PL7030B1 - Maszyna asynchroniczna z kompensacja przesuniecia faz. - Google Patents

Maszyna asynchroniczna z kompensacja przesuniecia faz. Download PDF

Info

Publication number
PL7030B1
PL7030B1 PL7030A PL703023A PL7030B1 PL 7030 B1 PL7030 B1 PL 7030B1 PL 7030 A PL7030 A PL 7030A PL 703023 A PL703023 A PL 703023A PL 7030 B1 PL7030 B1 PL 7030B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
winding
compensation
phase shift
asynchronous machine
shift compensation
Prior art date
Application number
PL7030A
Other languages
English (en)
Filing date
Publication date
Application filed filed Critical
Publication of PL7030B1 publication Critical patent/PL7030B1/pl

Links

Description

Ponizej opisany wynalazek ma na celu uzyskanie calkowitej kompensacji przesu¬ niecia faz w maszynie asynchronicznej przez wytwarzanie w maszynie napiecia kompensacyjnego zapomoca drugiego u- zwojenia, polaczonego z kolektorem, a umie¬ szczonego na uzwojeniu pierwotnem. Przy¬ klad takiego ukladu kompensacyjnego, w zastosowaniu do trójfazowego silnika asyn¬ chronicznego, przedstawiony jest na fig. 1 zalaczonego rysunku.Uzwojenie pierwotne stanowi w tym wypadku uzwojenie fazowe a wirnika, u- zwojenie zas wtórne przedstawia uzwojenie fazowe 6 statora. Uzwojenie wirnika po¬ laczone jest zapomoca pierscieni slizgo¬ wych d z siecia R S T, uzwojenie c pradu stalego, skladajace sie z malej ilosci zwo¬ jów (uzwojenie kompensacyjne), ulozone jest w zlobkach uzwojenia fazowego i po¬ siada kolektor e, po którym slizga sie zwy¬ kly uklad szczotkowy, zlozony z trzech szczotek przesunietych o 120 elektrycznych stopni i polaczonych szeregowo z uzwoje¬ niem b statora, wskutek czego obwód wtórny zostaje zamkniety przez szczotki w uzwo¬ jeniu kompensacyjnem.Sposób dzialania tego ukladu jest na¬ stepujacy.Obydwa uzwojenia wirnika sprzezone sa ze soba transformatorycznie. Jezeli uzwojenie fazowe a przylaczone zostaniedo napiecia sieci, w uzwojeniu c pradu sta¬ lego powstanie, niezaleznie od ilosci obro¬ tów silnika, pewne okreslone, praktycznie stale napiecie o czestotliwosci panujacej w sieci, poniewaz pole wirujace pozostaje prawie niezmiennem przy wszelkich obcia¬ zeniach. Poniewaz glówne pole obraca sie wzgledem szczotek z czestotliwoscia po¬ slizgu, to napiecie uzwojenia pradu stale¬ go zostaje komutowane na czestotliwosc poslizgu. Napiecie to, czestotliwosci rów¬ nej czestotliwosci napiecia wtórnego (na¬ piecie poslizgu), zostaje z niem bezposred¬ nio polaczone szeregowo. Do uzwojenia wiec kompensacyjnego plynie przez szczot¬ ki kolektora pelny prad uzwojenia wtórne¬ go, na który skladaja sie prad roboczy i prad magnesujacy. Przy odpowiedniej wielkosci napiecia kompensacyjnego, oraz przy odpowiedniem polozeniu szczotek, po¬ wstaje w statorze wyprzedzajace przesu¬ niecie faz, a tern samem calkowita kompen¬ sacja doprowadzanego pradu sieci, lub tez do sieci zostaje odprowadzony prad o fazie wyprzedzajacej, Wywody powyzsze doty¬ cza silników asynchronicznych o dowolnym ukladzie jedno lub kilkofazowym takze i w tym wypadku gdy pracuja one jako asyn¬ chroniczne generatory. Jezeli prad pier¬ wotny zostanie doprowadzony nie do wir¬ nika, lecz do statora, wówczas uzwojenie kompensacyjne i kolektor znajduja sie na statorze, zas doprowadzanie pradu óo cze¬ sci wtórnej odbywa sie przez obracajace sie szczotki.Przy zastosowaniu niniejszego wynalaz¬ ku osiaga sie, zapomoca ponizej wskazane¬ go postepowania, calkowita kompensacje doprowadzonego pradu, czyli uzyskuje sie cos ff = 1 dla wszelkich obciazen przy pewnem stalem polozeniu szczotek. Teore¬ tycznie najwieksze dzialanie napiecia, wy¬ twarzanego przez uzwojenie kompensacyj¬ ne osiaga sie wtedy, kiedy polozenie szczo¬ tek jest tego rodzaju, ze wektor napiecia kompensacyjnego zajmuje polozenie pro¬ stopadle do wektora napiecia poslizgu.Przy przestawieniu szczotek o 90 elektrycz¬ nych stopni, w stosunku do tego polozenia, napiecie kompensacyjne spada do napiecia poslizgu i staje sie bezskuteczne (obojetne polozenie szczotek). Jezeli napieciu kom¬ pensacyjnemu zostanie nadana taka wiel¬ kosc, ze przy najbardziej dogodhem polo¬ zeniu szczotek nastepuje przy pelnem obcia¬ zeniu zupelna kompensacja, czyli cos staje sie równym jednosci (cos krzywa cos niach przebieg zblizony do krzywej, przed¬ stawionej na fig, 3, Przy biegu wiec jalo¬ wym, silnik jest silnie przekompensowany, natomiast przy przeciazeniu osiaga sie kom¬ pensacje niedostateczna. Przy biegu jalo¬ wym, jak równiez i przy obciazeniu czescio- wem znaczna przekompensacja jest w wiekszosci wypadków niepozadana, albo¬ wiem w silniku powstaja znaczne straty.Zmiana polozenia szczotek wywoluje jedy¬ nie zmniejszenie kompensacji nie zmieniajac jednakze charakterystyki krzywej, co mo¬ globy doprowadzic do blednego wniosku, ze dla otrzymania cos dego obciazenia inaczej przestawiac szczot¬ ki.Wedlug niniejszego wynalazku wielkosc napiecia kompensacyjnego zostala wybra¬ na znacznie wieksza (prawie dwa razy), a- nizeli jest to potrzebne na zasadzie powy¬ zej przytoczonych wywodów. Jezeli krzy¬ we cos cp przy róznych obciazeniach okresli sie w zaleznosci od polozenia szczotek, wówczas otrzyma sie np. krzywe przedsta¬ wione na fig, 4, Na zasadzie tych krzywych staje sie zrozumialem, ze przy zwiekszeniu napiecia kompensacyjnego mozna ustalic pewne okreslone polozenie szczotek, w któ- rem przy wszelkich obciazeniach (na figu¬ rze przedstawione sa krzywe przy biegu ja¬ lowym, pólobciazeniu, pelnem obciazeniu oraz przy przeciazeniu o 50°/0) cos uf równac sie bedzie praktycznie jednosci. Polozenie szczotek jest przytem przesuniete elektrycz- - 2 —tife tóe o W, lecz o pewien ulamek 90° (mniej wiecej 20 — 30 elektrycznych stóp- Tli{ Wzgledcfti flbrfi obojetnej.--Wlepiedfc, Wytworzone w uzwojeniu ko- tóktdra, fest nadzwyczaj male, Dó osia- -grifecia zi^elnej kompensacji Wystarcza, je¬ zeli w. kazdy wycinek przypada jeden tub dWk zWoje. Przy wiekszych silnikach na- lezy W -pewnych wyrodkach stosowac rów¬ nolegle polaczenie czesci uzWojen, jezeli jednak to nie wystarcza, mozna uzwojenie kompensacyjne ukladac tylko W czesci zlob¬ ków pierwotnych, np, co w drugim zlobku, lub tez skrócic poskok uzwojenia- Do wy¬ tworzenia napiecia kompensacyjnego mozna równiez uzyc tylko czesc glównego stru¬ mienia magnetycznego, przyczem w tym wypadku uklada sie naprzyklad polaczenia czolowe uzwojenia kompensacyjnego w jednej ze szczelin powietrznych. Przy uzwojeniu kompensacyjnem o niewielu 2Woj ach moze byc zastosowany bardzo ma¬ ly kolektor, skladajacy sie z kilku wycin¬ ków. Komutacja nie sprawia zadnych trud¬ nosci nawet przy silnikach o duzej mocy.Uzwojenie kompensacyjne moze byc ulozo¬ ne na dnie zlobków wirnika, wskutek cze¬ go mozna wykonywac uzwojenia kompen¬ sacyjne i wtórne nie znajac napiecia robo¬ czego, co jest niezmiernie wazne przy fa¬ brykacji masowej.Kolektor mozna umiescic w miejscu do- wolnem, aczkolwiek najlepiej osadzic go miedzy slizgowemi pierscieniami i zelazem wirnika.Do rozruchu silnika kompensacyjnego mozna zastosowac opornik rozruchowy (fig. 1), przyczem uzwojenie wtórne jest po¬ czatkowo polaczone z tym rozrusznikiem, po dokonanym zas rozruchu i wylaczeniu rozrusznika, uzwojenie kompensacyjne przy¬ lacza sie zapomoca wlacznika g do uzwo¬ jenia wtórnego. Rozrusznik mozna takze wylaczyc i po wlaczeniu uzwojenia kom¬ pensacyjnego, dzieki czemu unika sie prze¬ rwy, lecz natomiast powstaje krótkotrwale zwarcie uzwojenia kompensacyjnego.Wedlug riferfojszego wynalazku niedo¬ godnosc te usuwa sie w ten sposób, xe roz¬ rusznik wlacza sie juz uprzednio szerego¬ wo pomiedzy uzwojenie kompensacyjni a uzwojenie wtórne.Uzwojenie kompensacyjne pozostaje w ten sposób wlaczone podczas rozrachu, przyczem przebieg rozruchu odbywa, sie bez przerw. Jezeli naprzyklad uzwojenie wtór¬ ne jest trójfazowe, wówczas mozna zasto¬ sowac zwykly rozrusznik trójfaziowy, w którym srodek gwiazdy jest rozwiazany i dodaje sie jeszcze trzy zaciski. Przy ukla¬ dzie wiec trójfazowym polaczenie to po¬ winno posiadac trzy zaciski pierwotne, trzy zaciski wtórne, trzy zaciski uzwojenia kom¬ pensacyjnego oraz szesc zacisków dla roz¬ rusznika.Znaczne uproszczenie tego szeregowego polaczenia uzwojenia wtórnego i uzwoje¬ nia kompensacyjnego z rozrusznikiem osia¬ ga sie przy zastosowaniu ukladu przedsta¬ wionego na fig. 2. Uzwojenie wtórne, wy¬ konane jako trójfazowe, jest tutaj otwarte czyli punkt zerowy jest rozwiazany, zas trzy konce uzwojeniowe x, y,zsa wyprowa¬ dzone nazewnatrz. Te trzy konce, wsku¬ tek polaczenia ich ze szczotkami, lacza sie z uzwojeniem kompensacyjnem, natomiast pozostale trzy konce sa polaczone ze zwy¬ klym rozrusznikiem. Poniewaz szczotki ko¬ lektora moga byc polaczone w maszynie bezposrednio z trzema koncami uzwojenia wtórnego, w maszynie zastosowywuje sie tyl¬ ko trzy zaciski pierwotne i trzy zaciski wtórne, zas w rozruszniku tylko zaciski rozruchowe.Przy takim wiec ukladzie polaczen uzwp* jenia wtórnego stosuje sie o szesc zacisków mniej, przyczem moze byc uzyty rozrusznik zwyklej budowy. PL

Claims (6)

  1. Zastrzezenia patentowe. 1. Maszyna asynchroniczna z kompen¬ sacja przesuniecia faz, zaopatrzona w cze¬ sciach pierwotnej i wtórnej w uzwojenia fa* — 3 —zowe oraz posiadajaca dodatkowe uzwoje¬ nie kompensacyjne z kolektorem w czesci pierwotnej, znamienna tern, ze wtórny ob¬ wód pradu zamkniety jest poprzez nieru¬ chomy wzgledem czesci wtórnej prosty u- klad szczotkowy, zapomoca uzwojenia kom¬ pensacyjnego.
  2. 2. Maszyna asynchroniczna z kom- pensacja przesuniecia faz wedlug zastrz. 1, znamienna tern, ze napiecie kompensa¬ cyjne jest znacznie wieksze, (mniej wiecej dwa razy), niz napiecie podczas pelnego obciazenia przy cos ciu szczotek o 90° wzgledem polozenia obo¬ jetnego, azeby przy okreslonem stalem u- stawieniu szczotek, rózniacem sie tylko o pewien ulamek 90° od polozenia obojetne¬ go, mozna bylo osiagnac prawie calkowita kompensacje przy wszelkich obciazeniach.
  3. 3. Maszyna asynchroniczna z kompen¬ sacja przesuniecia faz wedlug zastrz. 1, znamienna tern, ze uzwojenie kompensacyj¬ ne ulozone jest tylko w czesci zlobków pierwotnej czesci, lub tez posiada skrócony poskok, lub tez, azeby napiecie kompensa¬ cyjne nie stalo sie wyzszem od pozadanego, opina ono tylko czesc glównego strumienia magnetycznego.
  4. 4. Maszyna asynchroniczna z kom¬ pensacja przesuniecia faz wedlug zastrz. 1, znamienna tern, ze uzwojenie kompensa¬ cyjne ulozone jest na dnie zlobków wir¬ nika.
  5. 5. Maszyna asynchroniczna z kompen¬ sacja przesunieca faz wedlug zastrz. 1, znamienna tern, ze rozrusznik wlaczony jest szeregowo z uzwojeniem wtórnem i z uzwojeniem kompensacyjnem.
  6. 6. Maszyna asynchroniczna z kompen¬ sacja przesuniecia faz wedlug zastrz. 1 i 5, znamienna tern, ze uzwojenie wtórne wy¬ konane jest jako otwarte, przyczem jest ono z jednej strony polaczone z rozruszni¬ kiem, zas z drugiej strony z uzwojeniem kompensacyjnem. Sachsenwerk Lich-und Kraft- Aktiengesellschaft. Zastepca: Inz. Cz. Raczynski, rzecznik patentowy. \Do opisu patentowego Nr 7030. JCM Druk L. Boguslawskiego, Warszawa. PL
PL7030A 1923-11-24 Maszyna asynchroniczna z kompensacja przesuniecia faz. PL7030B1 (pl)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
PL7030B1 true PL7030B1 (pl) 1927-04-30

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Chan et al. A novel excitation scheme for a stand-alone three-phase induction generator supplying single-phase loads
RU109934U1 (ru) Машина асинхронная вращающаяся
US20210288539A1 (en) Torque density pseudo six-phase induction machine
Guarnieri The development of ac rotary machines [Historical]
Bai et al. A novel concept of permanent magnet synchronous generators with automatic turn-to-turn short-circuit fault-tolerance capability
Touma-Holmberg et al. Double winding, high-voltage cable wound generator: steady-state and fault analysis
US10770999B2 (en) Brushless, self-excited synchronous field-winding machine
PL7030B1 (pl) Maszyna asynchroniczna z kompensacja przesuniecia faz.
US608249A (en) Alternating-current induction-motor
US2470522A (en) Damper winding for dynamoelectric machines
US1712520A (en) Single-phase operation of polyphase machines
SU369659A1 (ru) ЗНАЯвС-^"т:кЧ--СКА* ^биб -а^^^М. Кл. Н 02k 3/20Н 02k 19/16УДК 621.313.322(088.8)
Rosenberg Self-synchronizing machines
US1668366A (en) Compensated asynchronous machine
US2254247A (en) Electric conversion
Bache-Wiig Application of fractional pitch windings to alternating-current generators
US1046500A (en) Driving of single-phase motors.
JPS5967858A (ja) 回転電気機械の構造
Carr Induction-type synchronous motors
Bailey The induction motor
US564702A (en) lamme
Kan et al. Comparative Study on a Composite Coil Rotor of a Novel Soft-Start Brushless Doubly-Fed Machine
US1118433A (en) Compensating winding for polyphase commutator-machines with drum-armatures.
Kapp On phase-advancing
Chan A method to determine the temperature rise of induction motors