Claims (4)
Ii unter Mitwirkung des Transformators 3 mit den Wicklungen 20... 22 aus einem
Drehstromnetz speisen. In den Stromkreis jeder der beiden Gruppen von Entladung^;
gefäßen ist je eine Drosselspule 9 eingeschsui
tet. Beide bewirken eine Glättung der Kur^
des erzeugten Wechselstromes und begrenzen' im Falle eines inneren Kurzschlusses über
beide Gefäßgruppen den in Frage kommenden Kurzschlußstrom, der sich unter Umgehung
des Ankers 10 ausbilden kann. Die Synchronmaschine möge Fremderregung erhalten, also
eine Xebenschlußcharakteristik aufweisen. Jedoch ist dies nicht wesentlich, da man die
Erfindung auch in Zusammenhang mit anderen Drehzahlcharakteristiken anwenden
kann. Die Gittersteuerung ist der Einfachheit halber nicht dargestellt. Sie erfolgt in Abhängigkeit
von der Stellung des Läufers und kann beispielsweise in der Weise erfolgen, daß für jede der beiden Gefäßgruppen je eine
gemeinsame Steuerung vorgesehen ist, die sämtliche Entladungsstrecken innerhalb jeder
Gruppe gleichzeitig und gleichsinnig beeinflußt. Ii feed with the cooperation of the transformer 3 with the windings 20 ... 22 from a three-phase network. In the circuit of each of the two groups of discharge ^; vessels is a choke coil 9 each einsui tet. Both cause a smoothing of the course of the alternating current generated and, in the event of an internal short circuit across both groups of vessels, limit the short circuit current in question, which can develop by bypassing the armature 10. The synchronous machine may receive external excitation, i.e. it may have a shunt characteristic. However, this is not essential, since the invention can also be used in connection with other speed characteristics. The grid control is not shown for the sake of simplicity. It takes place as a function of the position of the rotor and can, for example, take place in such a way that a common control is provided for each of the two groups of vessels, which controls all discharge paths within each group simultaneously and in the same direction.
Eine erhebliche Verbesserung läßt sich erzielen, wenn man die Schaltung gemäß
Abb. ι in der Weise abändert, daß gemäß Abb. 2 die beiden Drosselspulen 9 miteinander
verkettet sind. Die Verkettung erfolgt dabei derart, daß der gemeinsame Kern von
sämtlichen Teilströmen mit gleichem Vorzeichen magnetisiert wird, und bewirkt beim
Einsetzen der Entladung in einer neuen Gruppe vor dem Nulldurchgang der Gegenspannung
des Motors, daß in den Wicklungen 9 eine Spannung induziert wird, die einen in der bisherigen Gefäßgruppe etwa
noch fließenden Strom unterbricht. Man kann also einen Übergang des Stromes von einer
Gefäßgruppe zur anderen erreichen, ohne den Nullwert des Stromes in der ersten Gruppe
abwarten zu müssen. Daher ist jetzt auch nicht mehr die Höhe der erreichbaren Drehzahl
des Motors durch die primäre Netzfrequenz begrenzt. Infolgedessen lassen sich hohe Drehzahlen erreichen. Die Kommutierungsgeschwindigkeit
hängt außer von der Höhe der Differenzspannung praktisch nur von der Streuinduktivität der Transformatorvvicklung
ab. Die Kommutierung erfolgt also sehr schnell. Sie muß spätestens im Nulldurchgang
der Gegenspannung des Motors beendet sein. Abb. 3 dient zur Erläuterung des Kommutierungsvorganges, und zwar ist
einerseits angenommen, daß er praktisch zeitlos verläuft, anderseits sind die glättenden
Wirkungen der Wicklungen 9 außer acht gelassen worden. Man erkennt, daß die Frequenz
der stark ausgezogenen Kurve, die die erzeugte Wechselspannung darstellt, kleiner
ist als die Frequenz der Scharen sinusförmiger Spannungskurven, die den Verhältnissen
des Primärnetzes entsprechen. vtVln Abb. 4 ist eine Schaltung angegeben,
' bei der der zu regelnde mehrphasige Motor i einem Einphasenstromnetz gespeist wird
gleichzeitig eine Reihenschlußcharakteristik verwirklicht werden kann. Jede Phase
des Ankers 10 wird in ähnlicher Weise wie in Abb. 2 gespeist. Die jeder Phase zugeordneten
Wicklungspaare sind auf einem gemeinsamen Kern angeordnet, und zwar derart, daß die in jedem Schenkel erzeugten magnetischen
Flüsse den in den anderen Schenkeln entgegenwirken. Hierdurch läßt sich einerseits
eine Materialersparnis erzielen, anderseits das gleichzeitige Arbeiten mehrerer Entladungsstrecken sicherstellen. Die einzelnen
Motorwicklungen sind versetzt auf dem ίο Anker angeordnet und geben phasenverschobene
Gegenspannungen. Mit entsprechender Phasenverschiebung werden naturgemäß auch die verschiedenen Untergruppen von Entladungsgefäßen
gesteuert. Auf diese Weise ist eine bessere Ausnutzung des Motors möglich, und auch günstige Formen der Gegenspannung
lassen sich einfacher erreichen. Bei rechteckförmiger Gegenspannung und entsprechendem Strom nähert sich der Motor
mit zunehmender Zahl von Entladungsstrecken dem Gleichstrommotor. Die einzelnen Kommutatorlamellen sind dann gewissermaßen
durch die gesteuerten Entladungsstrecken ersetzt, wobei naturgemäß die Zahl der letzteren bedeutend geringer ist.A considerable improvement can be achieved if the circuit according to Fig. Ι is modified in such a way that, according to Fig. 2, the two choke coils 9 are linked to one another. The concatenation takes place in such a way that the common core of all partial currents is magnetized with the same sign, and when the discharge begins in a new group before the zero crossing of the counter voltage of the motor, a voltage is induced in the windings 9 that is one in the previous group of vessels interrupts any current that is still flowing. One can thus achieve a transition of the current from one group of vessels to the other without having to wait for the zero value of the current in the first group. Therefore, the level of the achievable speed of the motor is no longer limited by the primary mains frequency. As a result, high speeds can be achieved. Apart from the level of the differential voltage, the commutation speed practically only depends on the leakage inductance of the transformer winding. The commutation takes place very quickly. It must end at the latest when the counter voltage of the motor crosses zero. Fig. 3 serves to explain the commutation process, on the one hand it is assumed that it is practically timeless, on the other hand the smoothing effects of the windings 9 have been disregarded. It can be seen that the frequency of the strongly drawn out curve which represents the alternating voltage generated is smaller than the frequency of the families of sinusoidal voltage curves which correspond to the conditions of the primary network. v t Vln Fig. 4 is shown a circuit 'in which the multi-phase motor to be controlled is fed a i Einphasenstromnetz simultaneously a series-wound characteristic can be realized. Each phase of the armature 10 is fed in a manner similar to that in FIG. The winding pairs assigned to each phase are arranged on a common core in such a way that the magnetic fluxes generated in each leg counteract those in the other legs. In this way, on the one hand, a material saving can be achieved and, on the other hand, the simultaneous operation of several discharge paths can be ensured. The individual motor windings are staggered on the ίο armature and give phase-shifted counter voltages. The various subgroups of discharge vessels are naturally also controlled with a corresponding phase shift. In this way, better utilization of the motor is possible, and favorable forms of counter-voltage can also be achieved more easily. With a square-wave counter voltage and a corresponding current, the motor approaches the DC motor with an increasing number of discharge paths. The individual commutator segments are then to a certain extent replaced by the controlled discharge paths, the number of the latter being naturally significantly lower.
Pa ϊ ε ν ϊ λ ν s ρ r ü c η ε :Pa ϊ ε ν ϊ λ ν s ρ r ü c η ε:
ι. Anordnung an gittergesteuerten Entladungsgefäßen
mit eindeutiger Strom- «00 durchlaßrichtung in Umrichterschaltung, insbesondere zur Speisung von Wechselstrommotoren
und Wechselstromnetzen, dadurch gekennzeichnet, daß die zu einer Halbwelle des erzeugten Stromes gehörenden
Teilströme eine Drosselspule, die in die Entladungsstromkreise eingeschaltet ist, nur mit einem bestimmten Vorzeichen
magnetisieren.ι. Arrangement on grid-controlled discharge vessels
with a clear current direction in the converter circuit, especially for supplying AC motors
and alternating current networks, characterized in that those belonging to a half-cycle of the generated current
Partial currents of a choke coil, which is switched on in the discharge circuits, only with a certain sign
magnetize.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die den einzelnen
Stromkreisen zugeordneten Wicklungen der Drosselspule in vorbestimmter Weise miteinander verkettet sind.2. Arrangement according to claim 1, characterized in that the individual
Circuits associated with the windings of the inductor are interlinked in a predetermined manner.
3. Anordnung nach Anspruch 2 für Speisung von einphasigen Verbrauchern,
dadurch gekennzeichnet, daß ein gemeinsamer Kern von sämtlichen Teilentladungsströmen
mit gleichem Vorzeichen magnetisiert wird. iao3. Arrangement according to claim 2 for feeding single-phase consumers,
characterized in that a common core of all partial discharge currents
is magnetized with the same sign. iao
4. Anordnung nach Anspruch 2 und 3 für Speisung von mehrphasigen Verbrauchern,4. Arrangement according to claim 2 and 3 for feeding multi-phase consumers,
dadurch gekennzeichnet, daß ein mehrschenkliger Triansformatorkeni mit der
Phasenzahl des Verbrauchers entsprechender Schenkelzahl vorgesehen ist, von denen
jeder Schenkel von den Teilentladungscharacterized in that a multi-legged Triansformatorkeni with the
Number of phases of the consumer corresponding number of legs is provided, of which
each leg from partial discharge
strömen der zugehörigen Phase mit gleichem Vorzeichen magnetisiert wird und
bei dem die in einem Schenkel erzeugten Flüsse den in den anderen Schenkeln entgegenwirken.
flow of the associated phase is magnetized with the same sign and
in which the flows generated in one limb counteract those in the other limbs.
Hierzu ι Blatt ZeichnungenFor this purpose ι sheet of drawings