DE221708C

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Publication number: DE221708C
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KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

- M 221708 -" KLASSE 21 d. GRUPPE- M 221708 - "CLASS 21 d. GROUP

ERWIN FALKENTHAL in BERLIN.ERWIN FALKENTHAL in BERLIN.

Schaltung für Gleichstromnetz^ Patentiert im Deutschen Reiche vom 5. November 1908 ab.Circuit for direct current network ^ Patented in the German Empire on November 5, 1908 .

In Gleichstromverteilungsanlagen ist es häufig erwünscht, einzelne Stromverbrauchsapparate an Stellen, welche von der Stromquelle weit entfernt liegen, mit einer höheren Spannung zu betreiben als der, welche an der betreffenden Stelle des Netzes selbst zur Verfügung steht.In DC distribution systems, it is often desirable to have individual power consumption devices at places which are far away from the power source, with a higher voltage to operate than what is available at the relevant point in the network itself stands.

Während für Wechselstromanlagen diese Aufgabe durch die bekannte Verwendung von geeignet bemessenen Transformatoren gelöst ist, mußte man bei Gleichstrom bisher zu Umsetzungsmitteln greifen, welche mehr oder weniger schwerfällig zu handhaben waren und dauernder Überwachung bedurften, wie zu aufzuladenden umschaltbaren Akkumulatoren oder Hilfsgeneratoren (sogenannte Umwandler), die als Motoren auf das Netz geschaltet wurden und ihrerseits den Strom von der erforderlichen anderen Spannung erzeugten. Statt dessen wurden bisweilen auch Vorschaltwiderstände oder die bekannten Teil- und Anschaltwiderstände benutzt, welche Mittel jedoch einen nutzlosen Energieverbrauch bedingen.While for AC systems this task is suited by the known use of dimensioned transformers is solved, one had to convert means with direct current up to now grab, which were more or less cumbersome to handle and required constant monitoring, how to charge switchable accumulators or auxiliary generators (so-called converters), which were connected to the mains as motors and in turn generated the current from the required other voltage. Instead of this sometimes also became series resistors or the well-known partial and switch-on resistors used, which means, however, cause useless energy consumption.

Gemäß vorliegender Erfindung wird die Aufgäbe dadurch gelöst, daß die betreffenden Stromverbrauchsapparate an das Gleichstromnetz mittels zweier miteinander gekuppelter, je aus einem Polwechsler und einem damit kombinierten Transformator bestehender Pendelumformer angeschlossen werden, deren mit einem schwingenden polarisierten Anker zusammenwirkendes Magnetsystem nach dem Deutschen Reichspatent 211302 ausgebildet ist. Hierbei wird der vorhandene Gleichstrom durch den einen Umformer in Wechselstrom und dieser durch den zweiten Umformer wieder in Gleichstrom von der für die Stromverbraucher erforderlichen Spannung umgewandelt. According to the present invention, the object is achieved in that the relevant Power consumption devices to the direct current network by means of two interconnected, each a pendulum converter consisting of a pole changer and a transformer combined with it are connected, whose cooperating with a vibrating polarized armature Magnet system designed according to the German Reich patent 211302 is. The existing direct current is converted into alternating current by one converter and this through the second converter back into direct current from that for the electricity consumers required voltage converted.

Ein Umformer dieser Art kommt selbsttätig in Gang, sobald die Gleichstromspannung an ihn angelegt wird, und erzeugt alsdann die gewünschte Gleichstromspannung an den Klemmen der Stromverbrauchsapparate. Dabei ist sein Wirkungsgrad ein derart günstiger, daß die Verwendung dieses Zwischenapparates mit keinen unzulässigen Energie Verlusten verbunden ist. Dies beruht auf der Benutzung eines gemeinsamen Eisenkernes für den Polwechsler einerseits und den Transformator andererseits, und ferner auf der Anordnung des polarisierten Ankers derart, daß der erwähnte Magnetkern, abgesehen von einem geringen Luftraum am Ort des Ankers, einen geschlossenen Eisenkreis bildet und eine teilweise Gegenwirkung des polarisierten Ankersystemes gegen den Hauptkraftlinienfluß nicht stattfinden kann.A converter of this type starts up automatically as soon as the direct current voltage arrives it is applied, and then generates the desired DC voltage at the terminals the electrical appliances. Its efficiency is so favorable that the use of this intermediate device is not associated with any unacceptable energy losses is. This is based on the use of a common iron core for the pole changer on the one hand and the transformer on the other hand, and also on the arrangement of the polarized Armature in such a way that the aforementioned magnetic core, apart from a small air space at the location of the anchor, forms a closed iron circle and a partial counteraction of the polarized anchor system against the main flow of force lines cannot take place.

Auf der Zeichnung ist eine der Erfindung entsprechend ausgebildete Gleichstromverteilungsanlage dargestellt, deren Wirkungsweise nach dem Gesagten ohne weiteres verständlich ist. Mit α ist der Gleichstromgenerator bezeichnet, welcher durch die Netzleitungen den Strom den Lampengruppen d, β unmittelbar zuführt, während den Lampengruppen g, h, i und dem Gleichstromwecker f der Strom über je einen Pendelumformer b bzw. c zugeführt wird. Der Umformer b ist so geschaltet, daß er die Netzspannung erhöht, was für die angedeutete Serienschaltung der Lampen i erforderlich ist. Der Umformer c ist dagegen so geschaltet, daß er die Netzspannung erniedrigt,The drawing shows a direct current distribution system designed in accordance with the invention, the mode of operation of which is readily understandable after what has been said. The direct current generator is denoted by α , which directly supplies the current to the lamp groups d, β through the power lines, while the lamp groups g, h, i and the direct current alarm clock f are supplied with current via a pendulum converter b and c . The converter b is connected in such a way that it increases the mains voltage, which is necessary for the indicated series connection of the lamps i. The converter c , on the other hand, is switched in such a way that it lowers the mains voltage,

so daß man selbst einen Wecker f ohne Vorschalt widerstand betreiben kann. Jeder Umformer besteht aus zwei miteinander gekuppelten Gleichstromwechselstromumwandlern, doch kann an Stelle dieser gekuppelten Anordnung auch ein kombinierter Apparat verwendet werden, dessen Anker sämtliche vier gezeichneten Kontakte gleichzeitig steuert. Der Schalter k kann zwecks Ausschaltung der vom Umformercan operate so that even an alarm clock f resistant without ballast. Each converter consists of two DC / AC converters coupled together, but instead of this coupled arrangement, a combined device can be used, the armature of which controls all four contacts shown at the same time. The switch k can switch off the from the converter

ίο gespeisten Apparate vor oder auch, da der Leerlaufverlust des Umformers sehr gering ist, hinter diesem angeordnet werden, m ist eine Einschaltetaste für den Wecker f. ίο powered devices in front of or, since the no-load loss of the converter is very low, can be arranged behind it, m is a switch-on button for the alarm f.

Wie das Beispiel zeigt, ist es nunmehr möglieh, in einem Gleichstromnetz Apparate mit anderer Spannung als der Netzspannung zu betreiben, ohne daß komplizierte Einrichtungen erforderlich sind, da der Pendelumformer keiner dauernden Wartung bedarf. Ebensogut wie eine Spannungserhöhung läßt sich nach vorliegender Erfindung auch
niedrigung erzielen, wozuAs the example shows, it is now possible to operate devices with a voltage other than the mains voltage in a direct current network without the need for complicated equipment, since the pendulum converter does not require any permanent maintenance. Just as well as an increase in voltage can also be achieved according to the present invention
achieve lowering, why

eine Spannungseres nur nötig ist, die Pendelumformer, wie in der Zeichnung angedeutet, entsprechend zu wickeln. Eine derartige Anordnung ist auch z. B. vorteilhaft, um Lampen, welche nur für eine bestimmte Spannung hergestellt werden können, ohne Energieverlust von einem Gleichstromnetz höherer Spannung zu betreiben.only one voltage is necessary, the pendulum converter, as indicated in the drawing, to wrap accordingly. Such an arrangement is also z. B. advantageous to lamps, which only for a certain Higher voltage can be produced without loss of energy from a direct current network Operate voltage.

Claims

Patent claim:

Circuit for direct current networks, characterized in that between the current consumers and the power generators pendulum converter according to patent 211302 switched on which convert the voltage of the network into a higher or lower voltage as required, for the purpose of Consumables (lamps, accumulators, alarm clocks) at any point in the network etc.) for any terminal voltage without the use of energy-consuming resistors or to be able to connect from auxiliary generators.

1 sheet of drawings.