DE96636C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Die folgende Betrachtung lehrt, dafs und wodurch es möglich ist, bei zwei in Serie geschalteten Drosselspulen den Magnetismus in einer der beiden Drosseln gegen die beide erregende Klemmenspannung um 90° oder mehr zu verschieben.

Sind die beiden Drosselspulen vollkommen gleich gebaut, so ist es bei keiner möglich, den Magnetismus um 90⁰ gegen die beide erregende Spannung zu verschieben. Eine nothwendige Bedingung hierfür ist vielmehr, dafs der beide Drosselspulen durchfliefsende Strom J von der einen Drosselspule in anderem Verha'ltnifs in Wattstrom und Erregerstrom gespalten wird als in der anderen Drosselspule; mit anderen Worten, die beiden Drosselspulen müssen verschieden gebaut sein.

Fig. ι der beiliegenden Zeichnung stellt eine solche Schaltung dar. C und C" sind in Serie geschaltet.und von der Spannung e gespeist; beide Drosseln werden von demselben Strom / durchflossen, während ihre Klemmenspannungen e' bezw. e" sind.

Das Diagramm in Fig. 2 stellt die einzelnen Ströme und Spannungen erläuternd dar, und zwar bedeuten darin:

J'_e \ Erregerströme der Drosselspulen C bezw. C",

M'

M"

E"

J- n>

J-w

die Magnetismen der Drosseln,

die elektromotrischen Kräfte der Selbstinduction,

die Ohm'schen Spannungsverluste,

die Klemmenspannung der Drosseln,

e die beide Drosseln speisende Aufsenspannung.

Es ist darin das bekannte Diagramm für Drosselspulen mit Berücksichtigung von Eisenverlusten, wie es z. B. in Feldmann, Wechselstrom-Transformatoren, S. 72, 1894/95, dargestellt ist, zweimal gezeichnet. Man erkennt daraus, dafs, obgleich beide Drosselspulen Eisenverluste (J'_w und J"_w) und Spannungsverluste (J-w' xma.J-iv") aufweisen, es doch möglich ist, bei der Spule C" mit gröfserem Wattstrom eine Verschiebung um 90⁰ gegen e hervorzubringen.

Die vorliegende Erfindung besteht nun darin, bei der einen Drosselspule den Wattstrom dadurch künstlich zu steigern, dafs 'man Bleche von grofser magnetischer Hysteresis (Stahlbleche oder Bleche von grofser Stärke) verwendet oder auch die betreffende Drosselspule aus massivem, nicht untertheiltem Eisen herstellt, um dadurch entweder die magnetischen oder elektrischen Verluste zu vergröfsern, während man bei der anderen Drosselspule einerseits dünne Bleche von bester magnetischer Qualität verwendet, andererseits Luft in den magnetischen Stromkreis einschaltet, zu dem Zwecke, den Wattstrom klein und den Erregerstrom grofs zu machen.

Handelt es sich darum, dem Magnetismus der einen Drosselspule eine ganz bestimmte Verschiebung, z. B. um 90 ° zu geben, so kann man die Regelung entweder durch Veränderung

des Luftwiderstandes der anderen Drossel vornehmen, oder die Anordnung von vornherein so treffen, dafs die Phasenverschiebung zu grofs ausfällt, urfd dann auf die Vorschaltdrossel eine zweite Wickelung auflegen, die man durch einen regulirbaren Widerstand schliefst, welchen man so lange verkleinert, bis die Verschiebung auf den gewünschten Werth reducirt ist.

In den Fig. 3 und 4 beiliegender Zeichnung ist die Anwendung der vorbeschriebenen Methode auf einen Inductionszähler zur Ausgleichung der in demselben erzeugten veränderlichen Phasenverschiebung dargestellt. iVist ein drehbar gelagerter Metallcylinder und Q. das Hauptstromfeld. Das Nebenschlufsfeld des Motors wird im Eisenkern S durch die Wickelungen S₁ und S₂ erregt, welchen die Wickelung Fder Drossel D vorgeschaltet ist. Drossel/) trägt aufserdem noch eine secundäre Wickelung W, in deren Stromkreis ein bifilarer Widerstand T liegt.

Der Eisenkern der Drossel D besteht aus dünnen, weichen und gut von einander isolirten Eisenblechen, um die elektrischen Verluste möglichst klein zu machen. Im Gegensatz hierzu besteht der Eisenkern 5 aus dickem Eisenblech, aus Gufseisenblechen oder Stahlblechen oder aus massivem Eisen, wodurch die elektrischen Verluste recht grofs werden.

Man wählt nun die magnetischen und elektrischen Abmessungen der Drossel und des Zä'hlerfeldmagneten so, dafs das Magnetfeld des letzteren eine etwas zu grofse Phasenverschiebung erreicht, welche dann mit Hülfe der Wickelung W und ihres Ballastes T leicht auf die richtige Gröfse verringert und einregulirt werden kann.

Claims (1)

1. Pa te nt-Ansprüche:

   Verfahren zur Erzeugung eines gegen eine Spannung um 90° oder mehr verschobenen Magnetfeldes in einer von zwei in Serie geschalteten Drosselspulen, dadurch gekennzeichnet, dafs die eine das verschobene Feld erzeugende Drosselspule behufs Steigerung des Wattstromes aus Blechen von grofser magnetischer Hysteresis (Stahlbleche oder starke Bleche) oder aus massivem, nicht untertheiltem Eisen hergestellt wird, während bei der zweiten Drossel behufs Steigerung des Erregerstromes dünne Bleche bester magnetischer Qualität verwendet werden unter Einschaltung von Luft in den magnetischen Stromkreis der letzteren.
   Eine Ausfuhrungsform des unter 1. gekennzeichneten Verfahrens, bestehend in der Anordnung einer secundären Wickelung mit regelbarem Widerstände auf der Vorschaltdrossel, zum Zwecke der genauen Regelung des Phasenverschiebungswinkels.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.