DE665274C - Freilaufender asynchroner Einankerumformer mit weitgehender Regelung der Frequenz und der Spannung - Google Patents

Description

Asynchrone Einankerumformer (Kommutatorfrequenzwandler) finden des öfteren Verwendung zur Erzeugung kleiner Frequenzen für Drehstromantriebe, die vorübergehend 5 oder dauernd mit sehr kleiner Drehzahl betrieben werden sollen. Diese Umformer arbeiten ohne besonderen Antrieb; den Schleifringen wird Drehstrom normaler Frequenz zugeführt und dem Kommutator die ge-,wünschte Frequenz entnommen, die sich als Differenz der Schleifringfrequenz und der Drehungsfrequenz ergibt. Die ganze vom Kommutator abgegebene Leistung geht Merbei wie bei einem synchronen Einankerumformer nur elektrisch durch den Anker; der Ständer ist an der Leistungsübertragung nicht beteiligt. Er führt lediglich, auch bei Belastung, einen Strom, der durch die Reibungsverluste der Maschine bedingt ist.

Die Erfindung betrifft einen derartigen freilaufenden asynchronen Einankerumformer, der eine besonders weitgehende und voneinander unabhängige Regelung der abgegebenen Spannung ermöglicht. Erfindungsgemaß sind einerseits in den von dem Ankerstromkreis elektrisch getrennten Stämderkreis zusätzliche regelbare Widerstände eingeschaltet, und andererseits wird den Schleifringen des Frequenzwandlers eine konstante Spannung aufgedrückt, während dem Kommutator mittels zweier gegeneinander verstellbarer . Borstenträger die veränderliche Spannung entnommen und den Stromverbrauchern in offener Schaltung zugeführt wird. Durch Verstellung des in den Stämderkreis des Einankerumformers eingeschalteten Widerstandes wird bei konstant bleibender Spannung die abgegebene Frequenz des Einankerumformers geregelt. Durch die gegenseitige Verstellung der beiden Bürstenträger wird hingegen die vom Einankerumformer abgegebene Spannung geregelt. Da bei dieser Spannungsregelung das Feld des Einankerumformers konstant bleibt und dementsprechend auch die im Ständerkreis induzierte Spannung, so wird dadurch der Strom im Ständerkreis und damit auch die vom Einankerumformer abgegebene Frequenz nicht beeinflußt.

Weitere Vorteile der Anordnung nach der Erfindung bestehen 'darin, daß die Ständerwicklung infolge ihrer Unabhängigkeit von der Läuferwicklung unabhängig von der Kommutatorspannung für beliebige, insbesondere höhere Spannungen ausgeführt werden kann, so daß sich ein sehr kleiner Strom und dementsprechend handliche Regelwiderstände ergeben. Die Ständerwicklung braucht dabei nur für einen Bruchteil der Maschinenleistung bemessen zu sein, da sie nur den Strom für

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

Dipl.-Ing. Hermann Harz in Berlin-Siemensstadt.

die Überwindung der 'Lager-, Luft-, Schleifring- und Kommutatorreibung zu führen hat. Es sind bereits freilaufende asynchrone Einankerumformer bekannt, die im Ständer eine vom Ankerstromkreis getrennte Wicklung besitzen, in deren Stromkreis regelbare Widerstände eingeschaltet sind. Der Einankerumformer besitzt dabei jedoch nur einen einfachen Bürstensatz, so daß durch die Verstellung der Bürsten idie vom Einankerumformer abgegebene Spannung- in der Größe nicht geregelt werden kann. Die Regelung der Spannung erfolgt bei dieser bekannten Anordnung durch einen den Schleifringen vorgeschalteten regelbaren Transformator.

Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung. 1 ist der asynchrone Einankerumformer mit zwei gegeneinander verstellbaren Bürstenträgern 2 und 3 und deist) Ständerwicklung 4. Diese Ständerwicklung ist vom Ankerstromkreis elektrisch unabhängig und über einen Regelwiderstand 5 geschlossen. Parallel zu den beiden Bürsten trägern sind die Verbraucher 6 und 7, zwei Asynchronmotoren, angeschlossen. Verschiebt man die Bürsten aus der Deckungsstellung in die Durchmesserstellung, so ändert sich die abgegebene Spannung von Null bis zu einem Wert,

der durch die den Schleifringen zugeführte Spannung festgelegt ist. Die Frequenz bleibt 30 dabei infolge der elektrischen. Unabhängigkeit des Stromkreises der Wicklung 4 konstant. Sie kann mit Hilfe des Regelwiderstandes 5 von Null bis zu einem der Netzfrequenz entsprechenden Wert geregelt wer- 35 ■den.

Mian kann auf diese Weise Frequenz und Spannung bis zu Null herab regulieren, ohne daß der Umformer unstabil wird.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Freilaufender asynchroner Einankerumformer mit weitgehender Regelung der Frequenz und der Spannung, dadurch gekennzeichnet, daß einerseits in den von dem Ankerstromkreis elektrisch getrennten Ständerkreis zusätzliche regelbare Widerstände eingeschaltet sind und daß anderseits den Schleifringen eine konstante 5°' Spannung aufgedrückt wird, während dem Kommutator mittels zweier gegeneinander verstellbarer Bürstenträger die veränderliche Spannung entnommen und den Stromverbrauchern in offener Schaltung zügeführt wird.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.