DE92672C

DE92672C -

Info

Publication number: DE92672C
Application number: DENDAT92672D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Anordnungen und Einrichtungen, um mehrphasige Inductionsmotoren an einphasige. Leitungen so zu schalten, dafs sie als mehrphasige Motoren unter Belastung anlaufen und nach Ausschaltung der Anlafsvorrichtung als Mehrphasenmotoren weiterlaufen. Im allgemeinen kann wohl ein gewöhnlicher Drei- oder überhaupt ein Mehrphasenmotor an eine einphasige Leitung angeschlossen werden und wird, sobald er ganz oder nahezu synchron läuft, normal arbeiten. Die Leistung jedoch ist in einem solchen Falle gering und auch das Anlassen unter Belastung nicht möglich; dies mufs geschehen, ehe der Motor belastet wird.

In der vorliegenden Anordnung, welche den genannten Uebelstand beseitigt, werden die drei Leitungen der inducirenden Wickelung des Inductionsmotors nach den beiden Aufsenenden der Secundärwickelungen zweier Stromwandler und zur Verbindungsstelle derselben geführt; die Primärwickelungen sind hinter einander geschaltet und die Enden mit den beiden Leitungen des Einphasenstromerzeugers verbunden. Das Anlassen des Motors geschieht durch Einschaltung einer Widerstands- und einer Selbstinductionsspule. :

Nachdem der Motor angelassen ist, werden die einphasigen elektromotorischen Kräfte in demselben gespalten, so dafs derselbe nahezu wie ein Dreiphasenmotor weiterläuft.

Es könnten natürlich auch Aenderungen getroffen werden, um den Motor als Zweiphasenoder Mehrphasenmotor zu betreiben.

Auf der beiliegenden Zeichnung stellen Fig. 1 die soeben beschriebene Schaltung, Fig. 2 dieselbe Schaltung mit den zum Anlassen erforderlichen Einrichtungen dar. Fig. 3 zeigt die Anwendung der Erfindung bei einer mit Einphasenstrom betriebenen elektrischen Bahn.

In Fig. ι ist A ein einphasiger Wechselstromerzeuger; α b sind die Leitungen, C die in Serie geschalteten Primärwickelungen zweier Transformatoren, DD die Secundärwickelungen. M ist ein Inductionsmotor, dessen Feldspulen Έ E¹ Is² in der oben beschriebenen Weise mit den Secundärwickelungen verbunden wird. F ist die Armatur.

In Fig. 2 sind ein Widerstand B und eine Selbstinductionsspule B¹ gezeichnet und an die beiden Leitungen α und b des Einphasenstromerzeugers A geschaltet; die dritte Leitung ist mit einem Punkt verbunden, der zwischen B und B¹ liegt. Durch Ausschaltehebel S und S¹ können B und B¹, nachdem der oder ,die Motoren angelassen sind, ausgeschaltet werden.

Der grofse Vortheil der mit Gleichstrom betriebenen Bahnen gegenüber solchen mit Drehstrom liegt darin, dafs dieselben nur eine oberirdische Contactleitung benöthigen. Mit Anwendung der beschriebenen Erfindung kann man nun unter Benutzung von Einphasenstrom, also einer oberirdischen Leitung, Motoren anwenden, die zwar gewöhnlich, nicht von selbst angehen, mit den beschriebenen Einrichtungen aber leicht angelassen werden können und in Bezug auf Drehmoment und Wirkungsgrad doch gute Resultate ergeben.

In der Fig. 3 ist ein Wagen, dessen Umrisse in punktirten Linien angedeutet sind, mit einem einfachen Rollencontact versehen; α und b bezeichnen die Contact- und die Rückleitung.

Die Ausschalthebel S bleiben beim Anlassen des Wagens so lange geschlossen, bis das Anlassen bewirkt ist, dann werden dieselben geöffnet, und die Motoren laufen zwischen den beiden Leitungen ohne Hülfsphase.

Ein anderes Mittel zum Anlassen des Motors besteht in der Anwendung eines kleinen Inductionsmotors Μ²; derselbe kann auf irgend eine Art angelassen werden, ehe der Wagen in Betrieb kommt; man la'fst ihn dann beständig kufen. Er liefert die für das Anlassen der Treibmotoren M und M¹ erforderliche, in der Phase verschobene elektromotorische Kraft.

Bei den Dreiphasenmotoren, die in den Figuren dargestellt sind, ist eine gewöhnliche Feldmagnetwickelung verwendet in Verbindung mit der Armatur einer Dreiphasenwickelung, welche die durch den Einphasenstrom in dem Felde inducirte Strömung schneidet, wobei jede Phase der Armatur eine gewisse elektromotorische Gegenkraft erzeugt.

Die Gegenwirkung zwischen der elektromotorischen Kraft der Armatur und des zugeführten Einphasenstroms veranlafst eine Phasenverschiebung, der Motor strebt somit die ihm zugeführte elektromotorische Kraft zu spalten. Wendet man bei Einphasenstrom nur einen Transformator an, so ist es nicht möglich, die elektromotorischen Kräfte in dieser Weise zu spalten, weil alle Spulen von derselben Strömung durchflossen werden; werden aber Transformatoren in der beschriebenen Weise angewendet , so werden die elektromotorischen Gegenkräfte des Motors die Spannung an den Klemmen des Transformators ändern und hierdurch entstehen im Motor elektromotorische Kräfte von verschiedener Phase. Annähernd ist der Vorgang folgender: Wenn die Armatur des Motors M (Fig. i) steht, sind die Spannungen zwischen den Punkten GH ioo Volt, GJ ioo Volt, HJ ο Volt; wenn der Motor anläuft, so wird die Spannung zwischen HJ wachsen, bis bei voller Belastung dieselbe gleich den Spannungen zwischen G H und / G geworden ist.

Die Erfindung ist nicht auf Anwendung der Inductionsmotoren beschränkt, vielmehr können dieselben Vortheile auch bei mehrphasigen Synchronmotoren erreicht werden. In der Fig. 2 ist deshalb ein Inductionsmotor und ein Synchronmotor in demselben Stromkreis dargestellt.

Claims

Patent-Ansprüche:

■ ι. Schaltungsweise zur Speisung von Drehstrommotoren aus Einphasen-Wechselstromnetzen, darin bestehend, dafs die beiden Secundärwickelungen von zwei Stromwandlern , deren Primärwickelungen hinter einander zwischen den Primärleitungen liegen, gegen einander geschaltet und auf Drehstromwickelungen von Motoren geschlossen werden, so dafs letztere infolge der verschiedenphasigen elektromotorischen Gegenkräfte ihrer Wickelungen Mehrphasenstrom erhalten.
2. Die unter i. gekennzeichnete Schaltungsweise mit einer Anlafsvorrichtung für den an die einphasige Wechselstromleitung geschalteten Drehstrommotor, bestehend aus einer Widerstands- und einer Selbstinductionsspule, deren Verbindungspunkt mit demjenigen der Stromwandlerwickelungen verbunden werden kann.
3. Die unter 1. gekennzeichnete. Vorrichtung mit einer Anlafsvorrichtung für den an die einphasige Wechselstromleitung geschalteten Drehstrommotor, bestehend aus einem Hülfsmotor, welcher vor Inbetriebsetzung des Wagens angelassen wird und ständig in Betrieb bleibt.

Hierzu, 1 Blatt Zeichnungen.