W patencie Nr 4362 opisano urzadze¬ nie, w którem indukcyjny silnik pradu zmiennego zasilano za posrednictwem syn¬ chronicznej przetwornicy fazowej wzbudza¬ nej pradem stalym, przyczem uzwojenie pierwotne tej przetwornicy posiada tak wielka samoindukcje, ze przez regulacje wzbudzania przetwornicy mozna zmieniac jej wtórne napiecie zasilajace silnik, a od¬ dzialywanie wtórnego napiecia na na¬ piecie pierwotnego obwodu przetworni¬ cy jest zupelnie nieznaczne* Jezeli wtór¬ ne napiecie fazowej przetwornicy, be¬ dace miedzyzaciskowem napieciem sil¬ nika, zmienia sie przy zmiennem obciaze¬ niu w ten sposób, ze stosunek kwadratu napiecia miedzyzaciskowego do chwilowe¬ go obciazenia pozostaje praktycznie nie¬ zmienny, to (jak wyjasniono w patencie Nr 4362 w zwiazku z fig. 1 i 6) przy odpo¬ wiednim doborze wielkosci samoindukcji pierwotnego obwodu fazowej przetwornicy, staly stosunek kwadratu miedzyzaciskowe¬ go napiecia silnika indukcyjnego do chwi¬ lowego obciazenia oddzialywuje w ten spo¬ sób na spólczynnik mocy pierwotnego ob¬ wodu fazowej przetwornicy, ze w obwo¬ dzie wtórnym przetwornicy przesuniecie faz jest stosunkowo wielkie, co odpowiada dobrej sprawnosci silnika, natomiast spól¬ czynnik mocy pierwotnego obwodu, w ca¬ lym obszarze mozliwych zmian obciazenia silnika, niewiele sie rózni od jednosci, W urzadzeniu podanem w patencie Nr4362 mozna poprawic spólczynnik mocy pierwotnego obwodu tylko przez zastoso¬ wanie stosunkowo skomplikowanej, samo¬ czynnej regulacji wzbudzenia przetworni¬ cy fazowej.W mysl niniejszego wynalazku mozna osiagnac ten sam cel srodkami znacznie prostszemi zwlaszcza w zastosowaniu do kolei elektrycznych, których ruch sklada sie przedewszystkiem z przyspieszen i ha¬ mowania.W mysl wynalazku do wtórnego obwo¬ du synchronicznej przetwornicy fazowej (której obwód pierwotny jest zasilany z sie¬ ci i której wzbudzanie zapomoca pradu sta¬ lego daje sie regulowac) dolaczono silniki indukcyjne, które posiadaja niezmienny opór wtórny, czyli w praktycznem wyko¬ naniu sa zaopatrzone w wirnik zwarty.Wynalazek opiera sie na nastepujacej zasadzie: Jezeli indukcyjny silnik z wirnikiem zwartym dolaczy sie do zródla pradu, to silnik pochlania w czasie spoczynku pewien prad watowy, który stosunkowo niewiele sie rózni od pradu watowego pobieranego przez silnik w okresie rozruchu. Pochlania¬ nie pradu watowego wzrasta z iloscia ob¬ rotów naprzód stopniowo i osiaga przytem swoja wartosc tiajwyzsza, poczem przy dalszym wzroscie ilosci obrotów az do wielkosci normalnej, pochlanianie pradu wa¬ towego spada ponizej swej wartosci poczat¬ kowej. Krzywa / na fig. 1 wskazuje zmiany w pochlanianiu pradu watowego przez silnik w czasie rozruchu przy napieciu miedzy- zaciskowem elf przyczem odciete wskazuja poslizg od stainu spoczynku (100°/0 po¬ slizgu) az do synchronizmu (00/° poslizgu), natomiast rzedne wskazuja pochlanianie pradu watowego, odpowiadajacego róznym poslizgom. Krzywa // przedstawia prze¬ bieg pochlaniania pradu watowego w cza¬ sie rozruchu przy wyzszem napieciu mie- dzyzaciskowem e2, a krzywa /// przy je¬ szcze wyzszem napieciu miedzyzacisko- wem c3. Linje poziome (kreska-punkt) /', //', ///' wskazuja przecietne wartosci po¬ chlaniania pradu watowego przy róznych na¬ pieciach miedzyzaciskowych ex, e2 wzglednie e3, od stanu spoczynku az do normalnej ilosci obrotów. Obliczenie wskazuje, ze \eze\i w czasie rozruchu indukcyjnego sil¬ nika z niezmiennym oporem wtórnym (wirnikiem zwartym) zmienia sie napiecie miedzyzaciskowe, to stosunek pradu wato¬ wego, pochlanianego przy kazdem napie¬ ciu miedzyzaciskowem, do kwadratu od¬ nosnego napiecia jest staly przy tej samej wielkosci poslizgu. Jezeli wiec naprzyklad przy poslizgu s i przy napieciu miedzyza¬ ciskowem e1 pochlaniany prad watowy wynosi Wx a przy napieciu miedzyzacisko¬ wem e2 wynosi W2, wreszcie przy napie¬ ciu e3 wynosi W3, to przy takim samym po¬ slizgu W, W, W9 2 = —h = —r- = const. e2 e2 e2 12 3 Tak samo stosunek wartosci przeciet¬ nych /', //', ///', pochlaniania pradu wato¬ wego w czasie rozruchu do kwadratu od¬ nosnych napiec zaciskowych jest równiez w przyblizeniu staly: W W W 12 3 Poniewaz przecietne wartosci pradu watowego sa wazne dla okresu rozruchu, a wiec dla wszystkich poslizgów od stanu spoczynku az do biegu normalnego, prze¬ to w calym okresie rozruchu stosunek po¬ chlanianego przez silnik pradu watowego do kwadratu odnosnego napiecia miedzy- zaciskowego jest w przyblizeniu staly: Jezeli jednak przez zespolenie silnika indukcyjnego z niezmiennym oporem wtór¬ nym i z synchroniczna przetwornica fazo¬ wa, zaopatrzona w zmienne wzbudzanie — 2 —pradem stalym, spelniono ten warunek, ze w obwodzie wtórnym przetwornicy stosu¬ nek obciazenia do kwadratu napiecia mie- dzyzaciskowego jest przymusowo staly, to przy odpowiedniem dobraniu (w mysl pa¬ tentu Nr 4362) samoindukcji pierwotnego obwodu przetwornicy przesuniecie faz w tym obwodzie przetwornicy jest, przy róznych jej wzbudzeniach, zawsze ma¬ le, tak, ze pierwotny obwód przetwornicy pracuje zawsze z wielkim spólczynnikiem mocy.Okolicznosci te zachodza scisle tylko w okresie rozruchu, jezeli jednak silnik jest przeznaczony dla elektrycznej kolei, to okresy rozruchu i1 hamowania przewaza¬ ja, tak ze przecietny spólczynnik mocy ta¬ kiego urzadzenia jest bardzo dobry, a w chwili osiagniecia normalnej ilosci obro¬ tów gdy spólczynnik mocy jest maly obciazenie jest równiez male.Fig. 2 przedstawia schematycznie przyklad wykonania nowego urzadzenia napedowego; fig. 3 przedstawia inne wy¬ konanie urzadzenia podlug fig. 2.Przewód jezdny 1 dostarcza pradu przez odbierak 4 jednofazowemu uzwoje¬ niu pierwotnemu 2 synchronicznej prze¬ twornicy fazowej 3, podczas gdy drugi ko¬ niec pierwotnego uzwojenia jest uziemiony w 5. Wielofazowe uzwojenie wtórne 6 przetwornicy jest umieszczone w jej sto¬ jaku i zasila silnik 7. Uzwojenie pier¬ wotne 2 jest pomieszczone na wiekszym promieniu, niz uzwojenie wtórne, natomiast miedzy temi uzwojeniami znajduja sie magnetyczne boczniki 8, które powieksza¬ ja samoindukcje uzwojenia pierwotnego (jak opisano w patencie Nr 4362 w zwiaz¬ ku z fig. 4), Obrotowy magnes wzbudzaja¬ cy 9 synchronicznej przetwornicy otrzy¬ muje prad od pradnicy pradu stalego 10* W obwodzie wzbudzajacym znajduje sie opór regulacyjny 11, który mozna zmie¬ niac zapomoca dzwigni przelaczajacej 12.Zapomoca przelacznika 13 mozna wla¬ czac silnik 7 w obwód wtórny synchronicz¬ nej przetwornicy fazowej. Indukcyjny sil¬ nik 7 posiada w obwodzie wtórnym nie¬ zmienny opór, tak ze wirnik 14 moze byc wykonany jako wirnik zwarty.Przy rozruchu zamyka sie prze¬ lacznik 13.Przez zmiane wzbudzenia przetworni¬ cy, a tern samem przez zmiane miedzyza- ciskowego napiecia silnika, reguluje sie ob¬ ciazenie i tern samem sile pociagowa silni¬ ka w stosunku do kwadratu napiecia (sto¬ sownie do swoistych wlasnosci silnika z wirnikiem zwartym), przyczem w calym okresie rozruchu przesuniecie faz w pier¬ wotnym obwodzie przetwornicy jest male z powodu okolicznosci, jakie zachodza przy okreslonej wielkosci samoindukcji pierwotnego obwodu przetwornicy i które objasniono w patencie Nr 4362.W wykonaniu podlug fig. 3 regulacja oporu rozruchowego 11 jest w czasie roz¬ ruchu samoczynna. Mianowicie na prze¬ lacznik 12 dziala cewka 15, przez która przeplywa prad obciazajacy fazowa prze¬ twornice i która przy wzmacnianiu sie pra¬ du zwiera stopniowo opór 11, natomiast gdy prad slabnie, to znowu opór wylacza, wskutek czego przebieg rozruchu jest la¬ godny, a wzbudzenie nastawia sie samo¬ czynnie na wartosc najkorzystniejsza. Za¬ pomoca dzwigni 16 mozna dowolnie ogra¬ niczac polozenie przelacznika 12, a tern sa¬ mem przyspieszenie.Jezeli konstrukcja silnika 7 jest taka, ze mozna go przelaczac na rózne ilosci bie¬ gunów, to napiecie miedzyzaciskowe musi byc ewentualnie dostosowywane do ilosci biegunów, co mozna osiagnac przez wlacze¬ nie pomiedzy przetwornice 3 i silnik przela- czalnych oporów, indukcji lub transforma¬ torów 17, które mozna wlaczac zapomoca przelacznika 13, sluzacego równiez do wla¬ czania silnika.Opisane urzadzenie umozliwia naped kolei elektrycznych zapomoca prostych i — 3 —pewnych silników indukcyjnych z wirni¬ kiem zwartym, przyczem zapewniony jest dobry spólczynnik mocy mimo czestego puszczania w ruch i hamowania, które moz¬ na jeszcze wyzyskac celem zgromadzenia zasobu energji. PL