DE674978C - Anordnung zum Betrieb von Synchronmotoren mit veraenderlicher Drehzahl - Google Patents

Description

IP

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 21 d² GRUPPE

P 74953 VIIIdJ2id²

. Cord Petersen in Darmstadt

ist als Erfinder benannt worden.

©tpi.-3tig. Cord Petersen in Darmstadt

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zum Betrieb von Synchronmotoren mit veränderlicher Drehzahl.

Hierfür sind bereits Wechselstrommaschinein bekannt, bei denen ein umlaufendes Magnetfeld in der Urnfamgsrichtimg - auf dem Läufer im Synchronismus mit dem Ständerfeld wandert. Um dies zu erreichein, sind die Feldwicklungen derartiger Maschinen aufgeteilt und an einem Kommutator angeschlossen., auf dem die von einem besonderen Hilfsmotor oder vom Läufer der Wechselstrommaschinen über leine besondere Übersetzung mit veränderlicher Drehzahl ,angetriebenen Bürsten umlaufen, durch die der Erregerstrom zugeführt wird. Ferner sind auch Anordnungein bekannt, bei denen die Verdrehung des Läuferfeldes dadurch erfolgt, daß der Erregerstrom für die zweiphasig ausgeführte Erregerwicklung mit Hilfe eines an zwei um i8o° versetzten Punkten mit Gleichstrom gespeisten Ringwiderstandes erfolgt. Von diesem Ringwiderstand wird durch die gegeneinander versetzten, durch einen besonderen Motor angetriebenen Bürsten der Erregerstrom für die Feldwicklungen abgenommen.

Diese Anordnungen weisen jedoch den großein Nachteil auf, daß bei Antrieb der Bürsten vom Läufer des Wechselstrommotors ein großer und stufenloser Drehzahlregelbereich nur mit umfangreichen 'und komplizierten Getrieben zu erzielen ist. Anderseits ist' bei Antrieb der Bürsten durch einen Hilfsmotor auch dessen D rehzahlb ereich beschränkt, außerdem ist noch eine besondere Regelvorrichtung notwendig, um die Drehzahl unabhängig von Schwankungen im Speisenetz bzw. von Schwankungen des Gegendrehmoments der Bürsten konstant zu halten.

Um diese Nachteile zu vermeiden;, wird gemaß der Erfindung die Vorrichtung zum Verdrehen des Läuferfeldes gegenüber dem Läufer über eine Wirbelstromkupplung angetrieben, die durch .eine Wirbelstrombremse auf konstante Drehzahl abgebremst wird. Derartige zum Konstanthalten der Drehzahl

mit einer Wirbelstrombremse belastete Wirbelstromkupplungen sind an sich bekannt.

Die vorliegende Erfindung vereinigt so den Vorteil des Synchronmotors, seine Drehzahlbei schwankender Last und Netzspannung be«·) liebig lange Zeit genau- einzuhalten, mit der" leichten Regelbarkeit der übrigen Elektromotoren.

Die Abbildung zeigt unter Vernachlässigung

ίο konstruktiver Einzelheiten als eine mögliche Ausführung links den Ständer des Motors, in dem ein Drehfeld das mit Gleichstrom zweiphasig erregte Läuferfeld synchron mitnimmt. Die Wicklungsenden der Polpaare sind mit den Schleifringen α verbunden. b bedeutet die auf der Welle des Synchronmotors sitzende Gleichstromerregermaschine, die über einen Regelwiderstand und Schleifringe 'einen fest mit der Motorachse verbundenen Elektromagneten c speist, der die dicht vor seinen Polen befindliche Kupferscheibe durch Erregung von Wirbelströmen mitzunehmen sucht. Von der Kupferscheibe wird ein_; ringförmiger Widerstand e angetrieben, dem an zwei Punkten über die Schleif ringe d von der Erregermaschine Gleichspannung zugeführt wird und auf dem mit den Enden der Läuferwicklung verbundene Bürsten schleifen. Dreht sich dieses System gegen den Läufer, so dreht sich das resultierende Ma-. gnetfeld der beiden Polpaaxe mit der gleichen Geschwindigkeit gegen den Läufer selbst. Die Motorachse läuft also mit der Summe bzw. der Differenz der synchronen Drehzahl und der Drehzahl des Ringwiderstandes um. Damit letztere möglichst konstant bleibt, wird ,,- der Ringwiderstand noch durch eine Wirbelest rombremse/ so stark gebremst, daß Ändegen der Reibungsmomente vernachlässig-■ "klein bleiben. Zur Änderung der Drehrichtung des Läufarfeldes kann der Strom in einem Polpaar gewendet werden. Die regelbare Wirbelstromkupplung mit Wirbelstrombremse, die beide auch mit Dauermagnieten ausgestattet sein können, hat einen, fast beliebig, großen, stufenlosen Regelbereich, ist einfach herzustellen 'und verbürgt beim Antrieb durch den Motor selbst eine sehr hohe Konstanz ihrer Drehzahl.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Anordnung zum Betrieb von Synchronmotoren mit veränderlicher Drehzahl, bei denen zum stufenlosen Regeln der Drehzahl ein. umlaufendes Magnetfeld in der Umfangsrichtung auf dem Läufer in Synchronismus mit dem Ständerfeld wandert, wobei die synchrone Geschwindigkeit des umlaufenden Läuferfeldes vom Läufer aus mittels einer veränderlichen Übersetzung hervorgerufen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zum Verdrehen des Läuferfeldes gegenüber dem Läufer über eine Wirbelstromkupplung angetrieben wird, die durch eine Wirbelstrombremse auf konstante Drehzahl abgebremst wird.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen