DE86822C

DE86822C -

Info

Publication number: DE86822C
Application number: DENDAT86822D
Authority: DE
Inventors: Pierre Raoul
Original assignee: Produits Chimiques Pechiney Saint Gobain
Current assignee: Produits Chimiques Pechiney Saint Gobain
Priority date: 1969-05-21
Also published as: BE750695A; DE2024848A1; IL34571A; FR2044455A5; CA974542A; ES379852A1; NL7007357A; IL34571A0; GB1311510A; CH530967A

Description

OCO cH-α Lo e-i; f let ι c-iOCO cH-α Lo e-i; f let ι c-i

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Nachstehend beschriebene Erfindung bezieht sich auf ein Verteilungssystem mit Wechselstrom und besteht in einer Vorrichtung, die Spannung auf einfache und wirksame Weise in den einzelnen Theilen eines solchen Systems, und zwar hauptsächlich in den Speiseleitungen, derart zu regeln, dafs man sowohl eine höhere als auch eine niedrigere Spannung, als sie die Erzeugermaschine liefert, erhält.The invention described below relates to an alternating current distribution system and consists in a device to relieve tension in a simple and effective manner in the various parts of such a system, and mainly in the supply lines, to be regulated in such a way that both a higher level can be obtained as well as a voltage lower than that supplied by the generating machine.

Um dieses zu erreichen, verwendet man zwei Spulen, eine in Reihenschaltung mit dem Hauptstromkreis oder der Speiseleitung, die andere im Nebenschlufs zu demselben. Die Hauptstromspule wird als secundäre, die Nebenschlufsspule als primäre bezeichnet. Die Primärspule wird mit Vortheil mit einer verhältnifsmäfsig grofsen Anzahl Windungen von dünnem Draht versehen, die Secundärspule mit wenigen Wickelungen eines dicken Drahtes.To achieve this, two coils are used, one in series with the Main circuit or the feed line, the other in the bypass to the same. the The main current coil is referred to as the secondary, the shunt coil as the primary. The primary coil is advantageously made with a comparatively large number of turns of thin Provided wire, the secondary coil with a few turns of thick wire.

Die mechanische Construction ist analog derjenigen eines Inductionsmotors, bei dem ein geschlossenes magnetisches Gestell oder ein Ring von untertheiltem Eisen verwendet wird, in dessen Innern die Spulen befestigt sind. Innerhalb der Spulen und von denselben völlig . umgeben wird drehbar ein eiserner Anker angebracht, welchen man als eine magnetische Brücke bezeichnen kann. Durch Drehen desselben kann man, ohne die Lage der Spulen zu verschieben, den magnetischen Zustand des Apparates ändern und hierdurch die gewünschte Spannungsänderung erhalten.The mechanical construction is analogous to that of an induction motor in which a closed magnetic frame or a ring of divided iron is used, inside which the coils are attached. Inside the coils and from them entirely . an iron armature is rotatably surrounded, which is called a magnetic one Can denote bridge. By turning the same one can without changing the location of the coils to move, change the magnetic state of the apparatus and thereby the desired Voltage change received.

Die beiliegenden Zeichnungen zeigen das Wesentliche der Erfindung.The accompanying drawings show the essence of the invention.

Fig. ι ist eine Vorderansicht der wesentlichen Theile des Apparates, Fig. 2 eine Seitenansicht, Fig. 3 ein Diagramm des Stromverlaufs und Fig. 4, 5 und 6 sind Diagramme, welche die Wirkungsweise des Apparates versinnbildlichen.Fig. 1 is a front view of the essential parts of the apparatus, Fig. 2 is a side view, 3 is a diagram of the current waveform and FIGS. 4, 5 and 6 are diagrams showing the Symbolize the mode of operation of the apparatus.

In Fig. ι und 2 ist C ein Gestell aus untertheiltem Eisen, A die primäre Spule, welche, wie schon oben erwähnt, aus einer Anzahl verhältnifsmäfsig dünner Drähte besteht und im Nebenschlufs zum Hauptstromkreise liegt. Unter 90° zur primären Spule ist die secundäre Spule B in Reihenschaltung mit dem Hauptstromkreise angeordnet. Auf einer Achse D ist ein Kern aus untertheiltem Eisen H angebracht, welcher einen magnetischen Uebergang nach C herstellt und der bewegliche Theil im magnetischen Stromkreise ist. Auf jeder Seite dieses Kernes befinden sich Kupferplatten J J, so dafs das Ganze einen Cylinder bildet, welcher den freien Theil im Gehäuse C ausfüllt.In FIGS. 1 and 2, C is a frame made of divided iron, A is the primary coil, which, as already mentioned above, consists of a number of relatively thin wires and is connected to the main circuit. At 90 ° to the primary coil, the secondary coil B is arranged in series with the main circuit. On an axis D a core of divided iron H is attached, which produces a magnetic transition to C and is the movable part in the magnetic circuit. On each side of this core there are copper plates JJ, so that the whole forms a cylinder which fills the free part in housing C.

In Fig. 3 wird der Stromverlauf im Apparat dargestellt. Die Spule A befindet sich im Nebenschlufs zu den Hauptleitungen F und G, welche von der Erzeugermaschine E herführen; die Spule B ist in Reihe mit dem Hauptleiter F geschaltet.In Fig. 3, the course of the current in the apparatus is shown. The coil A is in the bypass to the main lines F and G, which lead from the generating machine E ; the coil B is connected in series with the main conductor F.

Unter Bezugnahme auf die Fig. 4, 5 und 6 ist die Wirkungsweise des Apparates wie folgt:With reference to Figures 4, 5 and 6, the operation of the apparatus is as follows:

In diesen Figuren stellt das Rechteck H den inneren Kern oder beweglichen Theil des magnetischen Gehäuses dar; die Spulen sind mit A und B wie in den vorhergehenden Figuren bezeichnet. Die hineingezeichneten Pfeile stellen die Richtung der Kraftlinien oder des magnetischen Flusses dar.In these figures the rectangle H represents the inner core or movable part of the magnetic housing; the coils are labeled A and B as in the previous figures. The arrows drawn in represent the direction of the lines of force or the magnetic flux.

In Fig. 4, welche mit der Lage des Apparates in Fig. ι übereinstimmt, ist die Richtung der Kraftlinien eine solche, dafs dieselben dieIn Fig. 4, which corresponds to the position of the apparatus in Fig. Ι, the direction of the lines of force such that the same

elektromotorische Kraft in der Spule B erhöhen, und zwar dadurch, dafs die primäre Spule A im magnetischen Gehäuse eine wechselnde magnetomotorische Kraft erzeugt, welche durch die Lage des beweglichen Kernes H so gerichtet ist, dafs sie die Wirkung der Spule B verstärkt, d. h. in derselben eine elektromotorische Zusatzkraft zu der bereits vorhandenen erzeugt.Increase the electromotive force in the coil B , namely by the fact that the primary coil A generates an alternating magnetomotive force in the magnetic housing, which is directed by the position of the movable core H in such a way that it intensifies the action of the coil B , that is, in the same generates an additional electromotive force to the existing one.

In Fig. 5 fällt die Richtung des Kernes H mit der einen der Spulen zusammen, und der magnetische Stromkreis verläuft in der Achse der Spulen, so dafs durch den Apparat kein Effect geleistet wird und die elektromotorische Kraft zwischen den Hauptleitern weder erhöht noch verringert wird.In Fig. 5 the direction of the core H coincides with one of the coils, and the magnetic circuit runs in the axis of the coils, so that no effect is produced by the apparatus and the electromotive force between the main conductors is neither increased nor decreased.

In Fig. 6 steht der bewegliche Kern H rechtwinklig zu seiner ersten Lage in Fig. 4; die Wirkung der secundären Spule B wird hierdurch umgekehrt, da magnetische Kraftlinien in umgekehrter Richtung verlaufen und in derselben eine elektromotorische Gegenkraft erzeugen, welche das Bestreben hat, die Wirkung der Spule und somit· die Spannung zu verringern. In Fig. 6, the movable core H is at right angles to its first position in Fig. 4; the effect of the secondary coil B is thereby reversed, since magnetic lines of force run in the opposite direction and generate a counter electromotive force in the same, which tends to reduce the effect of the coil and thus the voltage.

An der Hand dieser letzteren Figuren sowie der Fig. 1 wird man den Zweck der Kupferplatten oder Bänder auf dem unterstellten Kerne H leicht verstehen. Der in diesen Kupferplatten erzeugte Strom erregt ein Kraftfeld, welches, wie allgemein bekannt, die Kraftlinien, die durch die Platten hindurchzutreten suchen, nicht hindurchläfst, sondern ablenkt. Bezugnehmend auf Fig. 1 würden z. B. die Kraftlinien, wenn man an einem Ende, z. B. am oberen des inneren Kernes H anfängt, durch das untertheilte Gehäuse C aufsen um die Spule B und den unteren Theil der Spule A wieder zurück zum anderen Ende h des beweglichen Kernes H verlaufen, und es werden somit die Kupferplatten am unteren Ende des beweglichen Kernes die Kraftlinien bei ihrem Verlauf am unmittelbaren Uebertreten zwischen den Spulen A und B verhindern und sie zwingen, den vollen Kreislauf zu beschreiben. Der^hier beschriebene Apparat ist für einphasige Wechselströme zu verwenden; doch ist ohne Weiteres klar, dafs man durch einfache Abänderungen den Apparat auch für Mehrphasenströme verwenden kann. Auch kann man demselben eine mehr wie zweipolige Form geben. Die Wickelungsverhältnisse können selbstverständlich innerhalb gewisser Grenzen geändert werden, um jeden gewünschten Effect mit dem Apparat erzielen zu können.The purpose of the copper plates or strips on the cores H below will be easily understood with reference to these latter figures and FIG. 1. The current generated in these copper plates excites a force field which, as is well known, does not run through the lines of force that seek to penetrate the plates, but rather deflects them. Referring to Fig. 1, e.g. B. the lines of force when one at one end, z. B. begins at the top of the inner core H , through the divided housing C outside around the coil B and the lower part of the coil A back to the other end h of the movable core H , and thus the copper plates at the lower end of the movable Kernes prevent the lines of force from directly crossing between coils A and B and force them to describe the full cycle. The apparatus described here is to be used for single-phase alternating currents; but it is immediately clear that the apparatus can also be used for multiphase currents by simple modifications. It can also be given a more like bipolar form. The winding ratios can of course be changed within certain limits in order to be able to achieve any desired effect with the device.

Claims

Patent Claims:

ι. Voltage regulator for alternating current, consisting of two coils wound at right angles to each other through openings in a toroidal core, one of which is in series, the other of which is connected to the main circuit in a secondary loop, and an iron armature (H) that can be rotated within the toroidal core, which rotates the line of force in the toroidal core and so that the induction effect of the coils on one another can be changed.

2. The voltage regulator marked under 1. in the embodiment that by arranging copper masses (J) on both sides of the armature a short circuit of the lines of force is prevented, for the purpose of thereby achieving a better operation of the control device.

1 sheet of drawings.