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Elektrischer Regler mit einem Transduktor Transduktoren werden bekanntlich
oft mit einer Selbstmagnetisierung versehen, um das Verhältnis zwischen der abgegebenen
und der zugeführten Leistung zu erhöhen. Die Selbstmagnetisierung ist meist als
sogenannte innere oder Sparmagnetisierung mit unmittelbar in Reihe mit den Transduktorelementen
liegenden Richtventilen ausgebildet, was bedeutend einfacher ist als die Verwendung
eines besonderen Gleichrichters für denselben Zweck. Die in erster Weise bewirkte
Selbstmagnetisierung kann jedoch infolge der Unvollkommenheit der Ventile und der
Eisenkerne in der Regel nicht eine sogenannte hundertprozentige sein, welcher Begriff
bedeuten soll, daß der abgegebene Strom des Transduktors für eine minimale Änderung
der steuernden Amperewindungen zwischen seinen äußersten Werten schwankt. Verschiedene
Methoden wurden vorgeschlagen, um die Zusatzmagnetisierung zu erreichen, die nötig
ist, um die hundertprozentige Selbstmagnetisierung zu bewirken. Diese bekannten
Methoden erfordern besondere Hilfswicklungen und bedingen eine Vergrößerung des
Transduktors.
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Die Erfindung bezieht sich auf einen elektrischen Regler mit einem
Transduktor, der zwei einander entgegenwirkende Gleichstromkomponenten zur Sollwertregelung
besitzt, die einander nur bei einem gewissen Sollwert der zu regelnden Größe (Istwert)
das Gleichgewicht halten (Vergleichtransduktor), und der mit innerer Selbstmagnetisierung
und mit einer seinem abgegebenen Strom proportionalen Zusatzmagnetisierung versehen
ist. Dieser Regler ist erfindungsgemäß so ausgebildet, daß die im Sinne der Selbstmagnetisierung
wirkende Wick-
Jung an einer im Verhältnis zur Spannung der entgegenwirkenden
Wicklung durch eine Belastungsimpedanz des Transduktors erhöhten oder gesenkten
Spannung angeschlossen ist, um eine dem Strom proportionale und zur Selbstmagnetisierung
gleichsinnige Zusatzmagnetisierung zu geben. Eine dieser Wicklungen kann z. B. zwecks
Erzielung einer dem Strom proportionalen Zusatzmagnetisierung in einen Stromkreis
eingehen, in welchem eine vom Belastungsstrom des Transduktors oder von einem dazu
proportionalen Strom durchflossene Impedanz liegt. Es wird hierdurch eine Verbesserung
der durch die Unvollkommenheit der Ventile und der Eisenkerne beeinträchtigten Selbstmagnetisierung
des Magnetverstärkers ohne Aufwand zusätzlicher Wicklungen erzielt.
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Es ist an sich eine Regelschaltung mit einem Transduktor bekannt,
bei welcher ein zusätzlicher Magnetisierungsstrom durch eine Steuerwicklung des
Transduktors fließt, der auch eine aus einer Regelabweichung resultierende Steuergröße
zugeführt wird. Es handelt sich hier aber um die Beseitigung einer Verfälschung
der Istwertgröße durch einen im Belastungsstromkreis des Transduktors liegenden
Gleichrichter und nicht um die Verbesserung der Selbstmagnetisierung des Transduktors.
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Zwei Ausführungsformen der Erfindung sind in Fig. i und 2 der Zeichnung
schematisch dargestellt. Fig. i zeigt einen Spannungsregler für einen von den Wechselstromklemmen
i über einen Gleichrichter 2 gespeisten Gleichstromverbraucher io, der beispielsweise
aus einer Sammlerbatterie bestehen kann. Der Gleichrichter wird durch einen Transduktor
3 mit bei 4 schematisch angedeuteter Spar-Selbstmagnetisierung und mit zwei einander
entgegenwirkenden Gleichstromwicklungen 5 und 6 gesteuert. Die eine hiervon, die
Wicklung 5, wird von der zu regelnden Spannung über einen konstanten und einstellbaren
Widerstand 7 gespeist und wirkt in demselben Sinne wie die Selbstmagnetisierung.
Die andere Wicklung 6, die der Selbstmagnetisierung entgegenwirkt, ist an die zu
regelnde Spannung über einen spannungsabhängigen Widerstand 8 solcher Charakteristik
angeschlossen, daß bei Schwankungen der Spannung verhältnismäßig größere Schwankungen
des Stromes auftreten.
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Gemäß dieser Ausführungsform der Erfindung liegt der Anschluß jedes
der beiden eben erwähnten Stromkreise an dem einen Spannungspol nicht an demselben
Punkt des Pols, sondern zwischen den Anschlüssen liegt ein Widerstandg, der verursacht,
daß die im Sinne der Selbstmagnetisierung wirkende Wicklung 5 außer der der Gleichspannung
proportionalen Stromkomponente auch eine dem Belastungsstrom des Transduktors proportionale
und mit der Selbstmagnetisierung zusammenwirkende Stromkomponente führt. Durch entsprechende
Bemessung bzw. Einstellung des Widerstandes g kann man diese Komponente derart bemessen,
daß die gewünschte Form der Charakteristik des Transduktors erhalten wird. Fig.2
zeigt einen Spannungsregler für einen Wechselstromerzeuger i i mit Erregermaschine
i?,. Die selbstgespeiste Wicklung 13 der letzteren ist in an sich bekannter Weise
in Reihe mit einem Widerstand 14 geschaltet, auf den ein Strom von einem durch einen
Transduktor 16 gesteuerten Gleichrichter 15 aufgedrückt wird. Der Transduktor ist
mit Selbstmagnetisierung und mit zwei einander entgegenwirkenden Wicklungen 17 und
18 versehen, von denen die in demselben Sinne wie die Selbstmagnetisierung wirkende,
17, an die Spannung des Wechselstromerzeugers über einen spannungsabhängigen Widerstand
ig und einen-Gleichrichter 2o angeschlossen ist, während die entgegenwirkende, 18,
an derselben Spannung über einen im wesentlichen konstanten Widerstand 2,1 und einen
Gleichrichter 22 liegt. Der transduktorgesteuerte Strom wirkt der Erregung des Erregers
entgegen. Die Wechselstromwicklung des Transduktors ist auch an die Maschinenspannung
angeschlossen.
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Gemäß dieser Ausführungsform der Erfindung ist in Reihe mit der Wechselstromwicklung
ein besonderer Widerstand 23 geschaltet, und der einen konstanten Widerstand 21
enthaltende Vergleichskreis ist nicht unmittelbar an den einen Wechselstrompol,
sondern zwischen dem Widerstand 23 und der Wechselstromwicklung des Transduktors
angeschlossen. Die Wicklung 18 wird deshalb eine negative (d. h. ihren Gesamtstrom
herabsetzende) Stromkomponente führen, die proportional ist dem den Transduktor
durchfließenden Wechselstrom und also auch der Spannung über der Belastung des Transduktors,
die besonders infolge der Gleichrichtung im wesentlichen ohmschen Charakter besitzt.
Da die Wicklung 18 der Selbstmagnetisierung entgegenwirkt, ist die eben genannte
negative Stromkomponente gleichwertig mit einer Erhöhung der Selbstmagnetisierung.
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Ein Regeltransduktor wird öfters derart magnetisiert, daß eine Wicklung
konstanten Strom und eine dieser entgegenwirkende Wicklung einen der zu regelnden
Größe proportionalen Strom führt. In diesem Falle kann in irgendeinen der Kreise
dieser Ströme eine der Impedanz g oder 23 entsprechende Impedanz eingeschaltet werden,
die vom Belastungsstrom des Transduktors oder von einem dazu proportionalen Strom
durchflossen wird.
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Der Transduktor kann auch derart angeordnet sein, daß er außer der
Selbstmagnetisierung im wesentlichen nur durch einen Strom magnetisiert wird, der
die Abweichung des zu regelnden Stromes vom Sollwert vertritt, welcher Strom beispielsweise
den Unterschied zwischen einem Normalstrom und einem der zu regelnden Größe proportionalen
Strom darstellen kann oder auch den Unterschied zwischen einer Normalspannung und
einer zur zu regelnden Spannung proportionalen Spannung vertreten kann oder endlich
einer Brückenschaltung konstanter und spannungsabhängiger Widerstände entnommen
werden kann, auf die eine zu regelnde Spannung aufgedrückt wird. In solchen Fällen
kann im Stromkreis der einzigen
Wicklung eine Impedanz (entsprechend
9 bzw. 23) liegen, die vom Belastungsstrom des Transduktors oder von einem dazu
proportionalen Strom durchflossen wird.
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