In manchen Fällen besteht die Forderung, aus einer stark schwankenden
Gleichspannung eine konstante Wechselspannung abzuleiten. Diese Forderung tritt
beispielsweise im Bahnbetrieb auf, wenn zur Zugbeleuchtung Leuchtröhren verwendet
werden, die eine konstante Wechselspannung erfordern. Als Stromquelle kann in diesem
Fall ein Achsdynamo in Form eines Wechselstromgenerators nicht verwendet werden.
Vielmehr muß man wegen der Stillstandszeiten bei der üblichen Stromerzeugungsanlage,
d. h. bei einem Gleichstromachsdynamo und einer Batterie bleiben. Die Spannung dieser
Stromquelle ändert sich aber bekanntlich mit der Fahrgeschwindigkeit und mit dem
Entladezustand der Batterie außerordentlich stark. Um nun die eingangs erwähnte
Aufgabe zu lösen, wird eine Anordnung erfindungsgemäß so getroffen, daß ein Umformer,
vorzugsweise ein Einankerumformer, mit seinem Gleichstromteil mit der veränderlichen
Gleich-Spannungsquelle und einer Zusatzmaschine zusammengeschaltet ist, deren Erregung
entsprechend der Differenz zwischen der Gleichspannung und der Wechselspannung gesteuert
wird. Als Zusatzmaschine wird zweckmäßigerweise eine Amplidyne verwendet, deren
Steuerfeld an der Spannungsdifferenz liegt. Die Verwendung einer Amplidyne in diesem
Fall ist besonders vorteilhaft wegen der geringen Steuerleistung, die nur sehr kleine
und billige Gleichrichter, Transformatoren und Einstellwiderstände erfordert. Außerdem
ist die Amplidyne von Vorteil wegen ihrer hohen Ansprechgeschwindigkeit.In some cases there is a requirement from a strongly fluctuating
DC voltage to derive a constant AC voltage. This requirement occurs
for example in railway operations when fluorescent tubes are used for train lighting
that require a constant alternating voltage. As a power source in this
If an axle dynamo in the form of an alternator cannot be used.
Rather, because of the downtimes in the usual power generation plant,
d. H. stay with a DC axle dynamo and a battery. The tension of this
It is well known that the power source changes with the driving speed and with the
The battery's discharge status is extremely high. Now to the one mentioned at the beginning
To solve the problem, an arrangement is made according to the invention so that a converter,
preferably a single armature converter, with its direct current part with the variable
DC voltage source and an additional machine is interconnected, the excitation of which
controlled according to the difference between the DC voltage and the AC voltage
will. An Amplidyne is expediently used as an additional machine
Control field is due to the voltage difference. Using an Amplidyne in this
Case is particularly advantageous because of the low control power, which is only very small
and requires cheap rectifiers, transformers, and setting resistors. aside from that
the Amplidyne is advantageous because of its high response speed.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung schematisch
dargestellt. Darin bezeichnet i eine Batterie, beispielsweise also eine Fahrzeugbatterie
mit stark veränderlicher Spannung. 2 ist ein Transformator oder ein Wechselstromnetz
allgemein, an das die Verbraucher, z. B. die Leuchtröhren, angeschlossen sind. 3
ist die Zusatzmaschine, die in diesem Fall als "Amplidyne gezeichnet ist. Die Erfindung
ist jedoch nicht hierauf beschränkt, vielmehr kann an dieser Stelle auch eine Gleichstrommaschine
anderer Art verwendet werden. 4 ist die Steuerwicklung der. Amplidyne, 5 ein Einankerumformer
mit einer Erregerwicklung 6 und einem Feldvorschaltwiderstand 7. 8 ist ein Potentiometer,
9 ein Einstellwiderstand, io ein Kleintransformator und ii ein Gleichrichter.An embodiment of the invention is shown schematically in the drawing
shown. Here i denotes a battery, for example a vehicle battery
with strongly variable tension. 2 is a transformer or an AC network
in general, to which consumers, e.g. B. the fluorescent tubes are connected. 3
is the add-on machine, drawn in this case as "Amplidyne. The invention
however, it is not restricted to this; a DC machine can also be used at this point
other types can be used. 4 is the control winding of the. Amplidyne, 5 a single armature converter
with an excitation winding 6 and a field series resistor 7. 8 is a potentiometer,
9 an adjustable resistor, io a small transformer and ii a rectifier.
Aus der Zeichnung ist zu sehen, daß der Gleichstromteil des Einankerumformers
5 mit der Batterie i und der Zusatzmaschine 3 in einem Stromkreis liegt. Die Steuerwicklung
4 der Zusatzmaschine ist zwischen die Spannung der Stromquelle i und die gleichgerichtete
Spannung des Wechselstromnetzes 2 geschaltet und wird demgemäß entsprechend der
Differenz der beiden Spannungen vorzeichenrichtig erregt. Auf diese Weise wird die
jeweils erforderliche Zusatzspannung an den Einankerklemmen erzeugt und für eine
einwandfreie Konstanthaltung der Ausgangswechselspannung gesorgt.From the drawing it can be seen that the direct current part of the single armature converter
5 with the battery i and the additional machine 3 is in a circuit. The control winding
4 of the auxiliary machine is between the voltage of the power source i and the rectified
Voltage of the alternating current network 2 switched and is accordingly according to the
Difference between the two voltages excited with the correct sign. In this way, the
each required additional voltage generated at the single anchor clamps and for a
The AC output voltage is kept constant.
Im vorliegenden Fall wird die Vergleichsspannung nicht unmittelbar
an der Batterie i, sondern an einem zur Batterie parallel geschalteten Potentiometer
8 abgenommen. Auf diese Weise ist es möglich, den Spannungsbereich, in dem die Steuerwicklung
4 arbeiten soll, an die jeweils gewünschte Höhe der Ausgangswechselspannung anzupassen.In the present case, the equivalent stress is not immediate
on battery i, but on a potentiometer connected in parallel to the battery
8 removed. In this way it is possible to adjust the voltage range in which the control winding
4 should work to adapt to the respective desired level of the output AC voltage.
Als. Umformer ist bei dem Ausführungsbeispiel ein Einankerumformer
gewählt worden, der wegen seines starren Übersetzungsverhältnisses zwischen Gleich-und
Wechselspannung besonders vorteilhaft ist. Jedoch kann gegebenenfalls an dieser
Stelle auch ein Umformer anderer Art verwendet werden. Gegebenenfalls kann ein zusätzlicher
lastabhängiger Spannungsausgleich mit Hilfe einer zweiten Steuerwicklung der Amplidyne
vorgesehen werden, in der Weise, daß diese zweite Steuerwicklung vom sekundären
Belastungsstrom beeinflußt wird.As. In the exemplary embodiment, the converter is a single armature converter
was chosen because of its rigid gear ratio between equal and
AC voltage is particularly advantageous. However, if necessary, this
Another type of converter can also be used. If necessary, an additional
load-dependent voltage equalization with the help of a second control winding of the Amplidyne
be provided in such a way that this second control winding from the secondary
Load current is influenced.