DE654601C

DE654601C - Device for achieving constant current changes in direct current exciter windings with coarse voltage changes, especially in direct current exciter windings of electrical machines

Info

Publication number: DE654601C
Application number: DEA60421D
Authority: DE
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1930-01-21
Filing date: 1931-01-22
Publication date: 1937-12-27

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Erzielung stetiger Stromänderungen in Gleichstroimerregerwicklungen bei grobstufigen, etwa durch einen grobstufigen Regler bewirkten Spanniungsänderungen und findet überall dort Anwendung, wo eine gleichmäßige Änderung des Stromes nötig ist, z. B. bei der Steuerung von Gleichstrommaschinen, insbesondere Gleichstromgeneratoren, die in der bekannten Leonardschaltuing betrieben werden. Sieht man für die Feldregelung eines Leonardgenerators einen Feldvorsehaltwiderstand mit nur wenigen Schaltstufen vor, so machen sich die starken Wechsel bzw.The invention relates to a device for achieving constant current changes in DC exciter windings in the case of coarse-stage, for example, by means of a coarse-stage regulator caused voltage changes and is used wherever a uniform Change of current is necessary, e.g. B. in the control of DC machines, in particular DC generators operated in the well-known Leonardschaltuing will. If one sees a field supply resistor for the field control of a Leonard generator with only a few switching steps, the strong changes or

ig Sprünge der Generatorerregung und damit des Drehmoments des Arbeitsmotors durch starke Stöße sehr unangenehm bemerkbar. Man ist daher gezwungen, feinstufige Schaltgeräte zu verwenden, die kompliziert und entsprechend teuer sind und durch welche oft, beispielsweise wenn der Reglerhebel über die Kontaktreihe zu schnell hinweg bewegt wird, der erstrebte Zweck nicht einmal erreicht wird. Diese unsachgemäße Behand-ig jumps in generator excitation and thus the torque of the work motor is very uncomfortably noticeable due to strong impacts. One is therefore forced to use finely stepped switching devices that are complicated and corresponding are expensive and often due to which, for example, if the regulator lever moves too quickly over the row of contacts the intended purpose is not even achieved. This improper handling

₂g lung führt besonders bei schwerem Anlauf zu großen Nachteilen, da dem Generator dann außergewöhnlich hohe Ströme entnommen werden, die leicht zu Beschädigungen der Maschine führen können. ₂ g development leads to major disadvantages, especially when the start-up is difficult, as extraordinarily high currents are then drawn from the generator, which can easily damage the machine.

Bei selbsttätigen Steuerungen, welche durch Drücken eines Druckknopfes in Betrieb gesetzt werden, sind verwickelte und teure Anlaßgeräte erforderlich, die die Veränderung des Feldwiderstandes durch verzögert arbeitende Abschalteinrichtungen mit sehr großer Kontaktzahl bewirken.With automatic controls, which are put into operation by pressing a push button intricate and expensive starting devices are required to accomplish the change of the field resistance due to delayed disconnection devices with very large Effect number of contacts.

Nun ist es bekannt, zur Verlangsamung der Feldänderuingen einer Gleichstrommaschine auf den Polen dieser Maschine Dämpferwicklungen anzubringen. In der Dämpferwicklung werden bei Spannujngsänderungen an den Enden der Erregerwicklung induktive Ströme erzeugt, die einen Kraftfluß hervorrufen, der der Hauptkraftflußänderung entgegenwirkt, so daß diese verzögert wird. Um eine genügend langsame und stetige Feldänderung zu erzielen, muß jedoch eine sehr große Selbstinduktion (Dämpferwicklung) auf der Maschine vorgesehen werden; das kann nur unter Verwendung eines größeren Maschinenmodells als bei normaler Ausführung der Maschine geschehen. Dies ist darin begründet, daß die Dämpferwicklung einen erheblichen Mehraufwand an Kupfer erfordert und außer-It is now known to slow the field changes of a DC machine to attach damper windings to the poles of this machine. In the damper winding become inductive in the event of voltage changes at the ends of the field winding Generates currents that cause a force flow that counteracts the main force flow change, so that this is delayed. A sufficiently slow and steady field change to achieve, however, a very large self-induction (damper winding) must be provided on the machine; that can only using a larger machine model than with normal execution of the Machine happen. This is due to the fact that the damper winding has a significant Requires additional copper outlay and also

dem der von ihr beanspruchte Raum ver lorenen Wickel raum darstellt, da sie kein aktives Feld erzeugt, sondern nur bei auftretenden Feldänderungen zur WirkUi, kommt. Schließlich ist eine Einstellung FeldänderungsgeschAvindigkeit auf einem liebigen Wert mit Rücksicht auf praktische Ausführbarkeit bei einer Dämpferwicklung nur in beschränktem Maße und auch dann ίο nur durch, weitere Vergrößerung der Maschine möglich.which the space it occupies represents lost changing space, since it does not active field generated, but only when the field changes to the effect, comes. Finally, a field change rate setting is on one lovable value with regard to practical feasibility with a damper winding only to a limited extent and then only by further enlarging the machine possible.

Durch die Erfindung werden die Nachteile der bekannten Anordnungen vermieden, und zwar wird eine stetige Stromänderung in Gleichstromerregerwicklungen bei grobstufigen Spannungsänderungen dadurch erzielt, daß parallel zu der Wicklung eine frei laufende, fremderregte, mit einer dem gewünschten Verlauf der Stromänderung angepaßten Schwungmasse versehene GleichstromnilfsmascliMie liegt, und daß die beiden Parallelzweige mit einem Widerstand in Reihe geschaltet sind. Durch die Hilfsmasehine wird der stetige Stromanstieg und -abfall in der Wicklung beim Übergang von einer Schaltstufe zur anderen in der unten näher beschriebenen Weise bewirkt. Allzu schnelle Änderungen der Haupt- und Streukraftflüsse und damit unzulässige Überspannungen werden am Ursprung selbst verhindert. Bei der Anwendung auf elektrische Maschinen besteht ein weiterer Vorteil darin, daß normale Maschinen verwendet und für die erforderliche Beharrungsleistung voll ausgenutzt werden können, während die kleine Hilfsmasehine nur für die Erregcrleistung auszulegen und daher klein und billig ist. Durch entsprechende Bemessung des Schwungmoments der mit dem Anker der Hilfsmaschine verbundenen Massen ist es ferner in einfacher Weise möglich, die Dauer des Hochlaufs der Hilfsmasehine auf jeden beliebigen Wert einzustellen. Zweckmäßig wird das Schwungmoment durch Verwendung zusätzlicher. Schwungmassen in leichter Weise veränderbar gemacht.The invention avoids the disadvantages of the known arrangements, and although there is a constant change in current in DC exciter windings with coarse Voltage changes achieved in that parallel to the winding a freely running, separately excited, with one of the desired Course of the change in current adapted to the flywheel mass provided with direct current auxiliary machines and that the two parallel branches are in series with a resistor are switched. The constant rise and fall of electricity is caused by the auxiliary machine in the winding at the transition from one switching stage to another in the one below causes described manner. Too rapid changes in the main and stray force flows and thus impermissible overvoltages are prevented at the origin itself. at the application to electrical machines is another advantage that normal Machines used and fully utilized for the required perseverance can be, while the small auxiliary machine only for the excitation power and is therefore small and cheap. By appropriately dimensioning the moment of inertia it is also the masses connected to the armature of the auxiliary machine possible in a simple manner, the duration of the startup of the auxiliary machine to any Set value. The moment of inertia is expedient by using additional. Flywheel masses made easily changeable.

Es sei noch, erwähnt, daß man bereits Hilfsmaschinen in äußerlich, ähnlicher Schaltung, wie bei der Erfindung, verwendet hat, doch dienen diese bekannten Anordnungen zur Unterdrückung des Spannungsanstiegs bzw. des Ausschaltfunkens beim Unterbrechen von mit Selbstinduktion behafteten Stromkreisen oder zur Schnellerregung von elekirischen Maschinen. Die bei der Erfindung eintretende Wirkung ist bei den bekannten Einrichtungen somit gar nicht beabsichtigt.It should also be mentioned that auxiliary machines are already being used in an externally similar circuit, as in the invention, but these known arrangements serve to suppress the voltage rise or the switch-off spark when interrupting circuits subject to self-induction or for quick excitation of electrical machines. The one in the invention it is therefore not at all intended to have any effect in the known devices.

Die grundsätzliche Arbeitsweise der Hilfsbzw. Zusatzmaschine der Anordnung nach der Erfindung läßt sich aus Abb. 4 entnehmen. Z₁ sei der Stromverbraucher, beispielsweise die Feldwicklung einer elektrischen Maschine, welche von der mit I₁ bezeichneten Stromquelle gespeist wird. Parallel zur Feldwick-, ,Jung Z₁ ist eine fremderregte Gleichstrom-Jf ',Maschine angeordnet, deren Anker mit Z₁ und leren fremderregtes Feld mit V₁ bezeichnet ^;! sind. Der Feldwicklung Z₁ und dem parallel . zu ihr liegenden Anker Z₁ der Hilfsmasehine ist ein fester Widerstand W₁ vorgeschaltet. Der Widerstand des Ankers Z₁ ist klein im Verhältnis zum Widerstand der Wicklung Jf₁; der Ohmwert des Ankers betrage beispielsweise ι ο 0/0 des Ohmwertes von Zi- Die Maschine Z₁, V₁ ist mit einem Energiespeicher, beispielsweise leinem Schwungrad m_v gekuppelt. Um einen günstigen Ausgleich zu erhalten, soll die Anordnung vorzugsweise so ausgelegt sein, daß die im Schwungrad aufgespeicherte Energie bei Dauerbetrieb etwa iVnmal so groß ist wie die dem Felde Zi innewohnende magnetische Energie. Sofern die aufgespeicherte Energie unter einem bestimmten kritischen Wert liegt, treten leicht Stromschwankungen im Felde auf. Die Zusatzmaschine soll so ausgelegt sein, daß ihr niedrigster Betriebsstrom im Vergleich zum normalen Höchststrom des Feldes Z₁ sehr klein ist.The basic mode of operation of the auxiliary or Additional machine of the arrangement according to the invention can be seen in FIG. Z ₁ is the current consumer, for example the field winding of an electrical machine, which is fed by the current source labeled I _1. Parallel to the Feldwick-, Jung Z ₁ , a separately excited DC-Jf ', machine is arranged, whose armature is designated with Z ₁ and the separately excited field with V ₁ ^; are. The field winding Z ₁ and the parallel. A fixed resistor W _{1 is connected} upstream of the armature Z _{1 of the auxiliary machine lying on it.} The resistance of the armature Z ₁ is small in relation to the resistance of the winding Jf ₁ ; the ohmic value of the armature is, for example, ι o 0/0 of the ohmic value of Zi- The machine Z ₁ , V ₁ is coupled to an energy store, for example a flywheel m _v. In order to obtain a favorable compensation, the arrangement should preferably be designed in such a way that the energy stored in the flywheel during continuous operation is about iVn times as great as the magnetic energy inherent in the field Zi. If the stored energy is below a certain critical value, current fluctuations can easily occur in the field. The additional machine should be designed so that its lowest operating current is very small _{compared to the normal maximum current of field Z 1.}

Es soll nun die Wirkungsweise der Anordnung für den Fall geschildert werden, daß das Feld Z₁ eingeschaltet wird. Es sei angenommen, daß der Schalter q eine genügend lange Zeit geöffnet war; die Zusatzmaschinie steht still, und in der Wicklung Zi wfc auch im Ankerz-L fließt kein Strom. Wird nun der Schalter q geschlossen, so wird an die Klemmen der Wicklung Zi und des Ankers Z₁ eine Spannung gelegt, welche wegen des hohen Spannungsabfalls im Widerstand W₁ sehrniedrig ist. Unmittelbar nach dem Einschalten ist die Wicklung Zi durch den noch stillstehenden Anker Z₁ kurzgeschlossen. Die Zusatzmaschine beginnt zu laufen und beschleunigt sich anfangs rasch. In dem Maße, wie ihre Gegen-EMK steigt, steigt auch die Spannung an den Klemmen der Wicklung Z₁ und dementsprechend auch der Strom in ihr an. Die Beschleunigung der Zusatzmaschme wird aber infolge der Abnahme des Ankerstromes geringer. Da der Strom in der Wicklung Zi weiterhin ansteigt, wird der Überschuß der an die Feldklemmen gelegten Spannung über den Omschen Spannungsabfall kleiner, so daß der Stromanstieg in der Wicklung Zi allmählieh nachläßt, je mehr sich das System dem stationären Zustand nähert.The mode of operation of the arrangement will now be described in the event that the field Z _{1 is} switched on. It is assumed that the switch q has been open for a sufficiently long time; the additional machinery is at a standstill, and no current flows in the winding Zi wfc either in the Ankerz-L. If switch q is now closed, a voltage is applied to the terminals of winding Zi and armature Z ₁ which is very low because of the high voltage drop in resistor W _1. Immediately after switching on, the winding Zi is short-circuited _{by the armature Z 1, which is still standing still.} The additional machine starts to run and accelerates quickly at first. As its back EMF increases, so does the voltage at the terminals of winding Z ₁ and, accordingly, the current in it. However, the acceleration of the additional mesh is lower as a result of the decrease in the armature current. Since the current in the winding Zi continues to rise, the excess of the voltage applied to the terminal blocks over the Om voltage drop becomes smaller, so that the current increase in the winding Zi gradually decreases as the system approaches the steady state.

Für die beabsichtigte Wirkung ist es erforderlich, daß der Wicklung und der zu ihr parallel liegenden Hilfsmasehine stets ein Widerstand W₁ vorgeschaltet ist, denn andernfalls würde der Stromanstieg in der Wick-For the intended effect it is necessary that a resistor W ₁ is always connected upstream of the winding and the auxiliary machine lying parallel to it, because otherwise the current increase in the winding would be

lung völlig unabhängig von der Hilfsmaschiiie lediglich nach Maßgabe der Netzspannung und der Selbstinduktion der Wicklung erfolgen. An den Klemmen der Wicklung/! würde mit dem Einschalten die volle Netzspannung auftreten, nicht eine allmählich ansteigende Spannung. Die Hilfsmaschiiie wäre völlig wirkungslos. Durch den vorgeschalteten Widerstand erst wird ein vondevelopment completely independent of the auxiliary machinery only take place in accordance with the mains voltage and the self-induction of the winding. At the terminals of the winding /! the full mains voltage would occur when switching on, not gradually increasing tension. The auxiliary machinery would be completely ineffective. Through the upstream Only resistance becomes one of

ίο der jeweiligen Stromstärke abhängiger Spannungsabfall hervorgebracht.ίο the voltage drop dependent on the respective current strength spawned.

Ähnlich sind die Verhältnisse beim Abschalten der Wicklung. Der Schalter q sei eine genügend lange Zeit geschlossen, so daß in dem ganzen System stationäre Zustände herrschen. Der Strom in der Wicklung /j und die Geschwindigkeit der Zusatzmaschime habe den Höchstwert erreicht. Die linke LeItUiIgZ₁ sei, wie in der Zeichnung dargestellt., positiv; dann fließt der Strom im Feld Z₁ von der linken Netzleitung zur rechten Netzleitung. Im gleichen Sinne fließt der Strom durch den Anker Z₁ der Zusatzmaschine. Die in der Zeichnung rechts dargestellte Klemme des Ankers ist demnach positiv. Wird nun der Schalter q geöffnet, dann entsteht ein Entladestrom durch den Anker Z₁ der Zusatzmaschine. Der Erregerstrom der Wicklung /_x sucht sich nicht nur durch die beim Abklingen infolge der Selbstinduktion entstehende elektromotorische Kraft aufrechtzuerhalten, sondern auch durch die. gegenelektromotorische Kraft der Zusatzmaschine, welche nunmehr durch das Schwungrad als Generator angetrieben wird. Dadurch klingt der Strom in der Feldwicklung f_t sehr langsam ab, und zwar bedeutend langsamer, als wenn zur Dämpfung lediglich die in der Wicklung Z₁ aufgespeicherte Energie verwendet würde.The situation is similar when the winding is switched off. Let the switch q be closed for a long enough time so that stationary states prevail in the entire system. The current in the winding / j and the speed of the additional machines have reached their maximum value. Let the left line ₁ , as shown in the drawing, be positive; then the current in field Z _{1 flows} from the left power line to the right power line. In the same sense, the current flows through the armature Z _{1 of} the additional machine. The anchor terminal shown on the right in the drawing is therefore positive. If the switch q is now opened, a discharge current arises through the armature Z _{1 of} the additional machine. The excitation current of the winding / _x seeks to maintain itself not only through the electromotive force arising as a result of the self-induction decay, but also through the. counter-electromotive force of the additional machine, which is now driven by the flywheel as a generator. As a result, the current in the field winding f _{t decays} very slowly, namely significantly more slowly than if only the energy stored _{in the winding Z 1 were used for damping.}

Da der Dauerbetriebsstrom im Anker Z₁ und der Ohmsche Widerstand des Ankers sehr niedrig sind, so ist im stationären Zustand und bei Beginn des Abschaltvorgangs die Gegen-EMK des Ankers Z₁ praktisch gleich dem Ohmschen Spannungsabfall in der Wicklung Z₁. Daraus folgt, daß die Gegen-EMK der Zusatzmaschine, sobald infolge Widerstandsvorschaltung oder Öffnung des Stromkreises die Spannung an den Feldklemmen und damit auch der Feldstrom abfällt, den Ohmschen Spannungsabfall in der Feldwicklung sofort überwiegt und daher als Generator Strom ins Feld liefert, und zwar in der gleichen Stromrichtung wie bisher beim Motorbetrieb. Im ersten Augenblick nach dem Abschalten bzw. Einschalten des Vorschaltwiderstandes wird die Zusatzmaschine den größten Teil der Erregerenergie liefern.Since the continuous operating current in the armature Z ₁ and the ohmic resistance of the armature are very low, the back EMF of the armature Z _{1 is} practically equal to the ohmic voltage drop in the winding Z ₁ in the steady state and at the start of the shutdown process. From this it follows that the back EMF of the additional machine, as soon as the voltage at the field terminals and thus also the field current drops as a result of a series resistor or the opening of the circuit, the ohmic voltage drop in the field winding immediately outweighs the ohmic voltage drop and therefore supplies current to the field as a generator, namely in the same current direction as before with motor operation. In the first moment after switching off or switching on the series resistor, the additional machine will supply most of the excitation energy.

Wenn dann die Zusatzmaschine infolge dieser Belastung in ihrer Drehzahl herabgeht, sinkt auch ihre Gegen-EMK rasch, so daß der Strom in der Wicklung f_t schneller abfallen könnte. Dadurch wird aber die durch Selbstinduktion hervorgerufene EMK im Felde gestärkt, die den Abfall des Stromes wieder verzögert. Das Abklingen des Stromes geht also langsamer vor sich als das Abklingen der Drehzahl der Zusatzmaschine. Es sei noch bemerkt, daß beim Abschalten der GleichstiOmerregerwicklung das Vorhandensein einer festen, nicht ausschaltbaren Widerstandsstufe (W₁ in Abb. 4) von den beiden aus Feldwicklung und Hilfsmaschine bestehenden Parallelzweigen nicht erforderlich ist.If the speed of the additional machine then drops as a result of this load, its back EMF also drops rapidly, so that the current in the winding f _t could drop more quickly. However, this strengthens the self-induction EMF in the field, which delays the fall of the current again. The decay of the current is therefore slower than the decay of the speed of the additional machine. It should also be noted that when the DC excitation winding is switched off, the presence of a fixed, non-switchable resistance stage (W ₁ in Fig. 4) of the two parallel branches consisting of the field winding and auxiliary machine is not required.

Die Abb. 1 zeigt die Schaltung einer Anordnung nach der Erfindung in Anwendung' auf eine Leonardsteuerung. Das Leonardaggregat besteht aus dem Motor /, dem Generator g und der Erregermaschine e. Parallel zu dem Feld/ des Leonardgenerators £ liegt die Zusatzmaschine ζ; beide liegen in Reihe mit dem grobstufigen Regelwiderstand w an den Klemmen der selbsterregten Erregermaschine £. Das fremderregte Feld V der Zusatzmaschine liegt direkt an der Erregerspannung. In Reihe mit dem Anker der Erregermaschine ist noch ein Widerstand d geschaltet, durch dessen Einschalten oder Kurzschließen der Einfluß der Zusatzmaschine verändert werden kann. Der Anker der Zusatzmaschine ist mit einer Schwungmasse m gekuppelt.Fig. 1 shows the circuit of an arrangement according to the invention in application 'to a Leonard control. The Leonard unit consists of the motor /, the generator g and the exciter e. The additional machine ζ is parallel to the field / the Leonard generator £; both are in series with the coarse variable resistor w at the terminals of the self-excited exciter £. The separately excited field V of the additional machine is directly due to the excitation voltage. A resistor d is connected in series with the armature of the exciter, and the influence of the additional machine can be changed by switching it on or by short-circuiting it. The anchor of the additional machine is coupled to a flywheel m.

Wird der Regelwiderstand aus der dargestellten Ausschaltstellung 0 auf die ersie Schaltstufe/' verstellt, dann liegt vor dem Generatorfeld und dem zu ihm parallel liegenden Anker der Hilfs- bzw. Zusatzmaschine (Dämpfungsmaschine) ζ der gesamte Regelwiderstand. An den Klemmen von Feld*und Hilfsmaschinenanker Hegt also nur eine Teilspannung, die zunächst für die Zusatzmaschine die Betriebsspannung darstellt. Bis zu einer dieser Teilspannung entsprechenden Drehzahl wird die Zusatzmaschine ζ hochlaufen; i.05 dabei steigt der Wert ihrer Gegen-EMK von Null auf einen etwas unter der Klemmenspannung liegenden Wert stetig an. Nun stellt die Gegen-EMK einen Widerstand dar, der bei Stillstand Null, bei vollem, verlustfreien Lauf unendlich groß ist, welcher also von seinem kleinsten Wert bis zu einem größten Wert stetig ansteigt. Im Maß dieses Widerstandsanstiegs wird der im Stillstand fast ganz durch den Anker fließende Strom durch das Generatorfeld gedrängt.If the control resistor is adjusted from the illustrated switch-off position 0 to the first switching stage / ', then the entire control resistor is located in front of the generator field and the armature of the auxiliary or additional machine (damping machine) ζ lying parallel to it. There is only a partial voltage at the terminals of the field * and auxiliary machine anchor, which initially represents the operating voltage for the auxiliary machine. The additional machine ζ will run up to a speed corresponding to this partial voltage; i.05 the value of their back EMF increases steadily from zero to a value slightly below the terminal voltage. Now the back EMF represents a resistance that is zero at a standstill, and infinitely large when it is fully running without loss, i.e. which rises steadily from its smallest value to its largest value. To the extent of this increase in resistance, the current flowing almost entirely through the armature at standstill is forced through the generator field.

Wird jetzt auf Stufe 2 weitergeschaltet, so wird in demselben Zeitpunkt an das Generatorfeld/ wohl eine größere Spannung gelegt. Diese tritt aber nicht in einem Stromstoß im Generatorfeld in Erscheinung, da die vergrößerte Spannung auch an den Anker-If you now switch to level 2, the generator field / probably put a greater tension. However, this does not appear in a current surge in the generator field, since the increased tension also on the armature

Hemmen der Zusatzmaschines liegt. Da die Gegen-EMK ihren Wert nach dem Weiterschalten des Regelwidexstandes zunächst nicht geändert hat, so besteht wieder eine Differenz der Spannungen, und damit ist der Widerstandswert des Ankers der Zusatzmaschine ζ kleiner, d.h. endlich geworden. Ein entsprechender Teil des Stromes fließt jetzt wieder durch den Anker, bis dieser durch ίο Hochlaufen seine Gegen-EMK auf einen der vergrößerten Klemmenspannung entsprechenden Wert gebracht hat; dann fließt wieder praktisch der ganze Strom durch das Generatorfeld/. Das gleiche Spiel wiederholt sich auf jeder weiteren Schaltstufe.Inhibiting the additional machines lies. Since the back EMF has initially not changed its value after switching the rule wide, there is again a difference in the voltages, and thus the resistance value of the armature of the additional machine ζ has become smaller, ie finite. A corresponding part of the current now flows through the armature again until it has brought its back EMF to a value corresponding to the increased terminal voltage by running up; then practically all of the current flows through the generator field /. The same game is repeated on every further switching step.

In den Abb. 2 und 3 sind Kurven dargestellt, welche für die Zusatzmaschine die Drehzahl η in Abhängigkeit von der Zeit/ darstellen. Für einen Betrieb in der vorstehend beschriebenen Weise, und zwar ohne die Schwungmasse m, erhält man eine Arbeitsweise gemäß der Kurven beim Anlauf der Zusatzmaschine bzw. beim Einschalten der GleichstrOmwicklung (Abb. 2) und beim Auslauf der Zusatzmaschine bzw. beim Abschalten der Gleichstrom wicklung (Abb. 3). Es ist ohne weiteres verständlich, daß diese Kurven sehr steil verlaufen müssen^ da die Zusatzmaschine ζ ohne jede Belastung betrieben wird. Für den Betrieb des Leonardaggregats ist aber dieser steile Anstieg der Generatorerregung, der Generatorspannung und damit der Drehzahl des Arbeitsmotors oft nicht erwünscht. Es ist daher für die meisten Fälle zweckmäßig, mit der Zusatzmaschine die entsprechend bemessene Schwungmasse tn zu kuppeln. Diese sichert einen langsameren Anlauf und Auslauf nach den Kurven b der Abb: 2 und 3. Die Vorgänge beim Einschalten und entsprechend auch beim Ausschalten sind die gleichen, wie bereits beschrieben, nur vollzieht sich der Anstieg der Gegen-EMK und in deren Folge der AnstiegIn Figs. 2 and 3 curves are shown which represent the speed η for the additional machine as a function of the time /. For operation in the manner described above, without the flywheel m, one obtains a mode of operation according to the curves when starting the auxiliary machine or when switching on the DC winding (Fig. 2) and when the auxiliary machine is stopped or when the DC winding is switched off (Fig. 3). It is easy to understand that these curves must be very steep, since the additional machine is operated without any load. For the operation of the Leonard unit, however, this steep increase in the generator excitation, the generator voltage and thus the speed of the working motor is often not desired. It is therefore advisable in most cases to couple the correspondingly dimensioned centrifugal mass tn with the additional machine. This ensures a slower start-up and run-down according to curves b in Fig. 2 and 3. The processes when switching on and accordingly also when switching off are the same as already described, only the increase in back EMF takes place and, as a result, the increase

des Feldstromes, der Generatorspannung und der Motardrehzahl entsprechend langsamer. 45 Dabei besteht noch ein besonderer Vorteil der Anordnung darin, daß der Anstieg der Erregung von der Schaltgeschwindigkeit des Regelwiderstandes w fast unabhängig ist. Die Form der Kurven- ist fast allein bedingt 50 durch die Größe der Zusatzmaschine 2 und der Schwungmassem. Die letztere wird man so groß wählen, daß die höchstzulässige Beschleunigung auftritt, die durch die Tangente an die Kurven b im Wendepunkt derselben 55 gegeben ist.the field current, the generator voltage and the motor speed correspondingly slower. 45 Another particular advantage of the arrangement is that the increase in excitation is almost independent of the switching speed of the variable resistor w. The shape of the curve is almost entirely due to the size of the additional machine 2 and the flywheels. The latter will be chosen so large that the maximum permissible acceleration occurs which is given by the tangent to the curve b at the turning point of the same 55.

Claims

Patent claims:

ι. Device for achieving constant current changes in direct current exciter windings with coarse voltage changes, especially in DC exciter windings of electrical machines, characterized in that in parallel to that caused by the coarse voltage changes The winding to be regulated is a freely running, separately excited winding with the desired course of the current change adapted, expediently easily changeable flywheel provided direct current auxiliary machine and a resistor is in series with the two parallel branches. ■

2. Arrangement according to claim 1 in use on Leonard controls, characterized in that the anchor of the auxiliary machine parallel to the field winding of a Leonard dynamo, and that in series there is a resistance with these two parallel branches.

■ 3. Arrangement according to Claims 1 and 2, ■ characterized in that a resistor (d) is connected in series with the armature of the auxiliary machine, and when it is switched on or short-circuited, the influence s ₅ of the auxiliary machine is changed.

1 sheet of drawings