NO159129B - Stator for roterende elektrisk maskin. - Google Patents

Description

Anordning for å sammenkoble i det minste to ledere.

Foreliggende oppfinnelse vedrører ge-nerelt en anordning for å sammenkoble i det minste to ledere, og er særlig anven-delig for sammenkobling av en hvilken som helst ledning i et første antall ledninger med en hvilken som helst ledning i et andre antall ledninger.

En ifølge oppfinnelsen utformet anordning kjennetegnes ved at der mellom lederne er innkoblet et lagringselement, og at parallelt over dette element er innkoblet en seriekobling omfattende i det minste dels et første koblingselement og en nevnte første koblingselement styrende pulsspenningskilde for den ene av nevnte to ledere, dels et andre koblingselement og en nevnte andre koblingselement styrende pulsspenningskilde for den andre av nevnte to ledere, og dels en grunnspenningskilde, idet lagringselementet har den egenskap å gå over fra høyohmig tilstand til lavohmig tilstand, når spenningen over dette overstiger dets tennspenning og å forbli lavohmig, når strøm-men gjennom dette langsomt går ned til null fra en normalverdi men går over til høyohmig tilstand, når strømmen raskt går ned til null fra en verdi som vesentlig overstiger nevnte normalverdi, mens koblingselementene har den egenskap at de går over fra høyohmig tilstand til lavohmig tilstand, når spenningen over dem overstiger deres tennspenning og å gå over fra lavohmig tilstand til høyohmig tilstand, når strømmen gjennom dem går ned til null, og at summen av samtidige spenninger fra pulsspenningskildene og grunnspenningskilden overstiger nødvendig tennspenning for lagringselementet og koblingselmentene, mens summen av samtidige spenninger fra pulsspenningskildene og lagringselementets brennspenning bevirker en strøm gjennom lagringselementet som vesentlig overstiger den normale strøm gjennom lagringselementet.

Oppfinnelsen skal beskrives nærmere i

forbindelse med tegningene, hvor

Fig. 1 og 2 viser karakteristiske kurver for elementer som inngår i en anordning ifølge oppfinnelsen. Fig. 3 viser en anordning for sammenkobling av to ledere. Fig. 4 og 5 viser pulsspenningsforløp som er aktuelle i forbindelse med anordningen ifølge fig. 3. Fig. 6 viser en anordning for sammenkobling av en hvilken som helst leder i et første antall ledere med en hvilken som helst leder i et andre antall ledere. Fig. 7 viser en anordning for sammenkobling av to ledninger, og

fig. 8 viser en anordning for sammenkobling av en hvilken som helst ledning i et første antall ledninger med en hvilken som helst ledning i et andre antall ledninger.

Elementer er tidligere kjent, som har særegne strømspennings-karakteristikker. Således finnes f. eks. koblingselementer, som har den i fig. 1 viste strømspennings-karakteristikken. Et slikt element har den egenskap at det går fra høyohmig tilstand (10 MQ) over til lavohmig tilstand (10Q) når spenningen over elementet overstiger dets tennspenning Etk og går over fra lavohmig til høyohmig tilstand når strømmen gjennom elementet går ned til null. For strømverdien under en viss verdi Is skjer forløpet lavineartet, dvs. det går ikke igjen å øke strømmen for dermed å bibeholde den lavohmige tilstand. Det finnes også lagringselementer, som har den i fig. 2 viste strømspenningskarakteristik-ken. Et slikt element har den egenskap at det går over fra høyohmig tilstand over til lavohmig tilstand når spenningen over elementet overstiger dets tennspenning Etm og forblir lavohmig når strømmen gjennom elementet langsomt går ned til null fra en normalverdi, men går over til høyohmig tilstand når strømmen raskt går ned til null fra en verdi Ism som vesentlig overstiger nevnte normalverdi. Elementer av nevnte slag finner anvendelse i de an-ordninger, som skal beskrives i det føl-gende.

Anordningen ifølge fig. 3 er beregnet for sammenkobling av to ledere 2 og 3. Mellom lederne 2 og 3 er innkoblet et lagringselement 1, og parallelt over nevnte lagringselement er innkoblet en seriekobling omfattende dels et første koblingselement 4 og en nevnte koblingselementsty-rende pulsspenningskilde Ex-6-9 for lederen 2, dels et andre koblingselement 5 og en nevnte andre koblingselement styrende pulsspenningskilde Ey-7-10 for lederen 3, og dels en bunnspenningskilde E-8-11-12. Pulsspenningskilden Ex-6-9 utgjøres av en spenningskilde Ex koblet til en kondensator 9 over en motstand 6. Pulsspen-nnigskilden Ey-7-10 utgjøres av en spenningskilde Ey koblet til en kondensator 10 over en motstand 7. Grunnspenningskilden E-8-11-12 utgjøres av en likespen-ningskilde E koblet til en kondensator 8 over en motstand 11 og et relé 12, idet kondensatoren 8 og motstandene 6 og 7 ligger direkte i serie med koblingselementene 4 og 5 og lagringselementet 1. De i anordningen inngående detaljer er dimen-sjonert således, at summen av samtidige spenninger fra pulsspenningskildene og grunnspenningskilden overstiger nødven-dig total tennspenning for lagringselementet 1 og koblingselementene 4 og 5, mens summen av samtidige spenninger fra pulsspenningskildene og lagringselementets tennspenning bevirker en strøm Ism gjennom lagringselementet som vesentlig overstiger den normale strøm gjennom lagringselementet.

Den nu beskrevne anordning er bereg-

net på å virke på følgende måte. Når lederne 2 og 3 skal sammenkobles, sendes dels en tilslagspuls til reléklemmen te, og dels noe senere samtidig tennpulser til spenningskildene Ex og Ey på resp. tenn-elektrode tx og ty. Kondensatoren 8 er da allerede toppladet fra likespenningskilden E når tennpulsene avgis. Den totale spenning V6+V8+V7 over elementene 4, 1 og 5 blir derved høyere enn den nødvendige

sum-tennspenningen 2 . Etk+Etm, dvs. alle tre elementene går over til lavohmig tilstand. Når tilslagspulsen opphører, slår re-leet 12 ifra. Spenningen V6+V8+V7 går langsomt ned til null — se fig. 4 — hvilket derfor også gjelder strømmen gjennom de

tre elementene, med den følge at elementene 4 og 5 går over til høyohmig tilstand mens elementet 1 forblir lavohmig. Lederne 2 og 3 er nu varig sammenkoblet og kan

lede en viss normalstrøm uten at lagringselementet 1 forandrer karakter.

Når man ønsker å bryte sammenkoblingen mellom lederne 2 og 3, dvs. overføre lagringselementet 1 til sin høyohmige tilstand, sendes samtidig tennpulser til spenningskildene Ex og Ey. Kondensatoren 8 er utladet. Den totale spenning V6+V7+Vb, der Vb er lagringselementets 1 brennspenning over elementene 4 og 5 blir derved høyere enn den nødvendige sum-tenn spenningen 2 . Etk, dvs. elementene 4 og 5 går over til -lavohmig tilstand. Spenningen V6+V7+Vb bevirker en strøm Ism gjennom lagringselementet 1, som vesentlig overstiger tidligere nevnte normalstrøm, og nevnte spenning går raskt ned til null — se fig.

5 — hvilket derfor også gjelder strømmen

gjennom de tre elementer, med den følge at alle tre elementene 4, 5 og 1 går over til høyohmig tilstand. Dermed er sammenkoblingen mellom lederne 2 og 3 brutt.

Hvis man går ut fra at lagringselementets 1 tennspenning på den ene side og kob-lingselementenes 4, 5 tennspenning på den andre side er like, dvs. Etm=Etk=Et, så skal ved sammenkobling av lederne 2 og 3 den totale spenningen V6+V7+V8 =Etot beløpe seg til Etm+2 . Etk=(kt+2 . kx) . 3Et, der V8=kt. 3Et og V6=V7 = kx. 3Et. Hvis ved et tilfelle bare en av likespen-ningskildene Ex og Ey får tennpuls så skal sammenkobling ikke skje. I dette tilfelle blir den totale spenning f. eks. V6+V8, dvs. (kt+kx) . 3Et. Sikkerheten S for at i dette tilfelle sammenkobling ikke skjer er som følger:

Herav fremgår at sikkerheten øker med økende kx, dvs. med pulsspenningskildenes økende andel av den totale spenningen 3Et. På grunn av mekanikken ved brytning av en gjort sammenkobling må dog grunn-spenningen ved sammenkoblingen ikke være null, og derfor får man også betin-gelsen kx</0,5.

Hvis ved et tilfelle spenningskildene Ex og Ey får tennpulser men grunnspen-ningen V8 uteblir, så skal sammenkobling ikke skje. I dette tilfelle blir den totale spenning V6+V7 en kortvarig spiss puls, hvis amplitude ikke strekker til for til-slag. Sikkerheten S' for at i dette tilfelle sammenkobling ikke skjer er som følger:

For S=S' fåes kx= y3 hvilket gir kt = y3 og den optimale sikkerheten for de to nu nevnte tilfeller Sopt=1,5.

Anordningen ifølge fig. 6 er beregnet for sammenkobling av en hvilken som helst leder i et første antill ledere XI, X2 ..X4, med en hvilken som helst leder i et andre antall ledere Yl, Y2....Y4. Hver leder, f. eks. XI, i det første antall ledere er over lagringselementet 1,,, l12....l14 individuelt koblet til hver av lederne i det andre antall ledere. For hver av samtlige ledere, f. eks. XI, er det et koblingselement 4, og en pulsspenningskilde Exl-6,-9, som styrer nevnte koblingselement. Sammenkoblingspunktet mellom spenningskilden Exl og motstanden 6, i pulsspenningskildene for nevnte første antall ledere er koblet til sammenkoblingspunktet mellom motstanden 11 og kondensatoren 8 i bunn-spenningskilden E-8-11-12. Sammenkoblingspunktet mellom spenningskilden Eyl og motstanden 7, i pulsspenningskildene for nevnte andre antall ledere er koblet til sammenkoblingspunktet mellom reléet 12 og kondensatoren 8 i grunnspenningskilden. Reléet 12 får styrepulser fra en logikk L.

Virkemåten av den nu beskrevne anordning er analog med virkemåten av anordningen ifølge fig. 3. Hvis man f. eks. ønsker sammenkobling mellom lederne XI og Y4, innmates først en tilslagspuls til reléet 12 og siden tennpulser til spenningskildene Exl og Ey4. Herved tennes først lagringselementet 114 og koblingselementene 4, og 5,, hvoretter de senere igjen sluk-kes og dermed går tilbake til høyohmig tilstand mens lagringselementet 1,, forblir lavohmig. Reléet 12 får fraslagspuls. Lederne XI og Y4 er nu varig sammenkoblet. Ved brudd av denne sammenkobling innmates igjen tennpulser til spenningskildene Exl og Ey4, men nu er kondensatoren 8 utladet. Lagringselementet ll4 går da tilbake til sin høyohmige tilstand og sammenkoblingen er brutt.

Anordningen ifølge fig. 7 er beregnet for sammenkobling av to ledninger X-X' og Y-Y', hver inneholdende to ledere. Parallelt over et lagringselement 1 mellom en leder X i ledningen X-X' og en leder Y i ledningen Y-Y' er innkoblet en seriekobling omfattende et første koblingselement 4, en pulsspenningskilde Ex-6-9 som styrer det nevnte første koblingselement, et tredje koblingselement 4', et lagringselement 1' mellom ledningenes øvrige ledere X' og Y', et fjerde kobingselement 5', en grunnspenningskilde E-8-11-12, en pulsspenningskilde Ey-7-10 som styrer et andre koblingselement 5 samt det nevnte andre koblingselement 5. Virkemåten av den nu beskrevne anordning er analog med den tidligere beskrevne virkemåte for f. eks. anordningen ifølge fig. 1.

Anordningen ifølge fig. 8 er beregnet for sammenkobling av en hvilken som helst ledning i et første antall ledninger XI-XI', X2-X2' X4-X4' med en hvilken som helst ledning i et andre antall ledninger Yl-Yl', Y2-Y2' ...Y4-Y4'. En leder, f. eks XI i hver ledning i det første antall ledninger er over et lagringselement ln, <l>l2....ll4 individuelt koblet til en leder Yl, Y2 Y4 i hver av ledningene i det andre antall ledninger. Den igjenværende leder XI' i ledningene i det første antall ledninger er over et lagringselement <1>,,', l12'....l14' individuelt koblet til den igjenværende leder Yl', Y2' .... Y4' i hver av ledningene i det andre antall ledninger. For en leder, f. eks. XI, i samtlige ledninger er det et koblingselement 4, og en pulsspenningskilde Exl-6X-9, som styrer nevnte koblingselement. Sammenkoblingspunktet mellom en spenningskilde Exl og en påstand 6, i en hvilken som helst pulsspenningskilde er over et koblingselement 4,' koblet til den igjenværende leder XI' i nærværende ledning Xl-Xl'. Mellom pulsspenningskilden, f. eks. Ey4-74-10, og et av koblingselementene 5', for en hvilken som helst ledning i det andre antall ledninger er innkoblet en grunnspenningskilde E4-8,-ll4-124. Den kan selvsagt allikevel isteden kobles inn mellom tilsvarende enheter f. eks. Ex4-64-94 og 44' for ledningene i det første antall ledninger.

Ønskes ledningen Xl-Xl' sammenkob-

let med ledningen Yl-Yl' innmates til-

slagspuls til tel og tennpulser til spen-

ningskildene Exl og Eyl. Herved blir ele-

mentene l11-<4>l-4l'-ln'-5I'-5| lavohmige,

hvoretter elementene 41-4l'-5,'-5l går til-

bake til sin høyohmige tilstand. Når sam-

menkoblingen skal brytes innmates igjen tennpulser til samme spenningskilder,

men kondensatoren 8, er utladet ved at re-

léet 12, har brutt spenningen Er Dermed går også lagringselementene ln og ln' til-

bake til sin høyohmige tilstand og sam-

menkoblingen er brutt.

Claims (5)

1. Anordning for å hammenkoble i det minste to ledere, karakterisert ved at der mellom lederne (2 og 3) er innkoblet et lagringselement (1) og at parallelt over dette lagringselement er innkoblet en se-

riekobling omfattende i det minste dels et første koblingselement (4) og en pulsspenningskilde (Ex-6-9) som styrer nevnte første koblingselement (4) for den ene av nevnte to ledere (2), dels et andre koblingselement (5) og en pulsspenningskilde (Ey-7-10) som styrer nevnte andre koblingselement (5) for den andre av nevnte to ledere (3), og dels en grunnspenningskilde (E-8-11-12) idet lagringselementet (1) har den egenskap at det går fra høy-ohmig tilstand over til lavohmig tilstand når spenningen over dette overstiger dets tennspenning (Etm) og forblir lavohmig, når strømmen gjennom dette langsomt går ned til null fra en normalverdi men går over til høyohmig tilstand, når strømmen raskt går ned til null fra en verdi (I sm) som vesentlig overstiger nevnte normalverdi, mens koblingselementene (4 og 5) har den egenskap at de går over fra høy-ohmig tilstand til lavohmig tilstand, når spenningen over dem overstiger deres tennspenning (Etk) og at de går over fra lavohmig tilstand til høyohmig tilstand, når strømmen gjennom dem går ned til null, og hvorved summen (V6+V7 + V8) av samtidige spenninger fra pulsspenningskildene og grunnspenningskilden overstiger nød-vendig tennspenning for lagringselemen-pulsspenningskildene og lagringselement-tet og koblingselementene, mens summen (V6+V7 + Vb) av samtidige spenninger fra pulsspenningskildene og lagringselementets brennspenning bevirker en strøm (Ism) gjennom lagringselementet som vesentlig overstiger den normale strøm gjennom lagringselementet.

2. Anordning som angitt i påstand 1, karakterisert ved at grunnspenn- ingskilden (E-8-11-12) utgjøres av en spen ningskilde (E) koblet til en kondensator (8) over en motstand (11) og et relé (12) og at hver pulsspenningskilde (f. eks. Ex-6-9) utgjøres av en spenningskilde (Ex) koblet til en kondensator (9) over en motstand (6), idet grunnspenningskildens kondensator (8) og pulsspenningskildenes motstand (6 resp. 7) ligger direkte i serie med koblingselementene (4 og 5) og lagringselementet (1).

3. Anordning som angitt i påstand 2 for sammenkobling av en hvilken som helst leder i et første antall ledere med hvilken som helst leder i et andre antall ledere, karakterisert ved at lederen (f. eks. XI) i det første antall ledere over lagringselementer (ln, 1,2.. lu) er individuelt koblet til hver av lederne i det andre antall ledere, at der for hver av samtlige ledere finnes et koblingselement (f. eks. 4t) og en pulsspenningskilde (Exl-6,-9,) som styrer nevnte koblingselement, at sammenkoblingspunktet mellom spenningskilden (Exl) og motstanden (6,) i pulsspenningskildene for nevnte første antall ledere er koblet til sammenkoblingspunktet mellom motstanden (11) og kondensatoren (8) i grunnspenningskilden og at sammenkoblingspunktet mellom spenningskilden (f. eks. Eyl) og motstanden (7,) i pulsspenningskildene for nevnte andre antall ledere er koblet til sammenkoblingspunktet mellom reléet (12) og kondensatoren (8) i grunnspenningskilden.

4. Anordning som angitt i påstand 1 for sammenkobling av to ledninger (X-X' med Y-Y') hver inneholdende to ledere, karakterisert ved at den parallelt over lagringselementet (1) mellom en leder fra hver ledning innkoblede seriekobling om-fatter foruten det første koblingselement (4) og den pulsspenningskilde (Ex-6-9) som styrer det nevnte første koblingselement, det andre koblingselemente (5) og den pulsspenningskilde (Ey-7-10) som styrer det nevnte andre koblingselement samt grunnspenningskilden (E-8-11-12), dessuten et lagringselement (1') mellom ledningenes øvrige ledere (X'-X') samt et tredje koblingselement (4') og et fjerde koblingselement (5') på hver side av det sistnevnte lagringselement (T).

5. Anordning som angitt i påstand 4 for sammenkobling av en hvilken som helst ledning (f. eks. XI-XI') i et første antall ledninger med en hvilken som helst ledning i et andre antall ledninger, karakterisert ved at en leder (XI) i ledningen i det første antall ledninger over et lagringselement (ln, 112 ... 1H) er individuelt koblet til en leder (Yl, Y2 .. Y4 i hver av ledningene i det andre antall ledninger, at den igjenværende leder (XI') i ledningen i det første antall ledninger over et lagringselement (ln, 112'...<1>14') er individuelt koblet til den igjenværende leder (Yl', Y2'....Y4') i hver av ledningene i det andre antall ledninger, at det for en leder (f. eks. XI) i samtlige ledninger finnes et koblingselement (f. eks. 4,) og en pulsspenningskilde (Exl-6,-9) som styrer nevnte koblingselement, at sammenkoblingspunktet mellom en spenningskilde (Exl) og en motstand (6,) i en hvilken som helst pulsspenningskilde over et koblingselement (4,') er koblet til den igjenværende leder (XI') i tilhørende ledning, og at der mellom pulsspenningskilden (Ey4-7,-104) og et av koblingselementene (5/) for en hvilken som helst ledning i det første eller andre antall ledninger er innkoblet en grunnspenningskilde (E4-84-ll4-124).