DE664987C

DE664987C - Device for controlling the short-circuit current strength of main-current excited DC cross-field machines

Info

Publication number: DE664987C
Application number: DEC47746D
Authority: DE
Original assignee: VILEM KAUDERS DR ING; Ceskomoravska Kolben Danek AS
Current assignee: VILEM KAUDERS DR ING; Ceskomoravska Kolben Danek AS
Priority date: 1932-04-14
Filing date: 1933-04-09
Publication date: 1938-09-10

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eineThe present invention relates to a

stabile Regelung des- Kurzschlußstromes einer Gleichstromquerfeldmaschine mit Hauptstromerregung, insbesondere für Lichtbogenschweißung. stable control of the short-circuit current of a direct current cross-field machine with main current excitation, especially for arc welding.

Der Kurzschluißstrom einer Querfeldmaschine mit Hauptstromerregung kann bekanntlich auf verschiedene Werte eingestellt werden, und zwar beispielsweise durch Änderung des Pol- oder Jochquierschnittes oder durch Vierschiebung eines Eisenkörpers zwischen den Polschuhen benachbarter ungleichnamiger Erregerpole; mit Hilfe dieser Maßnahmen wird dann eine Sättigung des Eisesnweges bei verschiedenen Strömen infolge des veränderten Querschnittes oder der veränderten Streuung erzielt.The short-circuit current of a cross-field machine With main current excitation, it is known that various values can be set be, for example by changing the pole or yoke cross section or by shifting an iron body by four between the pole pieces of neighboring unlike ones Exciter poles; With the help of these measures, the ice snow path is then saturated at different currents as a result of the changed cross-section or the changed Scatter achieved.

"Es ist auch bekannt, Sättigung bei verschiedenen Strömen "dadurch herbeizuführen, daß die Erregerwicklung in zwei konzentrische Spulen zerlegt wird und zwischen diese magnetisch leitendes Material gelegt wird. Beide Spulen werden parallel geschaltet, wobei in Reihe mit der äußeren dem Joch zunächst gelegenen Erregerspule ein regelbarer Widerstand eingefügt ist. Bei Kurzschluß dieses Widerstandes tritt die Sättigung des Eisenpfades 'später ein, und der Kurzschlußstrom ist groß. Bei Öffnen des Widerstandes ist bloß die innere Spule in Tätigkeit, die von Eisen umgeben ist, so daß die Streuung bedeutend vergrößert wird; die Sättigung tritt daher bereits bei kleinen Strömen ein, und der Kurzschlußstrom wird klein."It is also known to cause satiety at various levels Currents "bring about that the excitation winding is divided into two concentric coils and between this magnetically conductive material is placed. Both coils are connected in parallel, a controllable resistor is inserted in series with the outer excitation coil next to the yoke. at Short circuit of this resistance, the saturation of the iron path occurs later, and the Short circuit current is large. When the resistor opens, only the inner coil is in Activity surrounded by iron so that the dispersion is significantly increased; the Saturation therefore occurs even with small currents, and the short-circuit current becomes small.

Nachteilig bei dieser Art der Regelung ist, daß die Leitfähigkeit für das Ankerlängsfeld bei abgeschalteter äußerer Spule groß ist, so daß bei plötzlichen Kurzschlüssen die Maschine leicht die Remanenz verliert oder gar die Polarität wechselt. Um dies zu vermeiden, ist es deshalb notwendig, die Pole mit einer schwachen Fremderregung zu versehen, was eine unerwünschte Komplikation und Verteuerung bedeutet. Die Unter teilung der Spulen auf jedem Pol in zwei Teile und die Anordnung magnetischer Zwischenlagen (Hilf spole) zwischen den Spulen erschweren und verteuern ebenfalls die Herstellung. The disadvantage of this type of regulation is that the conductivity for the armature longitudinal field is large when the outer coil is switched off, so that the machine easily loses its remanence in the event of sudden short circuits or even the polarity changes. To avoid this, it is therefore necessary to use the Providing poles with a weak external excitation, which is an undesirable complication and means more expensive. The division of the coils on each pole into two parts and complicate the arrangement of magnetic intermediate layers (auxiliary poles) between the coils and also make the production more expensive.

Nach der Erfindung wird auch bei plötzlichen, Belastungsänderungen eine stabile Regelung des Kurzschlußstromes von hauptstromerregten Gleichstromquerfeldmaschinen erreicht,* bei denen die Erregerwicklungen in zwei parallele Zweige aufgeteilt sind, vonAccording to the invention, a stable one even with sudden changes in load Regulation of the short-circuit current of main-current excited DC cross-field machines achieved, * in which the excitation windings are divided into two parallel branches, from

denen ein Zweig einen regelbaren Widerstand enthält, und zwar dadurch, daß 'die dem einen Parallelzweig angehörenden Erregerwicklungen auf Erregerpolen der einen Polarität' und die dem anderen Parallelzweig angehören^ den Wicklungen auf Erregerpolen der anäj;" ren Polarität angeordnet sind. Danach sitzt' bei einer zweipoligen Querfeldmaschine die dem einen Parallelzweig ,angehörende Reihienschlußwicklung auf dem einen Pol und die andere Reihenschlußwidklung¹ auf dem anderen Pol.which one branch contains a controllable resistor, namely that 'the excitation windings belonging to one parallel branch are arranged on exciter poles of one polarity' and those belonging to the other parallel branch are arranged on the windings on exciter poles of the opposite polarity of a two-pole transverse field machine, the series winding belonging to the one parallel branch on one pole and the other series winding ¹ on the other pole.

In der Zeichnung sind der Anken, die Pole 2 und 3 und das Gehäuse (Joch) 4 einer Querfeldmaschine dargestellt. Die Erregerbürsten 5 und 6 sind kurzgeschlossen. Durch die Arbeitsbürste 7 tritt der Strom in den Anker ein, durch die Bürste 8 verläßt er ihn und durchfließt die beiden Spulen 9 und 10, die einander parallel geschaltet und auf Polen verschiedener Polarität angeordnet sind.In the drawing are the armature, the poles 2 and 3 and the housing (yoke) 4 a cross-country machine shown. The exciter brushes 5 and 6 are short-circuited. The current enters the armature through the working brush 7 and leaves it through the brush 8 he him and flows through the two coils 9 and 10, which are connected in parallel and are arranged on poles of different polarity.

In Reihe mit einer der beiden Spulen, z. B.In series with one of the two coils, e.g. B.

mit der Spule 9, befindet sich der regelbare Widerstand 11. Durch Veränderung des Widerstandes 11 wird das Verhältnis der Widerstände der parallel geschalteten Zweige, also das Verhältnis der über die einzelnen Pole fließenden Ströme, geändert.with the coil 9, there is the adjustable resistor 11. By changing the Resistance 11 is the ratio of Resistances of the branches connected in parallel, i.e. the ratio of the individual Poles flowing currents, changed.

Wenn der Strom auf beide Pole ungefähr gleichmäßig verteilt ist (der Widerstand 11When the current is approximately evenly distributed on both poles (the resistor 11

kurzgeschlossen), tritt die Sättigung des vom Längsfeld durchflossen«: Eisenweges erst bei größeren Strömen ein, man erhält also· große Kurzschlußströme.short-circuited), the saturation of the from Longitudinal field flowed through ": Eisenweg only enters with larger currents, so you get · large Short-circuit currents.

Erzeugt der Strom hingegen bloß in dem ■einen Pol (geöffneter Widerstand 11) ein Feld, so ist die Streuung dieses Poles beideutend vergrößert, und Sättigung tritt bei bedeutend kleineren Strömen ein; man erhält dadurch kleine Kurzschlußströme.On the other hand, if the current only generates in one pole (open resistor 11) Field, then the spread of this pole is enlarged by both factors, and saturation occurs significantly smaller streams; this results in small short-circuit currents.

Durch Anwendung an sich bekannter Hilfe mittel, beispielsweise durch zweckentsprechende Wahl der Windungszahlen und Querschnitte der Spulendrähte für die Wicklungeng und 10, welche verschieden sein können, sowie durch verschieden große magnetische Leitfähigkeit der Pole 2 bzw. 3 bzw. der Übergangsqüerschnitte zwischen Pol und Gehäuse bzw. durch verschiedene Streuleitfähigkeiten der Pole durch Anordnung von Streueisen zwischen Polschuh und Gehäuse, -kann man trotz Einfachheit der Anordnung ;^er Pole und Wicklungen große Regelbe-Reiche für die Kurzschlußströme erreichen, ••'ohne daß die Leitfähigkeit für das Ankerlängsfeld übermäßig ansteigt. Bei Stromentnahme von den Klemmen 12 und 13 liegt " der Widerstand stets in Reihe mit der Spule 9, bei Stromentnahme von den Klemmen 12 und 14 liegt der Widerstand stets in Reihe mit der Spule 10. Die Maschine kann auch mehrpolig sein.By using known help means, for example, by appropriate selection of the number of turns and cross-sections the coil wires for the windingsg and 10, which can be different, as well as the different magnetic conductivity of poles 2 and 3 resp. the transition cross-sections between pole and housing or due to different leakage conductivities the poles by arranging stray iron between the pole shoe and the housing, - Despite the simplicity of the arrangement; the poles and windings have large control ranges for the short-circuit currents, •• 'without affecting the conductivity for the armature longitudinal field increases excessively. When current is drawn from terminals 12 and 13 "The resistance is always in series with the coil 9, when current is drawn from the terminals 12 and 14 the resistance is always in series with the coil 10. The machine can also be multipolar.

Claims

Patent claims:

i. Device for regulating the short-circuit current strength of main-current excited DC cross-field machines, especially those for arc welding, in which the excitation windings are divided into two parallel branches, one of which is a controllable branch: Contains resistance, characterized in that the belonging to the one parallel branch Excitation windings on exciter poles of one polarity and those belonging to the other parallel branch Windings are arranged on exciter poles of the other polarity.

2. Device according to claim 1, characterized in that the individual Poles of dissimilar polarity are unequal in terms of their magnetic conductivity or that they are unequal distances from the housing (yoke) or armature own or that the transition he cross-sections between the poles and the housing (Yoke) are different or that the spread of the poles by arrangement magnetically conductive material is unequal.

3. Device according to claim 1 and 2, characterized in that the in the individual parallel branches lying windings different numbers of turns or have different cross-sections or different numbers of turns and different cross-sections.

1 sheet of drawings