DE143760C

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Publication number: DE143760C
Application number: DENDAT143760D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Ja 143760 KLASSE 21g.

Der Apparat vorliegender Erfindung ist schematisch durch die Fig. 1 dargestellt, er setzt sich aus zwei magnetischen Stromkreisen zusammen: a-b-c-d, a-b-c¹ -d¹, die durch die gleiche Induktionsspule e erregt werden, welche von einer in ständigem Betrieb stehenden Stromquelle mit Strom versorgt wird. Diese beiden Magnetströme gehen durch die induzierten Spulen f und f¹. Zwei Eisenkerne g und h, die sich um eine gemeinschaftliche Achse i drehen, schließen und öffnen abwechselnd die beiden Magnetstromkreise. Die Form dieser Stücke g h, die aus Fig. 4 ersichtlich ist, ist eine solche, daß für den einen der Stromkreise das Schließen sehr schnell und das Öffnen bei weitem langsamer geschieht, während dies bei dem anderen Magnetstromkreis umgekehrt der Fall ist; andererseits ist die Stellung dieser Stücke zueinander auf der Achse i eine solche, daß, während der Stromkreis a-b-c-d sich schließt, der Stromkreis a-b-c^x-d^x sich öffnet und umgekehrt, derart, daß der Magnetstrom beständig und unverändert die Spule e durchfließt, und daß er abwechselnd vom Kreis a-b-c-d zum Kreis a-b-c^l-dⁱ geht, und umgekehrt. Die Kraftlinien verlaufen von a-b-c-d nach a-b-c¹-d^l langsam und von a-b-c¹-d^l nach a-b-c-d sehr schnell. Die in den Spulen _/und y¹ induzierte elektromotorische Kraft wird also nicht übereinstimmend sein, sie wird — wie in den Rh umkor ff'sehen Spulen — nach der einen Richtung viel größer sein als nach der anderen, und sie wird, als abhängig von der Zeit aufgetragen, die in Fig. 2 dargestellte Form haben.

Ein drehbarer Kommutator, wie man ihn sich leicht vorstellen kann, gestattet die Unterbrechung des Stromes während der Periode der niedrigen Spannung, so daß man nur einen intermittierenden Strom von hoher Spannung erhält. Dieser Kommutator würde nutzlos sein, im Falle der Apparat zum Hervorbringen von Entladungen benutzt wird. Die Entladungen finden, wie bei der Rh umk or ff 'sehen Spule, nur in der Hochspannungsrichtung statt.

Der doppelte Magnetstromkreis hat nicht nur den Zweck, Verluste durch Hysteresis und Foucault'sehe Ströme im Kern der Induktionsspule zu vermeiden, der Hauptzweck dieses doppelten Magnetstromkreises ist vor allem, zu vermeiden, daß die Kraftlinienänderungen durch die Induktionsspulen durch den Wechselstrom abgeschwächt werden, welcher in der Induktionsspule e entsteht, falls ein einfacher Magnet-Stromkreis vorhanden ist. Zur Vermeidung der Entstehung dieses Stromes ist es nicht nötig, daß eine gemeinsame Erregerspule vorhanden ist, die beiden Magnetstromkreise können auch durch zwei in Reihe geschaltete Spulen erzeugt werden, und ist es nur erforderlich, daß die Magnetstromänderungen gleich und von entgegengesetzten Wirkungen sind. Der doppelte Magnetstromkreis hat außerdem den Vorteil, die gegenelektromotorische Kraft, bezw. den Widerstand der Maschine gleichmäßiger zu gestalten.

In der beiliegenden Zeichnung ist

Fig. 3 die Oberansicht des Apparates,

Fig. 4 ein Schnitt nach A-B,

Fig. 5 ein Schnitt nach C-D.

Der Kern der Induktionsspule e besteht aus massivem Eisen. Die Kerne der induzierten

Spule ff¹, die drehbaren Teile, sowie die Verbindungen zwischen dem drehbaren Kern der Induktionsspule und dem Kern der induzierten Spulen bestehen aus unterteiltem Eisen. Die induzierten Spulen werden auf die gleiche Art konstruiert wie die R hum kor ff- Spulen, im Falle die Maschine für hohe Spannungen bestimmt ist.

Der zwischen den drehbaren Teilen und den ίο Kernen der induzierten Spulen liegende Eisenabstand ist so schwach als möglich gehalten. Man spart sogar Räume k aus (Fig. 4), um die Ankerreaktion zu verhindern. Die Maschine wird durch einen kleinen Motor beliebiger Art angetrieben, der in der Zeichnung nicht dargestellt ist.

Beispiel für die hauptsächlichsten Abmessungen einer Maschine von 100 000 Volt und ungefähr 30 cm Schlagweite:

Querschnitt der Kerne der induzierten Spulen 5 cm χ 3 cm,

Länge der Kerne der induzierten Spulen 8 cm, Induktionswechsel in den Kernen der induzierten Spulen 11 000 Einheiten cm g. see,
Tourenzahl in der Minute 3000,

Gesamtzahl der Ankerwindungen 80 000,
Energie 300 Watt.

Wenn es nicht notwendig ist, daß die Entladung in derselben Richtung vor sich geht, können die Teile g h durch Pole von der Form, wie sie in Fig. 6 dargestellt sind, ersetzt werden. In diesem Fall ist die elektromotorische Kraft der Maschine nach beiden Richtungen gleich. Für kleinere Apparate, wie sie speziell als Minenzünder zur Verwendung kommen, kann man überdies die Erregerspule und ihren Kern durch einen permanenten Magneten ersetzen.

Diese Maschine kann den Rhumkorffsehen Apparat in seinen hauptsächlichsten Verwendungen ersetzen, wie z. B. in der Radiographie, bei Apparaten, bei denen es auf hohe Frequenz ankommt, bei der Telegraphic ohne Draht usw. Die Kraft der vorliegenden Maschine ist aber bei gleichen Dimensionen viel beträchtlicher als die eines Rhumkorff'schen Apparates. Sie kann allemal dort Verwendung finden, wo man zur gleichen Zeit einen intensiven, intermittierenden und hochgespannten Strom nötig hat. Sie hat außerdem den Vorteil, daß sie direkt durch eine Gleichstromquelle von 110 oder 220 Volt Spannung gespeist werden kann, und man vermeidet so den Energieverlust in den Rheostaten, welche man vor den Rhumkorff'schen Apparat schalten muß.

Claims

Patent-An Spruch ε:

ι. Wechselstrominduktor zur Erzeugung elektrischer Wechselströme mit nach beiden Richtungen gleicher oder ungleicher Spannung oder für intermittierenden Strom, gekennzeichnet durch zwei magnetische Stromkreise, welche entweder von einer einzigen Anregerspule oder einem permanenten Magneten oder von zwei getrennt liegenden, in Reihe geschalteten Erregerspulen gespeist und deren Eisenwege in der Weise abwechselnd geschlossen und geöffnet werden, daß die Änderungen der magnetischen Strömung in beiden Kreisen immer gleich und von entgegengesetzter Wirkung sind.
2. Ausführungsform des Wechselstrominduktors nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine derartige Gestaltung oder Anordnung der das Schließen und Öffnen der Eisenwege besorgenden Vorrichtung, daß durch wechselweise langsames und schnelles Verändern des magnetischen Kraftflusses ein Wechselstrom von nach beiden Richtungen ungleicher Spannung erzeugt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.