DE614537C

DE614537C - Single-phase induction motor with an auxiliary winding connected to the mains via a controllable transformer and its upstream capacitor

Info

Publication number: DE614537C
Application number: DES102715D
Authority: DE
Original assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Current assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Priority date: 1931-01-22
Filing date: 1932-01-08
Publication date: 1935-06-12

Description

Zur Verbesserung des Anlaufmomentes von Einphaseninduktionsmotoren mit Haupt- und Hilfswicklung werden vielfach Kondensatoren der Hilfswicklung vorgeschaltet, und es hat nicht an Vorschlägen gefehlt, die Anordnung so zu gestalten, daß dazu Kondensatoren mit möglichst niedriger Kapazität verwendet werden können. Um dieses Ziel zu erreichen, hat man z. B. dem der Hilfsphase vorgeschalteten Kondensator über einen Transformator eine höhere Spannung als die Netzspannung zugeführt, und man hat den Transformator, vorteilhaft einen regelbaren Spartransformator, auch dazu benutzt, zugleich die Haupt- und die Hilfswicklung des Motors an das Netz anzuschließen. Bei den bekannten Schaltungen dieser Art erhalten nun entweder die Hilfswicklung und der Kondensator die gleiche Spannung wie die Hauptwicklung, und diese ist auch nur im gleichen Verhältnis wie die Spannung der Hauptwicklung regelbar, oder aber die Anordnung ist so getroffen, daß nur die Spannung der Hauptwicklung veränderbar ist, während die dem Kondensator und der Hilfswicklung aufgedrückte Spannung unverändert bleibt.To improve the starting torque of single-phase induction motors with main and Auxiliary winding capacitors are often connected upstream of the auxiliary winding, and There has been no shortage of proposals to design the arrangement in such a way that capacitors can be used for this purpose can be used with the lowest possible capacity. To achieve this goal, you have z. B. that of the auxiliary phase upstream capacitor via a transformer has a higher voltage than the Mains voltage is supplied, and you have the transformer, advantageously a controllable one Autotransformer, also used to power the main and auxiliary windings of the Connect the motor to the mains. Obtained in the known circuits of this type now either the auxiliary winding and the capacitor have the same voltage as that Main winding, and this is only in the same proportion as the tension of the Main winding controllable, or the arrangement is made so that only the voltage the main winding is changeable, while that of the capacitor and the auxiliary winding applied tension remains unchanged.

Die Erfindung bringt eine wesentlich vorteilhaftere Lösung. Auch hier ist die Hilfswicklung mit dem ihr vorgeschalteten Kondensator zugleich mit der Hauptwicklung über einen regelbaren Transformator, vorzugsweise einen Spartransformator, an das Netz gelegt. Der gemeinsame Anschluß der beiden Wicklungen an den Regeltransformator ist jedoch so beschaffen, daß bei Änderung der Spannung der Hauptwicklung die Spannung der Hilfswicklung sich in kleinerem ,Maße ändert als die Spannung der Hauptwicklung. The invention brings a much more advantageous solution. Here, too, is the auxiliary winding with the capacitor connected upstream at the same time as the main winding Via a controllable transformer, preferably an autotransformer, to the Net laid. The common connection of the two windings to the regulating transformer However, it is such that when the voltage of the main winding changes, the voltage of the auxiliary winding decreases in a smaller amount , Dimensions changes as the voltage of the main winding.

Diese neue Schaltung erleichtert es, die Abmessungen des Kondensators für die Hilfsphase durch Anlegen möglichst hoher Spannungen klein und die Spannung der Hilfsphase bei beliebigen Änderungen der Hauptphasenspannung stets bedeutend größer als die letztere zu halten. Wenn die Hauptphasenspannung geändert wird, ändert sich auch die Spannung der Hilfswicklung, aber immer bleibt diese Spannung größer als die Spannung der Hauptphase, da sich erstere nur in kleinerem Maße als die letztere ändern läßt.This new circuit makes it easier to change the dimensions of the capacitor for the auxiliary phase by applying the highest possible voltages and the voltage of the auxiliary phase with any changes in the main phase voltage always to be kept significantly larger than the latter. When the main phase voltage is changed, the voltage of the auxiliary winding also changes, but this voltage always remains greater than that Tension of the main phase, as the former change only to a lesser extent than the latter leaves.

Am einfachsten erreicht man dieses Ziel, indem der Verbindungspunkt zwischen der Haupt- und der Hilfswicklung an den Regelschalter des Transformators über eine gemeinsame Leitung angeschlossen wird, wo-The easiest way to achieve this goal is to use the connection point between the Main and auxiliary winding to the transformer control switch via a common Line is connected, where-

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durch jederzeit für den Kondensator eine im Vergleich zur Hauptwicklung hohe Spannung erhalten bleibt.due to a high voltage for the capacitor compared to the main winding at all times preserved.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbei-S spiel der Erfindung schematisch dargestellt. Der Induktionsmotor 11 besteht aus dem Kurzschlußläufer 12, der Hauptwicklung 13 und der Hilfswicklung 14. Die beiden Wicklungen 13, 14 werden von dem Einphasennetz 16, 17 über den Spartransformator 18 gespeist. Das eine Ende dieses Transformators ist über die Leitung 19 an die Netzphase 16 angeschlossen, seine Mittelanzapfung über die Leitung 21 mit der Netzphase 17 verbunden und sein anderes Ende mit dem Kondensator 20, der in Reihe mit der Hilfswicklung 14 liegt. Der an die Leitung 19 angeschlossene Teil des Spartransformators 18 ist mit mehreren Anzapfungen versehen, die an die von dem Schalthebel des Regelschalters 26 bestrichenen Kontakte 22, 23, 24 und 25 geführt sind. Dieser ist über die Leitung 27 mit der Hauptwicklung 13 und der Hilfswicklung 14 verbunden, während die Mittelanzapfung des Transformators über die Leitung 28 mit dem Ende der Hauptfeldwicklung 13 verbunden ist.In the drawing, a Ausführungsbei-S game of the invention is shown schematically. The induction motor 11 consists of the squirrel cage rotor 12 and the main winding 13 and the auxiliary winding 14. The two windings 13, 14 are from the single-phase network 16, 17 fed via the autotransformer 18. One end of this transformer is connected to the mains phase 16 via line 19, its center tap connected via line 21 to the mains phase 17 and its other end to the Capacitor 20 in series with auxiliary winding 14. The one to line 19 connected part of the autotransformer 18 is provided with several taps, the contacts 22, 23, 24 swept by the switching lever of the control switch 26 and 25 are performed. This is via the line 27 to the main winding 13 and the auxiliary winding 14 connected, while the center tap of the transformer via the Line 28 is connected to the end of the main field winding 13.

Der Spartransformator 18 ist so bemessen, daß die der Netzspannung entsprechende Spannung zwischen der Anzapfung 22 und der Mittelanzapfung etwa halb so groß ist wie die Spannung zwischen der Anzapfung 22 und dem anderen Ende des Transformators, so daß der "Kondensator 20 sowie die Hilfswicklung 14 annähernd die doppelte Netzspannung erhalten. Durch Einschalten einer der Anzapfungen 23 bis 25 wird nun das Übersetzungsverhältnis des Spartransformators in der Weise geändert, daß die der Hauptwicklung 13 zugeführte Spannung sich verhältnismäßig stärker verringert als die Spannung, an der der Kondensator 20 und die Hilfswicklung 14 liegen, da beispielsweise bei der in der Zeichnung dargestellten Stellung des Schalthebels 26 die im Stromkreis der Hauptwicklung 13 wirksame Windungszahl des Spartransformators 18 im Verhältnis zu der im Stromkreis der Hilfswicklung 14 wirksamen Windungszahl wesentlich stärker verringert worden ist.The autotransformer 18 is dimensioned so that the line voltage corresponding Voltage between the tap 22 and the center tap is about half as great like the voltage between tap 22 and the other end of the transformer, so that the "capacitor 20 and the auxiliary winding 14 approximately double Mains voltage received. By switching on one of the taps 23 to 25, the transformation ratio of the autotransformer changed in such a way that the Main winding 13 applied voltage is reduced relatively more than that Voltage at which the capacitor 20 and the auxiliary winding 14 are, for example in the position of the shift lever 26 shown in the drawing, the circuit the main winding 13 effective number of turns of the autotransformer 18 in relation to the effective number of turns in the circuit of the auxiliary winding 14 has been reduced more.

Die hierdurch bewirkte Änderung der der Haupt- und der Hilfswicklung zugeführten Spannungen hat eine Änderung der Drehzahl des Motors zur Folge, so daß lediglich durch Verstellen des Schalthebels 26 eine weitgehende Drehzahlregelung erreicht werden kann, wobei man ohne Schwierigkeiten so viel Anzapfungen an dem Spartransformator vorsehen kann, als man verschiedene Drehzahlstufen einstellen will.The resulting change in the main and auxiliary windings supplied Tension causes a change in the speed of the motor, so that only by Adjusting the shift lever 26 a substantial speed control can be achieved can, with so many taps on the autotransformer without difficulty can provide when you want to set different speed levels.

Man kann natürlich durch Vergrößerung der Windungszahl sowie durch Änderung der Mittelanzapfung des Spartransformators 18 auch ein größeres Übersetzungsverhältnis erhalten, so daß man die dem Kondensator 20 zugeführte Spannung noch mehr vergrößern und infolgedessen auch den Kondensator noch weiter verkleinern kann.You can of course by increasing the number of turns and changing the Center tap of autotransformer 18 also get a larger gear ratio, so that the voltage supplied to the capacitor 20 is increased even more, and consequently the capacitor as well can further downsize.

Claims

Patent claims:

i. Single-phase induction motor with a controllable transformer, preferably Autotransformer, auxiliary winding connected to the network and its upstream capacitor, thereby characterized in that the main and the auxiliary winding together in such a way to the Control transformer are connected that when the voltage of the main winding changes, the voltage of the auxiliary winding changes to a lesser extent than the voltage of the main winding.

2. Motor according to claim 1, characterized in that the main and the Auxiliary winding are connected to the control switch (26) of the transformer via a common line (27).

1 sheet of drawings

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