Przedmiotem wynalazku jest sposób i u- rzadzenie do samoczynnej regulacji napie¬ cia i pradu pradnic pradu stalego, które pracuja na siec przy zmiennej liczbie obro¬ tów wzglednie przy zmiennem obciazeniu, bedac przylaczone równolegle do baterji a- kumulatorów. W tym celu mozna zastoso¬ wac kazdy samoczynny regulator, który utrzymuje az do zupelnego naladowania baterji prad o stalem natezeniu, odpoWied¬ niem do wielkosci ogniw. Po naladowaniu baterji regulator utrzymuje stale napiecie na jej zaciskach.Jezeli pradnica pracuje na siec np. oswietleniowa, to regulator utrzymuje stale napiecie przy oprawkach zarówek, utrzy¬ mujac jednoczesnie wyzsze napiecie baterji i pradnicy. Przez celowy dobór regulatora mozna jednak utrzymac prad wypadkowy pradu ladowania i zapotrzebowania na po¬ ziomie nizszym od dopuszczalnego pradu pradnicy, aby nigdy jej nie przeciazac.Urzadzenie w mysl wynalazku jest przedstawione na rysunku (fig. 1 — 6), gdzie jest zastosowany regulator, np. drga¬ jacy, wraz ze specjalnym ukladem regula¬ cyjnym oporników, prizyczem mozna roz¬ rózniac dwa przypadki regulacji;C 1) pradnica jest wlaczona tylko na ba- * ferje^llampy sa \yylaczone, batcrja jest la- dowkna i 2) siec oswietleniowa jest wlaczona, pradnica laduje jednoczesnie baterje.Przyklad wykonania wedlug fig. 1 od¬ powiada przypadkowi 1-emu. Siec oswie¬ tleniowa Z jest wylaczona wylacznikiem o- gólnym V, którego noze stykowe sa prze¬ stawione na kontakty 12 i 12'. Podczas pra¬ cy pradnicy D prad plynie od szczotki do¬ datniej do punktu a, b i kontaktu 5 samo¬ czynnego regulatora X stalego natezenia pradu. Poniewaz drazek k2 regulatora jest uniesiony wgóre pod naciagiem sprezyny /2 az do kontaktu 5, prad plynie dalej przez kontakt 4, drazek k2, kontakt 2 innego sa¬ moczynnego regulatora Y stalosci napiecia, którego drazek kx jest tak samo podniesio¬ ny zapomoca sprezyny flt Prad wiec plynie z kontaktu 2 do kontaktu / i drazek k1 do punktu o, uzwojenie magnesnicy M pradni¬ cy D i stamtad do szczotki ujemnej. Prad¬ nica D zostaje wzbudzona tak, iz jej napie¬ cie na szczotkach dodatnich i ujemnych wzrasta wraz z liczba obrotów.Przylaczenie, baterji do pradnicy jest u- skuteczniane zapomoca samoczynnego wy¬ lacznika z drazkiem ks, przyczem cewka napieciowa A — / tego wylacznika pobie¬ ra prad, plynacy ze szczotki dodatniej pradnicy D przez a, b, c, uzwojenie A — /, d, e, g, h i wraca do szczotki ujemnej tej¬ ze pradnicy.Jezeli napiecie pradnicy D osiaga war¬ tosc napiecia baterji w stanie spoczynku (to jest mniej wiecej 2,0 wolta na jedno ogniwo w akumulatorach olowiowych), to sila przyciagania cewki A — /, przezwycie¬ za sile sprezyny /3, przyciagajacej drazek £3 samoczynnego wylacznika A, wskutek czego kontakty 7 i 9 zostaja polaczone.Prad plynie wtedy od dodatniej szczotki pradtaicy D do szeregowych uzwojen RJII regulatora X stalego natezenia, nastepnie przez uzwojenia szeregowe A — // wy¬ lacznika A, poprzez kontakty 7 i 9 oraz drazek kz do punktu i, skad plynie dalej do dodatniego bieguna baterji B, a nastep¬ nie od ujemnego bieguna baterji do ujem¬ nej szczotki pradnicy D.Dzialanie elektromagnetyczne uzwoje¬ nia pradowego A — // wylacznika A do¬ daje sie do elektromagnetycznego dziala¬ nia uzwojenia napieciowego Al, powodu¬ jac tern silniejszy docisk wzajemny kontak¬ tów 7 i 9.Wraz ze wzrostem liczby obrotów prad¬ nicy D rosnie równiez prad ladowania, a z chwila, gdy osiagnie swa najwyzsza do¬ puszczalna wartosc, zalezna od rozmiarów ogniw, elektromagnetyczna sila przyciaga¬ nia uzwojenia pradowego RJ—// regula¬ tora X stalego natezenia przewyzsza sile sprezyny f2, przyciagajac drazek k2 i roz¬ laczajac kontakty 4 i 5, wskutek czego zo¬ staje ^laczony opornik R1 do obwodu wzbudzania Af pradnicy D. Powoduje to zmniejszenie pradu wzbudzania, a w na¬ stepstwie spadek napiecia pradnicy i zmniejszenie pradu ladowania, plynacego przez uzwojenie RJ — //.Sprezyna/2 uzy¬ skuje zatem znów przewage nad sila elek¬ tromagnetycznego przyciagania uzwojenia RJ — // oraz laczy kontakty 4 i 5, zwiera¬ jac opornik Rv Zjawisko to powtarza sie kolejno tak, iz drazek k2 regulatora X stalego natezenia wykonywa ciagle drgania, wskutek czego prad wzbudzania pradnicy zostaje uregulo¬ wany do takiej wartosci, jaka jest potrzeb¬ na do zachowania stalej wartosci pradu ladowania, plynacego przez uzwojenie RJ— II.Z chwila, gdy szybkosc pradnicy D tak sie zwiekszy, iz odpowiadajacy jej prad wzbudzania bedzie równy iloczynowi na¬ piecia pradnicy, podzielonego przez ogólna sume wszystkich opornosci, wlaczonych do uzwojenia magnesnicy M oraz opornosci R19 kontakty 4 i 5 zostaja rozlaczone. Gdy¬ by liczba obrotów wzrastala nadal, rosloby — 2 —równiez natezenie prad^u ladowania. Nie¬ znaczny wzrost pradu ladowania powiek¬ sza sile magnetycznego przyciagania uzwo¬ jen RJ — //, a zatem drazek k2 zostaje przyciagnietyt a kontakty 4 i 6 zwarte.W wyniku otrzymuje sie dalsze zmniej¬ szanie pradu wzbudzania. Prad przeplywa ze szczotki dodatniej pradnicy D przez a, 6, kontakt 5, opornik Rx do drazka klf & na¬ stepnie poprzez kontakty 1 i 2 do drazka k21 poczem zas poprzez kontakty 4 i 6, opornik R2, punkt h do szczotki ujemnej pradnicy D. Inna czesc pradu plynie z punktu O przez uzwojenie magnesnicy M do szczotki ujemnej pradnicy Dr jest to prad wzbudza¬ jacy. Tak samo przy polaczonych kontak¬ tach 4 i 6 dfrazek k2 zaczyna drgac, regulu¬ jac przeplyw pradu przez kontakty 4 i 6.Jezeli prad ladowania narasta nadal, to si¬ la elektromagnetycznego przyciagania u- zwojen RJ — // bedzie jeszcze silniej do¬ ciskala kontakty 4 i 6, a prad przeplywaja¬ cy przez te kontakty bedzie sie zwiekszal, zmniejszajac jednoczesnie prad wzbudza¬ nia, plynacy przez uzwojenie magnesnicy M. Takie urzadzenie pozwala osiagnac sze¬ roki zakres regulowania liczby obrotów pradnicy D.Regulator X w opisanym sposobie regu¬ lowania utrzymuje zatem stala wartosc pradu ladowania przy dowolnej liczbie ob¬ rotów pradnicy 2). Napiecie pradnicy jest w tym przypadku równe napieciu baterji niezaleznie od jej stanu naladowania.Napiecie baterji albo pradnicy rosnie wraz z postepem ladowania, a z chwila, gdy napiecie baterji osiagnie wartosc okolo 2,6 V na kazde ogniwo akumulatora olowio¬ wego, zaczyna dzialac regulator Y stalego napiecia. Regulator ten jest dokladnie na¬ stawiony na powyzsze napiecie i nie dopu¬ szcza dalszego przekroczenia tej wartosci.Wskutek tego maleje prad ladowania, a po calkowitem naladowaniu baterji spada do najmniejszej wartosci, koniecznej do utrzy¬ mania pomiedzy zaciskami kazdego ogniwa napiecia 2,6 V, co bynajmniej nie jest szkodliwe dla baterji. Dzialanie regulatora Y stalego napiecia polega na tern, ze jego cewka napieciowa RNI jest wlaczona na napiecie pradnicy, które jest prawie równe napieciu baterji, gdy baterja jest wprost przylaczona do pradnicy bez jakichkolwiek oporników z wyjatkiem opornosci przewo¬ dów, cewek i kontaktów.Cewka napieciowa RN — I regulatora Y otrzymuje napiecie od szczotki dodatniej pradbicy D przez punkty a, b, c kontakt 12\ wylacznik V, kontakt 13'. Prad plynie dalej przez cewke napieciowa RN —. I, punkty ef g, h do szczotki ujemnej pradni¬ cy i). Kontakty 1 i 2 drazka k, sa docisnie¬ te zapomoca sprezyny /L tak, ze z chwila, gdy napiecie pradnicy D osiagnie wartosc graniczna, sila przyciagania uzwojen RN—/ przewyzsza naciag sprezyny fu kontakty 1 i 3 stykaja sie i wlaczaja opornik R± do obwodu, wzbudzajacego pradnice i prze¬ chodzacego przez a, 6, 5, R19 o i M. Wsku¬ tek tego kontakty 1 i 2 przejmuja zadanie kontaktów 4 i 5, a równiez kontakty 1 i 3 moga przejac zadanie kontaktów 4 i 6, t. zn. ze regulowanie pradu wzbudzania moze byc calkowicie przejete przez regulator Y, (zamiast wspomnianego regulatora X), z ta tylko róznica, ze w tym przypadku napie¬ cie pradnicy zostaje utrzymane stale, od- powtednio do napiecia koncowego baterji, okolo 2,6 V na kazde ogniwo.Regulator X pozostaje z obwodu wyla¬ czony, albowiem prad ladowania zmalal, a wraz z nim i magnetyczna sila przyciaga¬ nia uzwojen RJ — // zmalala tak dalece, ze juz nie wystarcza do przezwyciezenia dzialania sprezyny /2, wskutek czego kon¬ takty 4 i 5 pozostaja stale zamkniete.Takie regulowanie umozliwia bardzo ce¬ lowe ladowanie baterji, gdyz laduje sie ja najwiekszym dopuszczalnym pradem az do pelnego naladowania przy 2,6 V na ogni¬ wo, poczem dla utrzymania napiecia osta¬ tecznego prad ladowania szybko maleje, — 3 —dochodzac do takiej najmniejszej warto¬ sci, która wystarcza do powolnego ukon¬ czenia ladowania, zapobiegajac tym sposo¬ bem zsiarczanitL W przypadku 2-gim przebieg zjawisk jest nastepujacy.Gdy siec oswietleniowa jest wlaczona, a jednoczesnie nalezy naladowac baterje, bardzo waznym warunkiem jest utrzymanie na oprawkach zarówek stalego napiecia, nie przekraczajacego nominalnego ich na¬ piecia, a poza tern jest konieczne, aby na¬ piecie zarówek, a wiec i ich swiatlosc nie wahaly sie zwlaszcza wtedy, gdy sa zasila¬ ne tylko przez baterje lub tez przez prad¬ nice, która jednoczesnie laduje baterje.Glówny wylacznik V znajduje sie w po¬ lozeniu lewem (zaznaczonem na fig. 1 li¬ iija przerywana), t. zn. noze kontaktowe spoczywaja w szczekach 11 i IV.Podczas spoczynku pradnicy prad ply¬ nie z baterji B od bieguna dodatniego do punktu i przez drazek k% samoczynnego wylacznika A, kontakty 7 i 8, punkty 13 i 11, zarówki Z, punkty g, h do bieguna u- jemnego baterji. Opornik L jest zwarty kontaktami 7 i 8, siec oswietleniowa posia¬ da wiec to samo napiecie, co i baterja B.Skoro tylko pradnica D zacznie praco¬ wac, a jej napiecie osiagnie taka wartosc, ze dorówna napieciu baterji, elektromagne¬ tyczna sila przyciagania cewki napieciowej A — / samoczynnego wylacznika przezwy¬ ciezy naciag sprezyny /3, kontakty 7 i 9 po¬ lacza pradnice z baterja, a kontakty 7 i 8 rozlacza sie, wlaczajac opornik L do obwo¬ du lamp.Prad z pradnicy plynie wówczas ze szczotki dodatniej przez punkt a, cewke pradowa RJ — // regulatora X, cewke pradowa Ali samoczynnego wylacznika A, kontakty 9 i 7, drazek ft3 do punktu i, po- czem rozgalezia sie. Jedna czesc pradu plynie przez opornik L, wylacznik V, punk¬ ty 13 i 11A zarówki Z i powraca przez g i h do szczotki ujemnej pradnicy D. Druga czesc pradu plynie z punktu i jako prad ladowania baterji do bieguna dodatniego baterji B, stamtad do bieguna ujemnego baterji i szczotki ujemnej pradnicy D.Dzieki przelaczeniu glównego wylaczni¬ ka w polozenie 11, IV zostaja równiez przylaczone do napiecia sieci (a wiec poza opornikiem L) uzwojenie napieciowe RN—/ regulatora Y tak, iz prad plynie juz z punk¬ tu 13 przez styki IV, 13* do uzwojenia na¬ pieciowego RNI regulatora napieciowego Y, nastepnie przez punkty e, g, h, poczem powraca do pradnicy D.Poniewaz kontakt 11 glównego wylacz¬ nika V posiada odtad potencjal dodatni, a wylacznik jest polaczony z punktem 13, za¬ tem prad z punktu 11 plynie przez punkt t, gdzie rozgalezia sie tak, iz jego jedna czesc plynie przez pomocnicze uzwojenie napie¬ ciowe RNIII regulatora Y stalego napiecia, druga zas czesc przez pomocnicze uzwoje¬ nie RJIII regulatora X stalego natezenia.Obydwa odgalezienia zbiegaja sie w punk¬ cie d, skad prad plynie dalej przez e, g, h do pradnicy D. Poza tern na zaciskach ce¬ wek RNI, RNIII i RJIII panuje to samo napiecie, co i na oprawkach zarówek.Dopóki glówny wylacznik V zajmowal polozenie 12 i 12', to uzwojenia RNIII i RJIII byly pozbawione pradu, gdyz kon¬ takt 11 posiadal ten sam potencjal ujemny, co punkt g, czyli szczotka ujemna pradni¬ cy.Dzialanie tego urzadzenia jest nastepu¬ jace. Regulator napieciowy Y jest nasta¬ wiony na koncowe napiecie baterji, t. zn. 2,6 V na ogniwo; jezeli wiec na uzwojenie RN — / panuje to koncowe napiecie bate¬ rji, to regulator Y utrzymuje stala wartosc napiecia pradnicy. Poniewaz w tym przy¬ padku uzwojenie RNIII jest tak samo pod pradem, a jego dzialanie magnetyczne do¬ daje sie do dzialania uzwojenia RNI, to re¬ gulator Y zaczyna juz dzialac przy napie¬ ciu mniejszem, niz odpowiadajacem napie¬ ciu 2,6 V na ogniwobaterjL Stosunek dzia-lania tyeh1 obydwóch uzwojen j*st tak obra¬ ny, aby z chwila wlaczenia obydWóeh uzwo¬ jen regulatora Y napiecie bylo wyregulowa¬ ne na okolb 2 V lub nieco wiecej na kazde ogniwo; wtedy napiecie baterji jest dopu¬ szczalne dla zarówek.Odtad regulator Y utrzymuje stale na¬ piecie przy zarówkach. Poniewaz jednak prad lamp Z plynie przez opornik Lr prad¬ nica D posiada napiecie wyzsze, niz zarów* ki, a mianowicie o spadek napiecia na opor¬ niku L. Opornosc opornika) jest zalezna od danego obciazenia sieci i zostaje tak usta¬ lona aby przy normalnem obciazeniu sieci roslo napiecie pradnicy, a zatem i baterfi od; okolo 2,2 V do 2t4 Y na ogniwo, czyli aby mozna bylo osiagnac dostateczne ladowanie baterji podfezas pracy lamp. Zamiast opor¬ nika L o stalej: oporntosci mozna wlaczyc o- pornik samoczynny regulacyjny lubi iinne u- rzadzenie^ które wraz ze wzrostem obciaze¬ nia sieci zmniejsza opornosc L. Prad z prad¬ nicy Et plSyine jednakze i przezr uzwojenie szeregowe /&// — II regulatora X stalego natezenia, który fest nastawiony na map- wiekszy prad ladowania barterji; prad zasia¬ la rówasiez uzwojenie RJ — III, przylaczom ne równolegle do napiecia sieci; poniewaz dzialanie elektromagnetyczne uzwojenia tego skierowane jest odwrotnie od dziala¬ nia szeregowego uzwojenia RJ — II, regu¬ lator reguluje na wyzsze natezenie, niz w przypadku ladowania baterji; Stosunek dzialania obydwóch uzwojen RJ — II i RJ — IM jest tak dobrany, aby dzialanie obydwóch: uzwojen regulatora X regulowa¬ lo wypadkowe natezenie pradów obciazenia sieci i ladowania baterji;, jednakze tak,, aby to wypadkowe natezenie nie przekroczylo? najwiekszego dopuszczalnego natezenia piradtt pradnicy.Regulowanie pradu wzbudzania pradni¬ cy D odbywa sie podobnie, jak opisano na poczatku^ a mianowicie w ten sposób, ze o- porniki Rx i fi2 zostaja wlaczone albo za- pomoca kontaktów 4, 5 i 6 regulatora X stalego natezenia i wtedy jest otrzymane: stale natezenie, albo tez zaptfmo tów 1 2 x $ regulatora Y stalego napiecia tak, ze wówczas nttpiecie na iatówJfeacte po¬ siada wartosc stala. 0 ile suma pradu sieci i prad** ladowac nia baterji nie przewyzsza najwiekszego pradu pradnicy i j«s* równa pradowi,, n& który jest na&tewiony regulator X, to regu- lator ten uróemoziiwfe jakfekolWiek zwiek¬ szenie pradu lub przeciazenie pradnicy.Jezeli np. baterja jest dostatecznie na¬ ladowana \nb wtedy, gdy zmniejsza sie ob¬ ciazenie sieci, to zadanie regulowania prz^V muje regulator Y, który utrzymuje stele napiecie przy zarówkach; Do opisanego^ urzadzenia mozna bex szkody w jego dzialaniu przylaczyc- przy¬ rzady, umozliwiajace dbkfedne utrzymanie i regulowanie stalego* napiecia i pradur usa- ga byc tu równiez zastosowane regulatory róznych rodzajów.N gdzie na regulator X stalego natezenia dma- ta tylko uzwojenia RJ—&, przez które* przeplywa prad? pradnicy^ a wiec pnzypa&fakf. gdy prad ladowania, baterji jest rówoyriuw- wiekszemu pradowi pradnicy. W przypact ku tym baterja jest ladowana najwiekszym pradem pradnicy, a ibe kmpy sa wylaczo¬ ne. Jiezeli' zas bwnpy sa wlaczane, to prad¬ nica pokrywa zapotrzdbowanie sieci, które* jest zawsze mniejsze, niz nwjwieksze nate¬ zenie pradnicy, przyczem baterja ferii laj- dawana róznica pradów. Regulator napie¬ ciowy Y i samoczynny wyliaczirifc A sa wla¬ czone tak samoy fark w* urzadzeniu? wedlug: fig. 1- Wedlug fig. 3 na regulator X stalego natezenia dziala uzwojenie RJ -— i/, przez które plynie calkowity prad pradnicy, oraz uziwoijenie RJ — IV, prasa* które ply¬ nie prad sieci. W przypadku, gdy jest tylko ladowana baterji prad praxk- nicy przeplywa, tylka przez uzwojenie RJ — Ilr su regulsttwt X jest mastewA^- — 5: —tiy na najwiekszy prad ladowania. Jezeli siec oswietleniowa jest wlaczona, to przez uzwojenie RJ — IV plynie prad sieci, a si¬ la przyciagania tego uzwojenia przeciw¬ dziala sile przyciagania uzwojenia RJ—//.Im wieksze jest zapotrzebowanie pradu na sieci, tern wieksze jest natezenie, które re¬ guluje regulator. Takie urzadzenie nie chroni pradnicy przed przeciazeniem.Wedlug fig. 4 na regulator natezeniowy X dziala uzwojenie RJ — V, przez które plynie prad ladowania, przyczem regulator jest nastawiony na najwiekszy prad lado¬ wania. Obciazenie sieci nie wywiera zadne¬ go wplywu na najwiekszy prad ladowania, przyczem pradnica tak samo nie jest chro¬ niona przed przeciazeniem.Wedlug fig. 5 regulator X stalego nate¬ zenia dziala pod wplywem uzwojen RJ—V, przez które plynie prad ladowania, a w przypadku, gdy lampy sa wlaczone, dziala w regulatorze równiez uzwojenie RJ—///, które jest przylaczone równolegle do na¬ piecia sieci i którego sila przyciagania dzia¬ la zgodnie z uzwojeniem RJ — V, zmniej¬ szajac tym sposobem najwiekszy prad la¬ dowania przy wliaczonych lampach, przy¬ czem czesciowo zapobiega sie mozliwemu przeciazeniu pradnicy.Wedlug fig. 6 w regulatorze X stalego natezenia dziala jednoczesnie uzwojenie RJ — V, przez które plynie prad ladowa¬ nia, oraz uzwojenie RJ — IV, przez które plynie prad sieci. Sily przyciagania oby¬ dwóch uzwojen dodaja sie tak, ze im wiek¬ sze jest zapotrzebowanie sieci, tern mniej¬ szy staje sie prad ladowania. Urzadzenie to równiez czesciowo zapobiega przeciaze¬ niu pradnicy.Zmniejszenie napiecia, na które jest na¬ stawiony regulator Y stalego napiecia, mo¬ ze odbywac sie w przypadku wlaczonych lamp w sposób, podany na fig. 1, 2, 3 i 5, przez wlaczenie uzwojen ///- do napiecia sieci tak, aby ich elektromagnetyczne dzia¬ lanie dodawalo sie do dzialania uzwojen I, dzieki czemu napiecie, które reguluje re¬ gulator, jest zmniejszone.Inny sposób jest podany na fig. 4 i 6, gdzie otrzymuje sie podobne dzialanie dzie¬ ki opornikowi 7?3, który jest wlaczony przed uzwojeniem napieciowem RN — / regula¬ tora Y, a mianowicie tak, ze w przypadku, gdy regulator powinien regulowac na niz¬ sze napiecie, t. zn. gdy lampy sa wlaczone, opornik Rs albo jest wylaczony z obwodu (fig. 4) albo zostaje zwarty (fig. 6).Na fig. 5 i 6 przedstawiono uklad pola¬ czen uzwojen napieciowych RN — /// (fig. 5) i RN (fig. 6) regulatora Y bez przela¬ czania, a mianowicie zostaja one wprost przylaczone do- napiecia sieci przed glównym wylacznikiem V, lecz za opor¬ nikiem L. W przypadku, gdy lampy nie sa wlaczone, na oporniku L nie¬ ma zadnego spadku napiecia, a wiec napie¬ cie cewki napieciowej RN — I regulatora Y jest równe napieciu pradnicy wzglednie baterji. Skoro jednak glówny wylacznik V zostanie wlaczony na siec lamp, to i cewka regulatora RN — III (fig. 5) lub RN — I (fig. 6) zostaje przylaczona do napiecia sie¬ ci, przyczem napiecie pradnicy wzglednie baterji jest wieksze o spadek napiecia w o- pomiku L. PL