DE630516C

DE630516C - Induktionsregler mit auf dem Stator angeordneten Primaer- und Sekundaerspulen

Info

Publication number: DE630516C
Application number: DEB149917D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1930-05-17
Filing date: 1931-05-07
Publication date: 1936-06-03
Also published as: GB341828A; US1897415A; FR716599A; BE379813A; GB361766A

Description

Bei den bekannten Induktionsreglern sind die Primärwicklung und die Sekundärwicklung zueinander beweglich angeordnet. Bekannt ist auch, eine Kurzschlußwicklung rechtwinklig zur Primärwicklung anzuordnen.

Gegenüber den bekannten Induktionsreglern ergibt der im folgenden beschriebene Induktionsregler den Vorteil, daß äußerst kleine Änderungen in der Spannung zwischen einem positiven Höchstwert und einem negativen Höchstwert über Null erzielt werden können. Dies wird bei auf dem Stator angeordneten Primär- und Sekundärspulen gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß der magnetisierbare Rotor zwei oder mehrere Kurzschlußwicklungen trägt, die im Rotor in parallelen Ebenen links und'rechts von der die magnetische Achse und die Drehachse des Rotors enthaltenden Ebene liegen.

Die Wirkung des Rotors aus magnetisierbarem Stoff besteht darin, daß die elektromagnetische Kupplung zwischen der feststehenden Primärwicklung und der feststehenden Sekundärwicklung je nach der Stellung des Rotors geändert wird.

Einige Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt.

Fig. i, 2 und 3 zeigen den. Rotor mit dem Ständer in drei verschiedenen Stellungen.

Fig. 4 stellt die Seitenansicht einer Ausführungsform des Rotors gemäß der Erfindung dar. Fig 5 ist eine Endansicht des Rotors nach Fig. 4, von links gesehen, unter Weglassung einiger Teile. Fig. 6 ist eine Seitenansicht einer geänderten Ausführungsform des ■Rotors. Fig. 7 stellt einen Schnitt nach der Linie VII-VII der Fig. 6 in der neutralen Stellung des Rotors zum Ständer dar.

In Fig. i, 2 und 3 ist der Ständer 5 aus magnetisierbaren gestanzten Blechen aufgebaut und hat vier Polkerne S¹, S², S³, SK Die Primärwicklung X ist in diametral gegenüberstehenden Nuten/⁵ zwischen den Polkernen und die sekundäre Wicklung Y in den rechtwinklig hierzu stehenden Nuten Q untergebracht.

In Fig. ι stehen die Pole des Rotors R gegenüber den Polen S² und S⁴. In dieser Stellung sind die primären und sekundären Wicklungen vollständig'verkettet. Der ganze Kraftlinienfluß (mit Ausnahme des Streuflusses) fließt vom PoIS² zum PoIS⁴. Die Kurzschlußwicklungen 4 haben auf diesen Fluß keine Wirkung.

In Fig. 2 ist der Rotor in seiner neutralen Stellung dargestellt. Die primären und sekundären Wicklungen sind nicht verkettet. Der primäre Fluß hat unbehinderten Durchgang durch den Rotor/? vom PoIS¹ nach Sⁱ und vom PoIS² nach S³, während der sekundäre

Fluß durch die beiden ,Kurzschlußwicklungen 4 behindert ist, welche in parallelen Ebenen links und rechts von der die magnetische Achse und die Drehachse des Rotors enthaltenden Ebene liegen. In der Stellung nach Fig. 3 hat der primäre Fluß "unbehinderten Durchgang durch den Rotor vom Pol S¹ nach S⁴, von S² nach S⁴ und von S² nach S³, während der sekundäre Fluß von S¹ nach S² und von S⁴ nach S³ durch den einen oder anderen der geschlossenen Stromleiter 4 behindert ist. Der sekundäre Kraftlinienfluß von S⁴ nach S² ist mit dem primären Fluß verkettet. Die Kraftlinien zwischen S⁴ und S² können in begrenztem Maße quer durch die magnetische Achse des Rotors verlaufen* Wenn der Rotor sich aus der in Fig. 2 dargestellten Lage in die in Fig. 3 dargestellte Lage bewegt, so lassen die kurzgeschlossenen ao Wicklungen 4 des Rotors in ihrer Wirkung nach, während der Weg durch die magnetische Mitte des Rotors wirkungsvoller wird. Der größte Teil des Flusses fließt bei der Stellung nach Fig. 1 in radialer Richtung durch die Mitte des Rotors.

In Fig. 4 und 5 ist die Achse des Rotors an ihrem einen Ende i^a vierkantig ausgebildet, so daß ein Griff für die Drehung des Rotors aufgesetzt werden kann. Diese Achse trägt die zusammengefügten Querbleche 2 aus weichem Eisen, die mit Nuten 3 zur Aufnahme von vier Kupferstangen 4 versehen sind. An einem Ende des Rotors verbindet eine Kupferplatte s die Enden der vier Kupferstangen, während an dem entgegengesetzten Ende des Rotors zwei Brückenstücke-6 die Kupferstangen 4 paarweise verbinden. Isolierstulpen 7 umgeben die Stangen 4, und Isolierunterlegscheiben 8 isolieren die Brückenstücke 6 von dem die Querbleche 2 zusammenhaltenden Gußstück 10.

Durch diese Anordnung wird ein geschlossener Stromkreis auf einer Seite der magnetischen Achse des Rotors geschaffen, gebildet durch die obere und untere Stange 4, das eine Brückenstück 6 am einen Ende des Rotors und durch die Platte S am anderen Ende des Rotors. Auf der anderen Seite der magnetischen Achse des Rotors befindet sich ein gleichartiger Stromkreis.

Man kann die Platte 5 durch ein Paar Brückenstücke, ähnlich wie die mit 6 bezeichneten, ersetzen, die durch Isolierscheiben vom Rotorkörper isoliert sind. Zweckmäßig liegen die Kupferstangen 4 in Ebenen, die gleichen Abstand sowohl von den zu ihnen parallelen Rotortangentialebenen als auch der-j eiligen Parallelebene haben, die durch die Rotorachse gelegt werden kann. Die Querbleche 2 sind an zwei gegenüberliegenden Seiten mit einer Vertiefung zur Aufnahme je I einer Kupferplatte 9 versehen. Diese Kupferplatten 9 dienen zur Verminderung des Streuflusses und sind besonders zweckmäßig in der in Fig. 1 gezeigten Stellung, bei der sie direkt den Ständerpolen S¹ und 5° gegenüberliegen. In dieser Stellung werden die PoIeS¹ und S³ von der primären und sekundären Wicklung im gleichen Sinne magnetisiert, und es würde ein starkes Feld entstehen, wenn dieses nicht durch in den Platten 9 hervorgerufene Ströme gehemmt würde. Diese Ströme wirken der Magnetisierung durch die Ständerwicklungen entgegen, wodurch die Selbstinduktion der letzteren verringert wird.

In der Ausführungsform nach Fig. 6 und 7 ist der Rotor R auf eine dicke Stahlplatte ι ο aufgebaut. Bei dieser Bauart ist auf jeder Seite der Platte 10 eine Lage ii^fl und ΐΐ^δ von magnetisierbaren Lamellen, beispielsweise aus weichem Eisen, angeordnet. Auf diese folgt zu beiden Seiten eine Zone von Lamellen 12° und 12⁶, die abwechselnd aus Kupfer und magnetisierbarem Stoff bestehen. Hierauf folgt auf beiden Seiten eine Lage von magnetisierbaren Platten 13° und 13*. Als Abschluß dienen zwei dicke Kupferplatten 9, die denselben Zweck haben wie die Kupferplatteng in Fig. ι bis 5. Sämtliche Rotorbleche werden durch isolierte Querbolzen 14 mit Muttern 15 zusammengeklemmt, so daß der ganze Rotor JRi eine feste Einheit bildet. Wie aus Fig. 6 ersichtlich, ist der Rotor für einen Dreiphaseninduktionsregler mit drei Lamellengruppen A₁ B, C und zwei Verbindungsbolzen 14 für jede Gruppe und Phase versehen.

Die Stahlplatte 10 ist für den Zusammenbau und zum Drehen nach ihren Enden zu bei 15 verjüngt. An ihren Enden sind Tragstulpen 16 aus Bronze angegossen. Das Ende eines der Stulpen 16, z.B. das Ende 17, kann vierkantig oder anderweitig zur Aufnahme eines Griffes o. dgl. zwecks Drehung des Rotors ausgebildet sein.

Der Ständer ist in Fig. 7 in einer ähnlichen Bauart wie in Fig. 1 bis 3 gezeigt, wobei X die Primärwicklung und Y die Sekundärwicklung darstellen.

Claims

Patentansprüche:

I. Induktionsregler mit auf dem Stator angeordneten Primär- und Sekundärspulen für Regelung der induzierten Spannung von einem positiven Höchstwert über Null zu einem negativen Höchstwert und umgekehrt durch Drehung eines magnetisierbaren. Rotors, der die Kraftlinien der Spulen führt, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor zwei oder mehrere Kurzschluß-

wicklungen (4) trägt, die im Rotor in parallelen Ebenen links und rechts von der die magnetische Achse und die Drehachse des Rotors enthaltenden Ebene liegen.
2. Induktionsregler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor magnetisierbare Lamellen besitzt, die parallel zur Rotorachse angeordnet sind, tmd daß die Kurzschlußwicklungen (4) durch Kupferplatten ersetzt sind. '
3. Induktionsregler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Kurzschlußwicklung aus zwei elektrisch leitenden Stäben (4) besteht, die durch Brücken-(S, 6) an jedem Rotorende miteinander verbunden sind.
4. Induktionsregler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupferplatten symmetrisch zur Rotorachse an- geordnet sind.
5. Induktionsregler nach den Ansprüchen 2 und 4, .dadurch gekennzeichnet, daß abwechselnd nebeneinander angeordnete Kupferlamellen und magnetisierbare Lamellen Teile (i2^abzw. ΐ2^έ) des Rotors bilden.
6. Induktionsregler nach den Ansprüchen i, 2, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor eine mittlere Stahlplatte (10) besitzt.
7. Induktionsregler nach Anspruch 6, dadurch» gekennzeichnet, daß die Enden der Stahlplatte als Achsen ausgebildet sind, die Bronzestulpen (16) tragen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen