DE668107C

DE668107C - Wechselstromgenerator der Gleichpolbauart zur Erzeugung von mindestens zwei unabhaengig voneinander regelbaren, insbesondere hochfrequenten Spannungen

Info

Publication number: DE668107C
Application number: DEA79979D
Authority: DE
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1935-07-12
Filing date: 1936-07-14
Publication date: 1938-11-26

Description

Die Erfindung betrifft Weehselstromgeneratoren der Gleichpolbauart zur Erzeugung von mindestens zwei unabhängig voneinander regelbaren, insbesondere hochfrequenten Spannungen, deren Läufer zwei Polkränze sowie ein zwischen diesen angeordnetes nutenlosies Hilfspolrad und deren Ständer zwei den Läuferpolkränzen zugeordnete genutete und bewickelte Anker, einen dem Hilfspolrad zugeordneten nuten- und wicklungslosen Hilfsanfeer sowie zwei zu beiden Seiten des Hilfsankers angeordnete Erregerwicklungen aufweisen.

Die bekannten Maschinen dieser Bauart haben den Nachteil, daß durch eine Regelung der Spannung in dem einen Stromkreis die beiden magnetischen Kreise der Maschine sich gegenseitig beeinflussen und somit-eine vollkommen voneinander unabhängige Spannungsregelung nicht möglich ist.

Dieser Nachteil wird erfindungsgemäß durch eine bestimmte Unterteilung und Schaltung der Erregerwicklungen vermieden, und zwar dadurch, daß die beiden Erregerwicklungen aus je einer Hauptwicklung und einer dieser entgegenwirkenden Regelwicklung bestehen, und daß die Änderung der Durchflutung einer Regelwicklung von der Änderung der DurchfLutung der der !anderen Regelwicklung zugeordneten Hauptwicklung, beispielsweise durch Reihenschaltung der beiden Wicklungen, abhängig ist. Durch geeignete Auslegung der Haupt- und Regelwicklung kann erreicht werden, daß eine Änderung des einen Erregerstromes den Fluß, der das der anderen Hauptwicklung zugeordnete Blechpaket durchsetzt, nicht beeinflußt.

Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise veranschaulicht.

Der Läufer der Maschine besteht aus zwei Teilen 1 und 2, die mit ausgeprägten Polen 3 bzw. 4 versehen sind, und einem nutenlosen Hilfspolrad 5. Die Teile I₁, 2 und 5 des Läufers werden zweckmäßig zu einem einzigen Teil vereinigt, während die ausgeprägten Pole 3 und 4 lamelliert und an den Teilen 1 und 2 befestigt sind. Die den Polteilen 3 und 4 zugeordneten Blechpakete 6 bzw. 7 sind in 'einem Ständer] och 8 angeordnet. Die Ankerwicklungen 9 und 10 sind in den an der Oberfläche der Blechpakete 6 bzw. 7 vorgesehenen Nuten untergebracht. Die in den Ankerwicklungen induzierten Spannungen können -einander gleich oder voneinander verschieden sein. Im Ständer der Maschine ist ferner ein dem Hilfspolrad 5 zugeordneter

nuten- und wicklungsloser Hilf sanfcer 11 vorgesehen, dear aus vollem Material bestehen kann. _;

Erfindungsgemäß sind die ErregerwicKhä^ gen unterteilt, und zwar in die Hauptwicklijiy{ gen 12 und 13 und in 'die RegelwicHungäfi¹ 14 und 15, die kreisbogienförmig um den Läufer und konzentrisch zu demselben angeordnet sind. In dem Ausführungsbeispiel sind die Erregerwicklungein innerhalb des Ständerjoches, und zwar die Wicklungen X2 und 14 auf der einen Seite des Hilf sankers 11 und die Wicklungen 13'und 15 auf der anderen Seite des Hilfsankiers angeordnet-Die Hauptwicklungen und die Regelwicklungen sind in dem Ausführungsbeispiel hintereinandergeschaltet. Der Erregerstrom der Hauptwicklung 12 fließt von der Klemme 16 über die Leitung 17, die Wicklung 12, die Leitung 18, die Regelwicklung 15 und die Leitung 19 zur Klemme 20. Der Erregerstrom der Hauptwicklung 13 fließt von der Klemme 21 über die Leitung 22, die Wicklung 13, die Leitung 23, die Regelwicklung 14 und die Leitung 24 zu der Klemme 20.

Die Schaltung der Wicklungen 12, 13, 14 und 15 ist derart, daß die Wicklungen 12 und 13 Durchflutungen erzeugen, die in dem aus den Läuferteilen 1, .2 und 5, dem PoI-teil 3, dem Blechpaket 6, dem Joch 8, dem Blechpaket 7 und dem Polteil 4 bestehenden magnetischen Kreis in derselben Richtung wirken. Die Regelwicklungen 14 und 15 sind dagegen derart angeordnet, daß ihre Durchflutungen denjenigen der Hauptwicklungen 12 bzw. 13 (entgegenwirken.

Entsprechen die während des Betriebes in den Ankerwicklungen 9 und ι ο induzierten Spannungen «einander, so· wird der magnetische Fluß nur den vorstehend beschriebenen magnetischen Kreis durchsetzen, wähnend der Hilf sanker 11 und das Hilfspolrad 5 von keinem Fluß durchsetzt werden. Sollen jedoch in den Ankerwicklungen Spannungen erzeugt werden, die von diesen Spannungen abweichen, so· wird die von den Erregerwicklungen erzeugte Durchflutung derart geregelt, daß die erforderlichen magnetischen Flüsse die Luftspalte unter den Blechpafceten 6 und 7 durchsetzen, während der Huf sanker 11 und das Hilfspolrad 5 von einem Fluß durchsetzt werden, der gleich der algebraischen Differenz dieser Flüsse ist.

Die Erregerwicklungen sind erfindungsgemäß derart bemessen, daß bei einer Änderung des Erregerstromes einer Hauptwicklung die von der anderen Hauptwicklung und der ihr zugeordneten Regelwicklung erzeugte Gesamt durchflutung in entgegengesetztem Sinne um einen Betrag geändert wird, welcher zu der Änderung der von der ersteren Hauptwicklung und der ihr zugeordneten Regelwicklung erzeugten Gesamtdurchflutung in einem Verhältnis steht, das gleich ist dem Verhältnis der Leitfähigkeit des Luftspaltes ϊ^φεχ dem Hilfsanker zu der Summe der LeitüfMigkeiten der Luftspalte unter dem Hilfs-"änker und unter dem der Hauptwicklung zugeordneten Anker. Dadurch wird ermöglicht, daß eine Änderung der Erregung für die Ankerwicklung des einen Ständerblechpaketes auf den magnetischen Fluß, der das andere Ständerblechpaket durchsetzt, keine Wirkung ausübt.

Sind die Hauptwicklungen 12 und 13 und die Regelwicklungen 15 bzw. 14, wie die Abbildung zeigt, in Reihe oder gleichwertig geschaltet, so wird das Verhältnis der Windungszahl der Hauptwicklungen 12 und 13 zu der Windungszahl der Regelwicklungen 15 bzw. 14 gleich dem oben angegebenen Verhältnis gemacht. Ist beispielsweise die Leitfähigkeit des Luftspaltes unter dem Hilfsanker 11 gleich derjenigen der Luftspalte unter den Blechpaketen 6 und 7, so· würden die Regelwicklungen 14 und 15 nur die Hälfte der Dürehflutung erzeugen wie die Hauptwicklungen 13 ,und 12. Mit dieser Anordnung wird erreicht, daß die Änderung des Erregerstromes der Hauptwicklung 12 oder 13 eine Änderung des die Luftspalte unter den Blechpaketen 6 bzw. 7 durchsetzenden magnetischen Flusses und daher auch der in den Wicklungen 9 bzw. 10 induzierten Spannung bewirkt, jedoch den die Blechpakete 7 bzw. 6 durchsetzenden Fluß nicht beeinflußt, sondern eine Vergrößerung oder Verringerung des den Hilfsanker 11 durchsetzenden Flusses hervorruft.

Eine derartige Arbeitsweise ist möglich, da eine merkliche Ankerrückwirkung in Maschinen dieser Art nicht vorhanden ist und der erforderliche Betrag der Durchflutungen, die von den Hauptwicklungen und den Regelwicklungen erzeugt werden, nur von dem oben i°5 angegebenen Verhältnis abhängen.

Statt die Hauptwiddungen und die Regelwicklungen in Reihe zu schalten, können sie auch in anderer Weise derart zusammengeschaltet werden, daß jede Änderung des eine Hauptwicldung durchfließenden Stromes eine der Erfindung entsprechende Änderung des die dieser Hauptwicldung nicht zugeordneten Regelwicklung durchfließenden Stromes bewirkt.

Claims

Patentansprüche:

ι . Wechselstromgenerator der Gleichpolbauart zur Erzeugung von mindestens zwei unabhängig voneinander regelbaren, insbesondere hochfrequenten Spannungen, dessen Läufer zwei Polkränze sowie ein

zwischen diesen angeordnetes nutenloses Hilfsp'Olrad und dessen -Ständer zwei den Läuferpolkränzen zugeordnete genutete und bewickelte Anker, einen dem. Hilfspolrad zugeordneten nuten- und wicklungslosen Hilfsanker sowie zwei zu beiden Seiten des Hilfsankers angeordnete Erregerwicklungen aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Erregerwicklungen

ίο aus je einer Hauptwickjlung (12, 13) und einer dieser entgegenwirkenden Regeilwicklung (14, 15) bestehen, und daß die, Änderung der Durchflutung einer Regelwicklung (14 oder 15) von der Änderung der Durchflutung der der anderen Regelwicklung (15 bzw. 14) zugeordneten Hauptwicklung (13 bzw. 12), beispielsweise durch Reihenschaltung der beiden Wicklungen (14 mit 13 bzw. 15 mit 12), abhängig ist.
2. Wechselstromgenerator nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Erregerwicklungen so> bemessen sind, daß bei .einer Änderung des Erregerstromes einer Hauptwicklung (12 oder 13) die von der anderen Hauptwicklung (13 bzw. 12) und der ihr zugeordneten Regelwicklung (15 bzw. 14) erzeugte Gesamtdiurchflutung in entgegengesetztem Sinne um einen Betrag geändert wird, welcher zu der Ände-. rung der von der ersteren Häuptwicklung (12 oder 13) und der ihr zugeordneten Regelwicklung (14 bzw. 15) erzeugten Gesamtdurchflutung in einem Verhältnis steht, das gleich ist dem Verhältnis der Leitfähigkeit des Luftspaltes unter dem Hilfisanker (11) zu der Summe der Leitfähigkeiten der Luftspalte unter dem HilfiSanker (11) und unter dem der Hauptwicklung (12 oder 13) zugeordneten Anker (6 bzw. 7).

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen