DE660033C

DE660033C - Einrichtung zur Umformung von Drehstrom ohne Nulleiter in Einphasenstrom

Info

Publication number: DE660033C
Application number: DEA78731D
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Arthur Mandl
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1936-03-06
Filing date: 1936-03-06
Publication date: 1938-05-14

Description

Es besteht vielfach, der Wunsch, aus einem Dreiphasennetz bzw. von einem Drehstromgenerator Einphasenstrom, beispielsweise für Schweißzwecke, zu entnehmen, ohne daß das S Netz oder der Generator einphasig bzw. unsymmetrisch belastet wird. Um dies zu ermöglichen, sind bereits verschiedene Schaltungen angegeben worden. So wird z. B. bei einer bekannten Anordnung ein zweiphasig bewickelter Umformer benutzt, dessen eine Phase an der verketteten Spannung des Drehstromnetzes liegt, während die andere Phase über den einphasigen Verbraucher an der· zur verketteten Spannung senkrecht stehenden Phasenspannung angeschlossen ist. Diese Einrichtung hat nun den Nachteil, daß ein Nullpunkt bzw. ein Nulleiter erforderlich ist. Da die meisten Drehstromnetze ohne Nulleiter ausgeführt sind, ist es daher erforderlich, besondere Transformatoren oder Drosselanordnungen zu verwenden, ran so einen künstlichen Nullpunkt zu schaffen.

Des weiteren ist ein Phasenzahlumformer bekanntgeworden, wobei ein künstlicher NuIlpunkt bzw. ein Nulleiter im Mehrphasennetz nicht erforderlich ist. Diese Anordnung sieht eine Synchron- oder Asynchronmaschine vor, bei der zwei Ständerwicklungien, deren resultierende Spannung senkrecht auf der einer dritten S tänder wicklung steht, in Reihe an zwei Phasen des Mehrphasennetzes angeschlossen sind, während die dritte Ständerwicklung in der Mitte der beiden anderen Wicklungen und über den einphasigen Verbraucher an der dritten Netzphase liegt. Nachteilig ist jedoch, hierbei, daß in der Maschine eine gegenläufige symmetrische Ankerrückwirkung auftritt, die ein verhältnismäßig starkes gegenläufiges Feld innerhalb der Maschine erzeugt. Dies tritt immer dann 4" ein, wenn der Maschine vom Mehrphasennetz her symmetrischer Drehstrom zufließt. Durch die Ausbildung eines starken gegenläufigien Feldes wird aber die Wirkung der Maschine erheblich, vermindert.

Sowohl die Nachteile der künstlichen NuIlpunktherstellung wie auch die durch die Ausbildung eines starken gegenläufigen Feldes innerhalb der Maschine sich ergebenden lassen sich dadurch vermeiden, daß zum Aus- so gleich eine synchrone oder asynchrone Maschine verwendet wird, bei der zwei Ständerwicklungen, deren resultierende Spannung auf der einer dritten Ständerwicklung senkrecht steht, in Reihenschaltung an zwei Phasen des Drehstromnetzes angeschlossen sind und deren dritte Ständerwicklung an der Mitte der beiden anderen Wicklungen und über den oder die einphasigen Verbraucher an der dritten Netzphase liegt. Erfindungsgemäß wird

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

Dr.-Ing. Arthur Mandl in London.

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nun bei einer derart angeschlossenen Ma schine zur Kompensierung der Ankerrückwirkung die Drehrichtung der Maschine ent- \ gegengesetzt der bei normalem dreiphasigen. i Netzanschluß gewählt. ·'' '■.!.■

Abb.ι zeigt ein Schaltungsbeispiel. U,V,W_:\\ sind die drei Netzklemmen, U', V₁ W' die Klemmen der dreiphasig gewickelten, beispielsweise in Stern geschalteten Ausgleichsmaschine. Man erkennt aus der Abbildung, in welcher die beiden Sterne die Lage der Spannungssysteme darstellen, daß man für die Einphasenlast L die dreifache Phasenspannung erhält. Unter der Annahme, daß ein symmetrischer Dreiphasenstrom vom Netz zufließt, erhält man in der Ausgleichsmaschine eine gegenläufige symmetrische Ankerrückwirkung, gegen welche sich der Kurzschlußkäfig mit etwa doppelter synchroner Geschwindigkeit bewegt. Die Bedingungen für die Kompensierung dieser Ankerrückwirkung sind demnach sehr günstige. Es ist dabei leicht möglich, die Kurzschluß wicklung so stark zu machen, daß das vefbleibende gegenläufige Restfeld sehr klein wird. Eine andere Möglichkeit für die Ständerwicklung der Ausgleichsmaschine zeigt Abb. 2. Sie ist hier zweip'hasig ausgeführt. Die Phase W₂ zweigt von der Mitte zwischen W₁ und W₁' ab. Die Windungszahl von W₃ muß

i-ä- mal so groß sein als die von W₁ -(- W₁'.

Die Anordnung der zweiphasigen Ständerwickluiig für den beispielsweisen Fall einer Zweischichtwicklung ist in Abb. 3 dargestellt. Es ist auch möglich, die Ausgleichsmaschine im Läufer mit Gleichstrom zu erregen und dadurch zur Blindleistungslieferung heranzuziehen.

Claims

Patentansprüche:

ι. Einrichtung zur Umformung von Drehstrom in Einphasenstrom mittels ;" einer asynchronen oder synchronen Ma- !■" schine, bei der zwei Ständerwicklungen, deren resultierende Spannung senkrecht auf der einer dritten Ständerwicklung steht, in Reihenschaltung an zwei Phasen des Drehstromnetzes angeschlossen sind, während die dritte Ständerwicklung an der Mitte der beiden anderen Wicklungen und über den. öder die einphasigen Verbraucher an der dritten Netzphase liegt j dadurch gekennzeichnet, daß zur Kompensierung der Ankerrückwirkung die Drehrichtung der Maschine entgegengesetzt der bei normalem dreiphasigem Netzanschluß gewählt ist,
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Läufer der Maschine eine Käfigwicklung geringen .Widerstandes trägt.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet durch die Verwendung eines dreiphasigen Kurzschlußankermotors.
4. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 3, gekennzeichnet durch die Verwendung einer zweiphasig bewickelten Maschine, bei der die Windungszahl der dritten

Ständerwicklung i3- mal größer ist als

die der beiden anderen Wicklungen.
5. Einrichtung- nach Anspruch χ unter Verwendung eines dreiphasigen Schleifringläufers, dadurch gekennzeichnet, daß die Läuferwicklung zur Kompensierung der Blindleistung mit Gleichstrom erregt wird.

Hierzu 1 -Blatt Zeichnungen