DE973913C - Stromrichtermotor, bestehend aus einem Drehfeldmotor mit Gleichstromerzeugung, der ueber Stromrichter in Wechselrichterschaltung gespeist wird - Google Patents

Stromrichtermotor, bestehend aus einem Drehfeldmotor mit Gleichstromerzeugung, der ueber Stromrichter in Wechselrichterschaltung gespeist wird

Info

Publication number
DE973913C
DE973913C DES4342D DES0004342D DE973913C DE 973913 C DE973913 C DE 973913C DE S4342 D DES4342 D DE S4342D DE S0004342 D DES0004342 D DE S0004342D DE 973913 C DE973913 C DE 973913C
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
motor
converter
excitation
direct current
current
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DES4342D
Other languages
English (en)
Inventor
Erwin Dr-Ing Kuebler
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to DES4342D priority Critical patent/DE973913C/de
Application granted granted Critical
Publication of DE973913C publication Critical patent/DE973913C/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K19/00Synchronous motors or generators
    • H02K19/16Synchronous generators
    • H02K19/26Synchronous generators characterised by the arrangement of exciting windings
    • H02K19/30Synchronous generators characterised by the arrangement of exciting windings for compounding

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Control Of Ac Motors In General (AREA)

Description

  • Stromrichtermotor, bestehend aus einem Drehfeldmotor mit Gleichstromerzeugung, der über Stromrichter in Wechselrichterschaltung gespeist wird Die Erfindung betrifft einen Elektromotor, der als Drehfeldmotor mit Gleichstromerregung ausgebildet und zum Zwecke der Drehzahlregelung und zum Anlassen über Stromrichter in Wechselrichterschaltung, insbesondere gittergesteuerte Quecksilberdampfentladungsstrecken, an eine Gleichstromquelle angeschlossen ist. Die Speisung mit Gleichstrom kann dabei entweder unmittelbar aus einer Gleichstromquelle erfolgen oder aus einer Gleichstromquelle, die in ausgeprägter oder versteckter Form ebenfalls aus Stromrichtern besteht, welche primärseitig an eine Wechselstromquelle angeschlossen sind. Als Beispiel sei ein bekannter Stromrichtermotor angeführt, bei dem jeder Wicklungsphase eines Drehfeldmotors mit Gleichstromerregung eine besondere Gleichstromquelle in der Weise zugeordnet ist, daß die äußeren Enden der Wicklungsphasen des Motors mit den Mittelpunkten je einer Sekundärwicklung eines Transformators verbunden sind, dessen Primärwicklung an ein Wechselstromnetz angeschlossen ist.
  • Gemäß der Erfindung wird das Betriebsverhalten solcher Stromrichtermotoren dadurch verbessert, daß die Gleichstromerregerdurchflutung des Drehfeldmotors aus einem konstanten und einem dem Arbeitsstrom verhältnisgleichen Anteil gebildet ist. Der Stromrichtermotor wird nach dem Vorschlage der Erfindung nicht wie bisher mit gleichbleibender Erregerdurchflutung betrieben, es wird vielmehr die Gleichstromerregung teilweise von der Größe des von dem Motor aufgenommenen Stromes abhängig gemacht. Bei steigender Belastung wird die Erregerdurchflutung selbsttätig vergrößert, um den Induktionsfluß annähernd konstant zu halten. Die Erfindung hat den Vorteil, daß die ansteigende Drehzahl-Drehmoment-Kennlinie bekannter Stromrichtermotoren mit gleichbleibender Erregerdurchflutung in eine Drehzahlkennlinie verwandelt wird, welche wie bei Gleichstrom-Nebenschlußmotoren eine leicht fallende Neigung hat.
  • Die Erfindung geht davon aus, daß es bei Stromrichtermotoren, die über Stromrichter in Wechselrichterschaltung gespeist werden, erforderlich ist, die Wechselrichterentladungsstrecken mit dem größtmöglichen Zündverzögerungswinkel von etwa I5o° zu betreiben, damit die Bauleistung (Scheinleistung) des Motors möglichst klein wird. Der Motor arbeitet in bezug auf sein eigenes Drehstromsystem als Drehstrom-Synchronmotor mit einem Leistungsfaktor von cos p etwa o,9o übererregt. Würde man einen solchen auf hohen kapazitiven Leistungsfaktor eingestellten Motor bei vorgegebener Stromrichtergleichspannung konstant erregen, so würde bei Belastung seine Drehzahl aus folgenden Gründen ansteigen: Bei Stromrichterbetrieb mit festem Zündverzögerungswinkel stehen allgemein Gleich- und Wechselspannung in festem Verhältnis zueinander. Konstante Gleichspannung Ug des Stromrichtermotors bedingt daher unabhängig von Motorfrequenz, Erregung und Belastung - Spannungsabfälle unberücksichtigt -eine konstante Ankerdrehstromspannung U. Andererseits ist aber auf Grund der Induktionswirkung im Motor U ~ n p (n = Drehzahl, p = Induktionsfluß). Ferner ist auf Grund der Schalterwirkung des Stromrichters der Ankerdrehstrom unmittelbar verhältnisgleich dem Gleichstrom und damit der Leistung des Motors. Proportional der Leistung wachsen also der Ankerstrom und die Ankerdurchflutung. Zunahme der bei kapazitivem Leistungsfaktor teilweise entmagnetisierend wirkenden Ankerdurchflutung hat aber bei konstanter Erregerdurchflutung offenbar eine Abnahme des Induktionsflusses p und damit bei fester Ankerspannung U ein Steigen der Drehzahl n ~ U/p zur Folge. Die Spannungsabfälle und die Krümmung der Magnetisierungskennlinie wirken wohl wieder drehzahlermäßigend, aber grundsätzlich ändert sich dadurch im allgemeinen an dem unerwünschten Verlauf der Drehzahlkennlinie nichts.
  • Dieser Mangel wird durch die Erfindung dadurch behoben, daß die Erregerdurchflutung aus einem konstanten und einem dem Arbeitsstrom verhältnisgleichen Anteil gebildet ist. Entsprechend der steigenden Ankerrückwirkung wird nach der Erfindung die Erregerdurchflutung selbsttätig vergrößert und damit der Induktionsfluß annähernd konstant gehalten. Dabei ist zu berücksichtigen, daß der Motor grundsätzlich fremderregt werden muß, da beim Anlauf des Motors die Gleichstromerregung bereits im Stillstand verfügbar sein muß.
  • Für die belastungsabhängige Änderung der Gleichstromerregerdurchflutung des Stromrichtermotors bestehen je nach der Art der Schaltung des Erregerkreises dieses Motors verschiedene Möglichkeiten. Der Erregerstrom für den Motor kann beispielsweise einer besonderen, fremd angetriebenen Erregermaschine entnommen werden, deren Erregung dann ihrerseits einen gleichbleibenden und einen vom Strom des Stromrichtermotors abhängigen Anteil erhält. Eine andere Möglichkeit besteht darin, daß die Erregerwicklung des Stromrichtermotors in zwei Gruppen unterteilt wird, von denen die eine Gruppe an eine konstante Gleichspannung angeschlossen ist, während die andere Gruppe über einen Gleichrichter mit einem Strom erregt wird, der dem Arbeitsstrom des Stromrichtermotors verhältnisgleich ist. Diese zweite Wicklungsgruppe kann zu dem Zweck beispielsweise über einen Hilfsgleichrichter an einen Stromwandler im Primärkreis des Stromrichtermotors angeschlossen sein.
  • Zur Erläuterung der Erfindung sind in der Zeichnung zwei Ausführungsbeispiele für Schaltungen von Stromrichtermotoren dargestellt. In Fig. I wird ein Stromrichtermotor I über zwei gittergesteuerte Stromrichter, beispielsweise gittergesteuerte Quecksilberdampfentladungsgefäße 2 und 3, in Brückenschaltung an ein Drehstromnetz angeschlossen. Zwischen den Stromrichtermotor und das Drehstromnetz ist somit ein Frequenzumformer mit Gleichstromzwischenkreis geschaltet. Mit 4 ist ein Hilfstransformator bezeichnet, der zum Anlassen bzw. im Bereich geringer Drehzahlen eine Kommutierungsspannung in den Stromkreis des Motors einführt. Die Kommutierungsspannung ist dabei einem Drehstromnetz an sich beliebiger, jedoch genügend hoher Frequenz zu entnehmen.
  • Die Gleichstromerregung für den Stromrichtermotor wird einem Erregerumformer 5 entnommen. Die beiden Erregerspulen 51 und 52 der Erregermaschine dieses Umformers werden über Gleichrichter 6 und 7 gespeist. Der Gleichrichter 6 wird über einen Stromtransformator ä in den Zuleitungen zum netzseitigen Stromrichter 3 oder in den Zuleitungen zum Stromrichtermotor i gespeist und liefert den lastabhängigen Erregerstrom. Der Gleichrichter 7 liegt an einer festen Drehstromspannung und liefert den gleichbleibenden Erregerstrom. Im allgemeinen wird man der Einschaltung des Stromtransformators in die Zuleitungen zum netzseitigen Stromrichter den Vorzug geben, da dort die Frequenz konstant ist, während auf der Motorseite die Frequenz von Null bis zum Höchstwert veränderlich ist. Zum Einstellen der beiden Erregungsanteile wird der Stromtransformator ß zweckmäßig mit Anzapfungen ausgerüstet, und es wird im Stromkreis der Erregerspule 52 ein Regelwiderstand g vorgesehen.
  • Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 2 besitzt der Stromrichtermotor i zwei Erregerwicklungen ii und 12, die über je einen Hilfsgleichrichter 6 bzw. 7 gespeist werden. Der über den Gleichrichter 7 zugeführte Erregerstrom ist betriebsmäßig konstant, kann jedoch in seiner Höhe durch einen Regelwiderstand Io eingestellt werden. Der Gleichrichter 6 ist an einen Stromtransformator 8 angeschlossen und liefert dementsprechend einen Erregerstrom, der dem Arbeitsstrom des Stromrichtermotors verhältnisgleich ist.
  • Die in den Schaltungen der Fig. I und 2 angenommene Art der Gleichstromerregung des Stromrichtermotors ist nur als eine mögliche Ausführungsform anzusehen. Wesentlich ist in jedem Fall, daß die Gesamtgleichstromdurchflutung des Drehfeldmotors einen gleichbleibenden Anteil und einen vom Arbeitsstrom des Stromrichtermotors abhängigen bzw. diesem verhältnisgleichen Anteil hat.

Claims (3)

  1. PATENTANSPRÜCHE: I. Stromrichtermotor, bestehend aus einem Drehfeldmotor mit Gleichstromerregung, der über Stromrichter in Wechselrichterschaltung gespeist wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleichstromerregerdurchflutung des Motors aus einem konstanten und einem dem Arbeitsstrom verhältnisgleichen Anteil gebildet ist.
  2. 2. Motor nach Anspruch i mit einer fremd angetriebenen Erregermaschine zur Gleichstromerregung, dadurch gekennzeichnet, daB die Erregermaschine von einem konstanten und einem dem Arbeitsstrom des Hauptmotors verhältnisgleichen Erregerstrom erregt ist.
  3. 3. Motor nach Anspruch i mit Hilfsgleichrichter zur Gleichstromerregung, dadurch gekennzeichnet, daB zwei Gruppen von Erregerwicklungen vorgesehen sind, von denen die eine mit einem konstanten, die andere mit einem dem Arbeitsstrom verhältnisgleichen Strom gespeist ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 641 131, 6444o6; ETZ vom 12. 5. 1938, S. 494 fl-
DES4342D 1943-12-17 1943-12-17 Stromrichtermotor, bestehend aus einem Drehfeldmotor mit Gleichstromerzeugung, der ueber Stromrichter in Wechselrichterschaltung gespeist wird Expired DE973913C (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DES4342D DE973913C (de) 1943-12-17 1943-12-17 Stromrichtermotor, bestehend aus einem Drehfeldmotor mit Gleichstromerzeugung, der ueber Stromrichter in Wechselrichterschaltung gespeist wird

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DES4342D DE973913C (de) 1943-12-17 1943-12-17 Stromrichtermotor, bestehend aus einem Drehfeldmotor mit Gleichstromerzeugung, der ueber Stromrichter in Wechselrichterschaltung gespeist wird

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE973913C true DE973913C (de) 1960-07-14

Family

ID=7470645

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DES4342D Expired DE973913C (de) 1943-12-17 1943-12-17 Stromrichtermotor, bestehend aus einem Drehfeldmotor mit Gleichstromerzeugung, der ueber Stromrichter in Wechselrichterschaltung gespeist wird

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE973913C (de)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE641131C (de) * 1930-05-11 1937-01-22 Aeg Einrichtung zur Steuerung eines elektrischen Stromes, insbesondere zur Regelung elektrischer Maschinen
DE644406C (de) * 1931-11-10 1937-04-30 Aeg Anordnung zur Erzielung einer Reihenschlusscharakteristik bei ventilgesteuerten Motoren in Synchronmaschinenbauart

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE641131C (de) * 1930-05-11 1937-01-22 Aeg Einrichtung zur Steuerung eines elektrischen Stromes, insbesondere zur Regelung elektrischer Maschinen
DE644406C (de) * 1931-11-10 1937-04-30 Aeg Anordnung zur Erzielung einer Reihenschlusscharakteristik bei ventilgesteuerten Motoren in Synchronmaschinenbauart

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE973913C (de) Stromrichtermotor, bestehend aus einem Drehfeldmotor mit Gleichstromerzeugung, der ueber Stromrichter in Wechselrichterschaltung gespeist wird
DE727170C (de) Einrichtung zur Verhuetung von Leistungspendelungen bei Synchronmaschinen
DE761125C (de) Anordnung an in Stromschaltung erregten Drehstrom-Regelsaetzen
DE451354C (de) Elektrische Lokomotive mit einem Phasen- und Frequenzumformer
DE693097C (de) Mehrphasennebenschluss-Kommutatormotor mit Staendererregerwicklung
DE960118C (de) Anordnung zur Regelung der Erregung von Synchronmaschinen in Abhaengigkeit von ihrer Drehzahl
DE595953C (de) Anordnung zur Erregung von laeufererregten Kommutatorhintermaschinen
DE968096C (de) Kollektorloser Stromrichtermotor mit Gleichstromerregung
AT215013B (de) Motorgenerator
DE1906970A1 (de) Anordnung zur buerstenlosen Erregung von Synchronmaschinen
DE945045C (de) Doppel-Ferraris-Messmotor
DE472204C (de) Kaskade, bestehend aus einem im untersynchronen Bereiche mit konstanter Leistungsaufnahme und unabhaengig von der Schluepfung arbeitenden asynchronen Hauptmotor, einer Kommutatorhintermaschine und einer die letztere erregenden Kommutatorhilfsmaschine
DE940918C (de) Synchronmaschine ohne Schleifringe
DE369881C (de) Synchronmotor fuer Mehrphasenstrom
DE657530C (de) Einrichtung zum Anlassen von kommutatorlosen Motoren, die ueber gesteuerte Entladungsstrecken in Wechselrichterschaltung aus einem Gleichstromnetz gespeist werden
AT106283B (de) Elektrische Lokomotive.
DE522964C (de) Ein- und Mehrphasendrehtransformator, bei dem sowohl der Staender als auch der Laeufer erregt werden
DE592669C (de) Einrichtung zur Regelung von Wechselstrom-Synchrongeneratoren mit Hilfe von Gleichstromerregermaschinen
DE480875C (de) Anordnung bei Phasenzahlumformern nach dem Arno-Prinzip, bei der zum Ausgleich der Spannungsunsymmetie im Sekundaerteil des Umformers eine Zusatzmaschine mit gegenlaeufigem Drehfeld dient
AT206999B (de) Anordnung zum Betrieb, insbesondere zum Anfahren eines Einphasenkollektormotors
AT303205B (de) Erregeranordnung für rotierende Wechselstromschweißgeneratoren mit nachgeschaltetem Gleichrichter
DE658454C (de) Verfahren und Einrichtung zur Regelung einer als Generator arbeitenden Kaskade aus Asynchronmaschine und Kommutatorhintermaschine
DE638191C (de) Anordnung zur Speisung von veraenderlichen Widerstaenden aus einem Wechselstromkreis mit Strom vorgeschriebener Groesse
DE964258C (de) Drehstromregelsatz
DE1085566B (de) Anordnung zur Speisung mehrerer Gleichstrom-Reihenschluss-Fahrmotoren eines elektrischen Triebfahrzeuges aus einer Wechselstrom-Fahrleitung