DE976874C

DE976874C - Device to increase the sensitivity and response speed of amplidynes

Info

Publication number: DE976874C
Application number: DEA7935D
Authority: DE
Inventors: Andre Valentin
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1943-04-16
Filing date: 1944-02-13
Publication date: 1964-07-02

Description

Die Erfindung betrifft eine Verbesserung von Querfeldmaschinen mit zwei Bürstensätzen je Polpaar, bei welchen die Ankerrückwirkung des Nutzstromes durch Kompensationswicklungen aufgehoben ist und die unter dem Namen »Amplidyne« bekannt sind. Diese Maschinen eignen sich vorzüglich zur Beherrschung schneller Regelvorgänge, jedoch reichen die Ansprechgeschwindigkeit und die Regelfähigkeit der bekannten Bauformen in manchen Fällen noch nicht aus.The invention relates to an improvement in cross-country machines two sets of brushes per pole pair, in which the armature reaction of the useful current is canceled by compensation windings and which is known under the name »Amplidyne« are known. These machines are ideal for mastering faster Control processes, however, the speed of response and the ability to control are sufficient the known designs in some cases not yet complete.

Zur Erhöhung der Ansprechempfindlichkeit ist es bekannt, Amplidynen mit sehr kleinem Luftspalt zu bauen. Um die hierbei durch die erhöhte Ankerrückwirkung auftretende Feldverzerrung zu beseitigen, ist es ferner bekannt, Kompensationswicklungen vorzusehen, die entweder um einzelne Teilpole oder um ein Paar von Teilpolen der Maschine konzentriert gewickelt sind. Die Wirkung des Feldes dieser Kompensationswicklung liegt in der Hauptbürstenachse oder in der Hilfsbürstenachse.To increase the sensitivity, it is known to use Amplidynes to build with a very small air gap. To the hereby due to the increased anchor reaction To eliminate occurring field distortion, it is also known to compensate windings provide, either around individual partial poles or around a pair of partial poles of the Machine are wrapped in a concentrated manner. The effect of the field of this compensation winding lies in the main brush axis or in the auxiliary brush axis.

Die vorliegende Erfindung besteht darin, diese Kompensationswicklungen zum Teil als verteilte, spiegelbildlich zur Ankerwicklung angeordnete Wicklungen in Polschuhen unterzubringen und zum anderen Teil in passender Schaltung auf die Polkerne zu legen, die auch die fremderregte Steuerwicklung tragen.The present invention consists in these compensating windings partly as distributed windings arranged in mirror image to the armature winding to be accommodated in pole pieces and on the other hand in a suitable circuit on the To put pole cores that also carry the separately excited control winding.

Die Erfindung sei nachfolgend an den Fig. I bis 3 der Zeichnung beispielsweise näher erläutert: In Fig. I ist I die Steuerwicklung der Amplidyne, die bekanntlich eine EMK zwischen den Hilfsbürsten 2 und 3 der Amplidyne erzeugt. 4 ist die Ankerwicklung, 5 und 6 sind die Hauptbürsten, und 7 ist die bekannte Kompensationswicklung in der. Hauptbürstenachse. In der Achse und in dem Stromkreis der Hilfsbürsten 2, 3 ist eine Wicklung 8 angeordnet und in solchem Wicklungssinn geschaltet, daß die magnetomotorische Kraft der Hilfsbürsten-Feldachse verringert wird. Die Wicklung 8 wirkt also im Gegensinn zu der Durchflutung, die im Anker in der Hilfsbürstenachse erzeugt wird. Durch die Kompensationswicklung 8 wird die Ansprechfähigkeit der Amplidyne dadurch stark gesteigert, daß das resultierende Feld in der Hilfsbürstenachse sehr klein gehalten wird.The invention is based on FIGS. I to 3 of the drawing, for example explained in more detail: In Fig. I, I is the control winding of the Amplidyne, which is known an EMF is generated between the auxiliary brushes 2 and 3 of the Amplidyne. 4 is the armature winding, 5 and 6 are the main brushes, and 7 is the well-known compensation winding in the. Main brush axis. In the axis and in the circuit of the auxiliary brushes 2, 3 is a winding 8 is arranged and connected in such a winding sense that the magnetomotive Force of the auxiliary brush field axis is reduced. The winding 8 thus acts in the opposite direction to the flow that is generated in the armature in the auxiliary brush axis. Through the Compensation winding 8 greatly increases the responsiveness of the Amplidyne, that the resulting field in the auxiliary brush axis is kept very small.

In Fig. 2 ist schematisch die erfindungsgemäße Anordnung der Wicklungen im Ständer bei einem zweipoligen Anker dargestellt. A, B, C und D bezeichnen die ausgeprägten Pole, 2, 3, 5 und 6 sind die Bürsten. Die Kompensationswicklung 7 der Hauptbürstenachse und die Kompensationswicklung 8 der Hilfsbürstenachse werden zum Teil als verteilte Wicklungen auf den Polschuh angeordnet; andere Abteilungen dieser Wicklung werden konzentriert angeordnet.In Fig. 2, the arrangement according to the invention of the windings in the stator is shown schematically in a two-pole armature. A, B, C and D denote the salient poles, 2, 3, 5 and 6 are the brushes. The compensation winding 7 of the main brush axis and the compensation winding 8 of the auxiliary brush axis are partly arranged as distributed windings on the pole piece; other compartments of this winding are concentrated.

Aus Fig. 3 ist zu ersehen, wie die Wicklungen 7 und 8 in verteilter Form auf den Polschuhen liegen. Jede dieser Wicklungen bildet für sich eine zweipolige Kompensationswicklung, und ihre Achsen stehen senkrecht aufeinander. Gemäß der Erfindung werden ferner die magnetischen Verhältnisse in der Achse der Nutzbürsten 5, 6 beeinflußt, indem in den Hilfsbürstenkreis noch die Wicklung 9 eingefügt wird. Die Wicklung 9 arbeitet im gleichen Sinn wie die Steuerwicklung I. Als Endergebnis erhält man eine Maschine, die in den beiden Bürstenachsen mit sehr kleinen und scharf aufeinander abgestimmten Feldern arbeitet.From Fig. 3 it can be seen how the windings 7 and 8 are distributed Shape on the pole pieces. Each of these windings forms a bipolar one by itself Compensation winding, and their axes are perpendicular to each other. According to the invention the magnetic conditions in the axis of the brushes 5, 6 are also influenced, by inserting the winding 9 into the auxiliary brush circuit. The winding 9 works in the same way as the control winding I. The end result is obtained a machine that works in the two brush axes with very small and sharp on each other coordinated fields works.

Bei dem in der Fig. I dargestellten Ausführungsbeispiel sind noch zwei weitere Wicklungen Io und II vorhanden, die, in den verschiedenen Achsen liegend, über die ohmschen und induktiven Widerstände I2 und I3 aufeinandergeschaltet sind. Diese magnetische Verkettung beider Achsen dient dazu, Pendelungen in den Stromkreisen, die sich bei Regelstößen einstellen können, abzudämpfen.In the embodiment shown in FIG two further windings Io and II are present, which, lying in the different axes, are connected to one another via the ohmic and inductive resistors I2 and I3. This magnetic linkage of both axes serves to prevent oscillations in the circuits, that can occur in the event of control surges.

Infolge der verteilten Anordnung der Kompensationswicklungen ist es möglich, die Maschine mit extrem kleinem Luftspalt zu bauen und daher die in der Steuerwicklung I wirkende Durchflutung sehr niedrig zu halten. Auf diese Weise erhält man eine Verstärkermaschine, die bei kleinstem Erregerverbrauch, also größtem Verstärkungsfaktor, eine schnelle Ansprechfähigkeit besitzt.As a result of the distributed arrangement of the compensation windings it is possible to build the machine with an extremely small air gap and therefore the in the Control winding I acting to keep the flux very low. That way it gets an amplifier machine that works with the lowest exciter consumption, i.e. the highest amplification factor, has a quick response.

Claims

PATENT CLAIMS: I. Device for increasing sensitivity and response speed of amplidynes, in which the anchor reaction occurs Compensation windings lying in the main brush axis and in the auxiliary brush axis is canceled, characterized in that the compensation windings (7, 8) - of the machine partly as distributed, mirror-inverted to the armature winding Windings are housed in pole pieces, on the other hand in a matching circuit lie on the pole cores that also carry the separately excited control winding (i).

2. Device according to claim i, characterized in that for the purpose of further increasing the sensitivity also in the main brush axis one of the flow of the auxiliary brushes fed winding (9) is provided, which the separately excited control winding (i) supports.

3. Device according to claim i or 2, characterized in that excitation windings (io, ii) of both axes are connected to one another in order to avoid oscillations via inductive or inductive and ohmic resistors (i2, 13). Documents considered: German Patent No. 680463; U.S. Patent No. 2,227,992; General Electric Review, March 1940, p. 107; E u. M, 1942, issue 47 / q.8, p. 5 i2.