Antriebsmaschine 2 ist hierbei unbelastet. Verdreht man nun die Bürstenbrücke des Frequenzwandlers derart, daß zwischen Läuferstrom und Feld ein bremsendes Moment auftritt, dann wird die Antriebsmaschine 2 belastet, und die Asynchronmaschine arbeitet als Generator. Das Feld in der Maschine ist durch die Netzspannung vorgeschrieben, der Strom durch den Frequenzwandler und die mit ihm in Reihe geschalteten Scheinwiderstände. Demnach ist das Drehmoment der Maschine im wesentlichen konstant, unabhängig von der Drehzahl. Ist ferner die Drehzahl der Antriebsmaschine angenähert konstant oder schwankt sie nur in geringen Grenzen, so ist auch die an das Netz abgegebene Leistung praktisch konstant.

Kraftmaschinen haben fast durchweg Reihenschlußverhalten, d. h. bei gleichbleibender Fül- go lung nimmt das Drehmoment mit abnehmender Drehzahl zu, mit steigender Drehzahl ab (Kurve a, Fig. 2). Das Moment der Hauptmaschine in vorliegender Schaltung ist jedoch eine Parallele δ zur Ordinatenach.se. Es gibt daher immer einen stabilen Schnittpunkt der beiden Kurven. Bei Vergrößerung der Füllung rückt die Kurve α höher, der stabile Punkt liegt dann bei einer höheren Drehzahl. Es ist auf diese Weise möglich, solche Maschinen ohne besonderen Regler zu betreiben, da sich stets eine dem vorgeschriebenen Moment entsprechende Leistung einstellen wird, während dies ohne Regler nicht möglich ist, wenn die Hauptmaschine Nebenschlußverhalten hat, wie es gewöhnlich der Fall ist. Der Generator hat dort nur das Moment, das die Antriebsmaschine bei der jeweiligen Drehzahl entwickelt, während er es hier vorschreibt. Von besonderem Vorteil ist die neue Schaltung auch bei Kolbenantriebsmaschinen, wo das schwankende Tangentialdruckdiagramm entsprechende Strom- und Leistungsschwankungen des Generators und damit die bekannten Schwierigkeiten beim Parallelarbeiten solcher Maschinen zur Folge hat. Hier dagegen werden die Differenzmomente von Antriebsmaschine und Generator von den Schwungmassen aufgenommen bzw. abgegeben, so daß keinerlei Strom- und Leistungsschwankung ins Netz kommt.

Statt als Generator kann natürlich die Hauptmaschine ebensogut als Motor mit kon-

stantem Moment betrieben werden, ζ. Β. bei Netzkupplungsumformern für konstante Leistung, Ilgnerumformern, Kompressoren usw.

Die Schlupfleistung der Hauptmaschine muß in der Anordnung nach Fig. ι allein vom Frequenzwandler verarbeitet werden. Da sich bei größeren Leistungen Schwierigkeiten hinsichtlich der Ausführbarkeit ergeben, verwendet man dann den Frequenzwandler nur zur Erregung der eigentlichen Kommutatorhintermaschine,, welche die Schlupfleistung verarbeitet. Der Läuferstrom der Hauptmaschine wird hierbei über den Frequenzwandler geführt und hier mit dem dessen Schleifringen zugeführten Strom verglichen. Beim Sollwert des Läuferstromes heben sich beide Ströme in ihrer Wirkung auf, während bei jedem Abweichen des Läuferstromes vom Sollwert der Schleifringstrom zusätzlich erregend auf die Hintermaschine einwirkt und den Sollwert wieder herstellt.

In Fig. 3 ist eine derartige Schaltung dargestellt. Es bezeichnet 1 wieder die asynchrone Hauptmaschine, 2 die Antriebsmaschine. Die Kommutatorhintermaschine 7 ist als ständererregte Maschine mit Kompensationswicklung und Wendepolen ausgeführt und wird über den Frequenzwandler 8 erregt, der über den Stromwandler 6 sowie die Drosselspule 4 und den Kondensator 5 vom Netz mit konstantem Strom wie in Fig. 1 gespeist wird. Der Frequenzwandler ist mit einer Kompensationswicklung versehen. Der an die Erregerwicklung der Kommutatorhintermaschine 7 gelieferte Strom hat daher in dem Frequenzwandler 8 keinerlei Wirkung zur Folge, weil sich die Amperewindungen des Ständers und Läufers aufheben. Um die Beziehung zwischen dem Läuferstrom der Hauptmaschine und dem über die Schleifringe des Frequenzwandlers zugeführten Strom herzustellen, ist der erstere ebenfalls über den Ständer geführt. Vernachlässigt man den eigenen Erregerstrom des Frequenzwandlers bzw. liefert man ihn durch parallel geschaltete Kondensatoren 9, dann sind beim Sollwert des Läuferstromes der Hauptmaschine die von ihm im Ständer des Frequenzwandlers erzeugten Amperewindungen genau so groß wie die vom Sekundärstrom des Stromtransformators 6 im Läufer hervorgerufenen Amperewindungen, und beide heben sich in ihrer Wirkung auf. Sobald jedoch der Läuferstrom der Hauptmaschine von ■seinem Sollwert abweicht, entsteht eine resultierende Erregung der beiden Amperewindungen, die den Sollwert wieder herstellt. Der Läuferstrom der Hauptmaschine ist daher nach Größe und Phase dem Sekundärstrom des Stromtransformators 6 proportional.

Man könnte auch die Kompensationswicklung des Frequenzwandlers weglassen; man muß jedoch dann dafür sorgen, daß die Amperewindungen, die der Erregerstrom der Hintermaschine im Frequenzwandler hervorruft, klein gegenüber den Amperewindungen sind, die der Läuferstrom der Hauptmaschine und der Sekundärstrom des Stromtransformators im Frequenzwandler hervorrufen.

Ebenso könnte man umgekehrt in der Anordnung nach Fig. 1 den Frequenzwandler kompensiert ausführen. Man müßte jedoch in diesem Fall den Läuferstrom der Hauptmaschine in einer besonderen Wicklung über den Ständer führen, um die Beziehung zwischen ihm und dem Sekundärstrom des Stromtransformators 6 herzustellen, wozu es auch genügt, wenn man den Frequenzwandler nicht völlig kompensiert.

Schließlich kann man auch die Kommutatorhintermaschine in Fig. 3 statt allein vom Frequenzwandler in bekannter Weise über eine oder mehrere Zwischenerregermaschinen erregen oder sonstige Erregerquellen mitverwenden, z. B. die Schleifringspannung der Hauptmaschine. Maßgebend ist immer, daß in dem Frequenzwandler der Läuferstrom der Hauptmaschine mit dem Sekundärstrom des Stromtransformators verglichen wird und ein jedes Abweichen vom Sollwert eine zusätzliche Erregung des Frequenzwandlers zur Folge hat, die den Sollwert wieder herstellt.

Die Beeinflussung des Läuferstromes nach Größe kann durch Verändern der wirksamen Windungszahl des Stromtransformators 6 erfolgen. Eine Veränderung der Vektorlage, die sich beim kompensierten Frequenzwandler nicht mehr durch Bürstenverdrehung herstellen läßt, kann ebenfalls durch einen zweiten Stromtransformator bewirkt werden, der primär mit dem ersten in Reihe und sekundär parallel geschaltet ist, wobei die Sekundärströme zweckmäßig um 90° phasenverschoben sind.

Die vorstehend beschriebenen Schaltungen haben noch den Nachteil, daß man den Sekundärstrom der Hauptmaschine nach Größe und Phase festhält, während für die Leistung der Maschine der Primärstrom maßgebend ist, der sich vom Sekundärstrom um den Erregerstrom (für Haupt- und Streufluß) unterscheidet. Will man den darin liegenden Fehler vermeiden, so zieht man besser den Primärstrom zum Vergleich mit dem Sekundärstrom des Stromtransformators heran. Es ergibt sich dabei auch zugleich eine einfachere Schaltung, indem an Stelle des kompensierten Frequenzwandlers mit besonderer Erregerwicklung im Ständer in Fig. 3 ein normaler kompensierter Frequenzwandler verwendet werden kann.

Fig. 4 zeigt eine derartige Schaltung. Es bezeichnet Ίο die asynchrone Hauptmaschine, deren Schlupfleistung durch die ständererregte Kommutatorhintermaschine 11 verarbeitet wird. Diese wird durch den kompensierten Frequenzwandler 12 erregt. Parallel zu den Schleifringen

des Frequenzwandlers liegt die Kondensatorbatterie 13, die so bemessen ist, daß sie den eigenen Erregerstrom des Frequenzwandlers liefert. Die Konstantstromanordnung wird hier von den beiden Stromtransformatoren 14 und 15 und von der Drosselspule 16 gebildet. Die Leistung der Drosselspule ist groß gegenüber der geometrischen Summe der Leistungen der beiden Stromtransformatoren. Die Drosselspule ist mit den regelbaren Primärwicklungen der Stromtransformatoren in Reihe geschaltet, deren Sekundärwicklungen parallel auf den Frequenzwandler arbeiten. Die Schaltung der Transformatoren ist dabei so getroffen, daß sich die Sekundärströme unter 90 ° zusammensetzen, so daß es möglich ist, dem Frequenzwandler einen Strom beliebiger Größe und Phasenlage zuzuführen, die beide ihren einmal eingestellten Wert beibehalten, unabhängig von der Spannung am Frequenzwandler, was eben durch die überwiegende Leistung der Drosselspule bewirkt wird. Natürlich kann an Stelle der Drosselspule auch eine Kombination von Drosselspule und Kondensator wie in Fig. 1 und 3 treten. Dem «5 von den Stromtransformatoren nach Größe und Phase eingestellten und festgehaltenen Strom soll der Primärstrom der Hauptmaschine ebenfalls nach Größe und Phase entsprechen, und zwar unabhängig vom Schlupf. Dies wird in einfachster Weise durch den Kompoundtransformator 17 (ohne Luftspalt) bewirkt, der primär mit der Hauptmaschine in Reihe, sekundär mit den beiden anderen Stromtransformatoren parallel geschaltet ist, und zwar so, daß beim Sollwert des Primärstromes J₁ der vom Kompoundtransformator 17 sekundär gelieferte Strom J₇ den resultierenden Strom J₆ der Transformatoren 14 und 15 im Frequenzwandler aufhebt. Die völlige Aufhebung ist möglich, weil ja der vom Frequenzwandler benötigte Erregerstrom J₄ vom Kondensator 13 geliefert wird. Wenn der Strom J₁ von seinem Sollwert abweicht, so wirkt der Strom J₆ zusätzlich erregend im Frequenzwandler, bis der Strom J₁ seinen Sollwert wieder erreicht hat. Ströme und Spannungen im Läuferkreis der Hauptmaschine und im Erregerkreis der Hintermaschine brauchen hierbei nicht besonders gesteuert und überwacht zu werden, da sie sich bei Änderungen des Primärstromes oder des Schlupfes selbsttätig richtig einstellen. Dies erscheint zunächst ungewohnt, da bekanntermaßen die wechselnde Phasenlage zwischen Erregerstrom und Erregerspannung der Hintermaschine von jeher große Schwierigkeiten gemacht hat.

Zum besseren Verständnis soll an zwei Vektordiagrammen gezeigt werden, daß die Kaskade stets einem Betriebszustand zustrebt, der dem Sollwert des Primärstromes entspricht.

In Fig. 5 ist das Vektordiagramm der Ströme und Spannungen dargestellt, wie es dem Sollwert des Primärstromes bei einem untersynchronen Betriebszustand entspricht. Es bezeichnet oa = U₁ die Netzspannung, ob = J₁ den Primärstrom, der in Phase mit der Netzspannung sein soll, ac = —J₁^v₁ den negativen Ohmschen Spannungsabfall, cd, = —j X₁- J₁ den negativen induktiven Spannungsabfall, do — E₁ die in der Primärwicklung erzeugte Spannung, oe = E₂' s die in der Sekundärwicklung beim Schlupf s erzeugte Spannung, bf = J₂ den Sekundärstrom, of = Jμ den Erregerstrom der Hauptmaschine, go = J₂- Z₂ den negativen Scheinspannungsabfall im Läuferkreis, der aus einer. Ohmschen und aus einer induktiven Komponente besteht, und eg = E die von der Kommutatorhintermaschine erzeugte und in den Läuferkreis eingeführte Spannung. Diese ist als Rotationsspannung in Phase mit ihrem Erregerstrom J₃ = eh, welche Strecke auch zugleich den Ohmschen Spannungsabfall im Erregerkreis darstellen soll; um 90° eilt der induktive Spannungsabfall M an der Erregerwicklung voraus, beide ergeben die Spannung E₃ = ei an der Erregerwicklung der Hintermaschine. Dieser wird von der Schleifringspannung des Frequenzwandlers E₄ = ek das Gleichgewicht gehalten. Um 90° bleibt der Erregerstrom J₄ = el des Frequenzwandlers hinter go dieser Spannung zurück. Er ist die geometrische Summe von drei Strömen, des Stromes J₅ = el, den der Kondensator 13 liefert, des Stromes J₇ = Im, der dem Primärstrom J₁ entspricht, und des Stromes J₆ = ml von den beiden Stromtransformatoren 14,15. Wie man sieht, ist beim Sollwert des Stromes J₁ der Strom J₇ = — J₆, so daß also der Erregerstrom des Frequenzwandlers J₄ lediglich durch den Kondensatorstrom J₅ gegeben ist. Dieser im Frequenzwandler allein wirksame Erregerstrom entspricht aber der richtigen· Spannung an der Erregerwicklung der Kommutatorhintermaschine, die für den Sollwert des Primärstromes bei der betrachteten Schlupffrequenz erforderlich ist. Beim Sollwert des Stromes J₁ ist also das Diagramm in Ordnung.

In Fig. 6 ist das Diagramm der Ströme und Spannungen noch einmal dargestellt für den Fall, daß eine Störung des Gleichgewichtes ein- no getreten ist. Die Vektoren sollen wieder die gleiche Bedeutung haben wie in Fig. 5. Durch irgendeine Ursache, z. B. durch eine kleine Schlupfänderung, soll die Spannung E der Hintermaschine aus der Lage eg in die Lage eg' gebracht sein; sie eilt also gegenüber der ursprünglichen Lage um den Winkel α vor. Für den Spannungsabfall im Läuferkreis soll dadurch nur noch der halbe Wert wie vorher zur Verfügung stehen; der Läuferstrom ist infolgedessen nur etwa halb so groß, er hat nunmehr röße und Richtung von Vf und demnach der

Primärstrom Größe und Richtung von öl·'. Zur Erzeugung der Spannung eg' in der Hintermaschine müßte der Erregerstrom eh' ebenfalls diese Richtung haben, und die Spannung an der Erregerwicklung bzw. am Frequenzwandler müßte durch ei' bzw. eW gegeben sein. Sie müßte also ebenfalls gegenüber der ursprünglichen Lage voreilen, und zwar um den Winkel ß, desgleichen der Erregerstrom des Frequenzwandlers, der nunmehr die Lage von el' einnehmen müßte. Es ergibt sich jedoch als resultierender Erregerstrom des Frequenzwandlers der Strom el", der die Summe des Kondensatorstromes J₅ = el', des Stromes J₂ = Vm', der wie der Primärstrom nunmehr Größe und Richtung geändert hat, und des Stromes J₆ = m'l" der beiden Stromtransformatoren, der Größe und Richtung beibehalten hat, darstellt. Wie man sieht, entspricht der resultierende Erregerstrom el" im Frequenzwandler nicht dem Zustand, wie er durch das Diagramm dargestellt ist; er erscheint gegenüber der dafür erforderlichen Lage um den Winkel γ nacheilend und außerdem erheblich größer. Unter dem Einfluß dieses Stromes, der ja eine Spannung zu erzeugen versucht, die auf ihm senkrecht steht, wird also die Spannung ei', wenn sie sich tatsächlich auf diesen Wert eingestellt haben sollte, auf den ursprünglichen Wert ei nach Größe und Richtung zurückgebracht, bei dem dann der Primärstrom seinen Sollwert wieder erreicht und damit keinerlei zusätzliche Erregung im Frequenzwandler mehr wirksam ist. Es zeigt sich also, daß der Betriebszustand, bei dem der Sollwert des Primärstromes vorhanden ist, ein stabiler Betriebszustand ist, der Sollwert des Primärstromes stellt sich bei jeder Abweichung selbsttätig wieder ein.

Statt die Kommutatorhintermaschine allein vom Frequenzwandler zu erregen, kann man auch hier eine oder mehrere Zwischenerregermaschinen verwenden oder sonstige Erregerquellen, welche die Erregerwicklung in Reihe mit dem Frequenzwandler speisen. Auch könnte man den kompensierten Frequenzwandler 12 direkt auf die Schleifringe der Hauptmaschiae schalten unter Wegfall der Hintermaschine 11. Da immer nur das Endprodukt, nämlich der Primärst rom, mit dem durch die Konstantstromanordnung gegebenen Sollwert verglichen wird, braucht man sich um Größe und Phasenlage der Ströme und Spannungen in den Zwischenkreisen nicht zu kümmern, da bei jeder Abweichung des Primärstromes vom Sollwert eine im richtigen Sinne wirkende Zusatzerregung des Frequenzwandlers stattfindet, die den Sollwert wieder herstellt. Statt den Primärstrom der Hauptmaschine kann man auch den Netzstrom zum Vergleich dem Frequenzwandler zuführen, wenn die Leistung im Netz auf einem bestimmten Wert gehalten werden soll. In diesem Fall ist es vorteilhaft, die Kaskade mit zusätzlichen Schwungmassen zu versehen, um die Differenz zwischen zugeführter und abgegebener Leistung aufzunehmen (Parallelpufferung). Der Stromtransformator 17 (Fig.4) müßte in diesem Fall bei A eingebaut sein, so daß die hier zugeführte Leistung konstant bliebe, während bei B ganz veränderliche Belastung herrschen kann.

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Kommutatorkaskade, bestehend aus einer Induktionsmaschine, die durch einen Kommutatorfrequenzwandler direkt oder über eine oder mehrere Kommutatorhintermaschinen geregelt wird, dadurch gekennzeichnet, daß dem Frequenzwandler über eine Konstantstromanordnung Ströme vorgeschriebener Größe und Phasenlage zugeführt werden, mit denen entweder der Läuferstrom der Hauptmaschine oder deren Ständerstrom oder der Netzstrom im Frequenzwandler verglichen werden, derart, daß bei jedem Abweichen dieser Ströme von ihrem Sollwert eine zusätzliche Erregung infolge der Differenzwirkung der verglichenenStröme im Frequenzwandler wirksam wird, die im Sinne einer Wiederherstellung des Sollwertes der genannten Ströme selbsttätig wirkt.

2. Kommutatorkaskade nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Konstantstromanordnung aus einem Scheinwiderstand (Drosselspule usw.) besteht, dessen Leistung groß gegenüber der größten an den Frequenzwandler abgegebenen Leistung ist und der mit dem Frequenzwandler zweckmäßig über regelbare Stromtransformatoren in Reihe geschaltet ist.

3. Kommutatorkaskade nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Konstantstromanordnung aus einer Drosselspule und einem dazu parallel geschalteten Kondensator gleicher Leistung besteht, deren Leistungen groß gegenüber der größten an den Frequenzwandler abgegebenen Leistung sind und die mit dem Frequenzwandler über zweckmäßig regelbare Stromtransformatoren in Reihe geschaltet sind.

4. Kommutatorkaskade nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Erregerstrom des Frequenzwandlers durch Kondensatoren parallel zu den Schleifringen kompensiert wird.

5. Kommutatorkaskade nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Strom der Konstantstromanordnung den Schleifringen des mit der Hauptmaschine gekuppelten Frequenzwandlers zugeleitet wird und im Läufer mit dem über den Kommutator

zugeführten Läuferstrom der Hauptmaschine verglichen wird.

6. Kommutatorkaskade nach Anspruch ι bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Strom der Konstantstromanordnung den Schleifringen des mit der Hauptmaschine gekuppelten Frequenzwandlers zugeführt wird, der kommutatorseitig über eine Ständerkompensationswicklung die Erregerwick-' lung der eigentlichen Kommutatorhintermaschine allein oder mit anderen Erregerquellen speist, während der Läuferstrom der Hauptmaschine einer zweiten Ständerwicklung des Frequenzwandlers zugeleitet und dort mit dem Strom der Konstantstromanordnung verglichen wird.

¹J. Kommutatorkaskade nach Anspruch ι bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Strom der Konstantstromanordnung den Schleifringen des mit der Hauptmaschine so gekuppelten Frequenzwandlers zugeführt wird, der kommutatorseitig zweckmäßig über eine StänderkompensationswicHung die Erregerwicklung der eigentlichen Kommutatorhintermaschine allein oder "mit anderen Erregerquellen speist, während der Ständerstrom der Hauptmaschine oder der Netzstrom über einen Stromtransformator ebenfalls den Schleifringen des Frequenzwandlers zugeleitet und dort mit dem Strom der Konstantstromanordnung verglichen wird. '

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen