DE224874C

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Publication number: DE224874C
Application number: DENDAT224874D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

— Λ* 224874 KLASSE 21 d. GRUPPE

in FRANKFURT a. M.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 7. Oktober 1909 ab.

Vorliegende Erfindung bezweckt die elektrische Kraftübertragung von einer Welle auf die andere Welle, die mit unabhängiger und beliebig veränderlicher Geschwindigkeit laufen soll (wie dies z. B. bei Automobilen der Fall ist), vermittels Wechsel- bzw. Mehrphasenstrom und Ein- oder Mehrphasen-Kommutatormotoren.

Das Wesentliche der Erfindung besteht

ίο darin, daß die Geschwindigkeitsregelung lediglich durch Regelung eines Gleichstromfeldes erfolgen kann. Auf diese Weise können Transformatoren mit veränderlicher Übersetzung, die ja nur stoßweise regeln können und auch

Funkenbildung beim Übergang von einer Stufe auf die andere verursachen, vermieden werden. Außerdem wird der Vorteil erreicht, daß die Geschwindigkeitsregelung auch dann erfolgen kann, wenn die Kommutatormotoren Ströme von sehr kleiner Periodenzahl bekommen, wobei bekanntlich Transformatoren versagen oder unwirtschaftlich werden.

In Fig. ι ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt.

Von dem Antriebsmotor α wird ein beispielsweise mit Gleichstrom erregter Generator g angetrieben. Beispielsweise ist das Feld mit a mechanisch gekuppelt, während der ebenfalls drehbar angeordnete Anker s mechanisch mit dem Läufer und elektrisch mit dem Ständer des Kommutatormotors m verbunden ist.
Die auf dem Kollektor k schleifenden Bürsten des Kommutatormotors sind in Reihe mit seinem Ständer geschaltet.

Die im Anker s erzeugten Ströme bilden einerseits eine magnetische Kupplung zwischen den Wellen α und a¹, andererseits speisen sie den ebenfalls auf die Welle a¹ arbeitenden Motor m. Die Erregung des Generators g wird man am besten einem kleinen Gleichstromgenerator d entnehmen, der ebenfalls zweckmäßig von der Welle α angetrieben wird. Die Feldstärke des Generators g kann ' entweder durch Einschalten von Widerständen in seinem Erregerkreis erfolgen oder, wie angedeutet, durch Einschalten von Widerstand w in den Stromkreis der Feldwicklung f des Erregergenerators d.

Das Aggregat arbeitet vollkommen wie ein einzelner Serienmotor. Ändert man an der Spännung der Feldwicklung nichts, so läuft das Aggregat mit veränderlicher Geschwindigkeit, je nach der Belastung. Ändert man die Feldspannung des Generators, so bekommt man denselben Effekt, wie wenn man bei einem einzelnen Serienmotor die Spannung erhöht.

Außerdem kann man noch die Geschwindigkeit durch Bürstenverschiebung ändern.

An Stelle des Mehrphasen-Kommutatormotors könnte auch ein Einphasenkommutatormotor verwendet werden. Dann könnte er als Repulsionsmotor mit Kurzschlußbürsten ausgeführt werden.

Will man, daß das Aggregat mit jeweils von der Belastung unabhängiger Geschwindigkeit laufen soll, so müssen Nebenschluß- bzw. fremderregte Motoren verwendet werden, bei denen Ständer und Läufer von verschiedenen Spannungen gespeist werden.

Eine Ausführung dieser Art ist in Fig. 2 dargestellt. Der Generator g der Fig. 1 wird gemäß Fig. 2 in zwei nur mechanisch miteinander gekuppelte, elektrisch aber voneinander unabhängige Generatoren gj und g₂ geteilt; g₁ speist den Ständer und g₂ den Läufer des Kommutatormotors m. Die Feldstärken von g₁ und g₂ können nun ganz unabhängig geregelt werden, und somit sind auch die Läufer- und Ständerspannung voneinander unabhängig und beliebig regelbar.

Fig. 3 bildet eine weitere Ausbildung der Fig. 2. Bei dieser Anordnung wird die Differenz der Ständer- und der Läuferspannung konstant gehalten.

Der Ständer wird von den Spannungen ^₁ und g₂, der Läufer nur von der Spannung g₂ des Generators g₂ gespeist. Hält man nun die Erregung von g_t konstant und ändert nur die Erregung von g₂, so ändert sich offenbar \ die Differenz der Läufer- und Ständerspannung nicht.

Bei Anwendung des Erfindungsgegenstandes kann es in gewissen Fällen zweckmäßig sein, noch eine grobe Regelung durch Transformatoren mit veränderlicher Übersetzung anzuwenden.

Claims

Patent-Ansprüche :

1. Verfahren zur Regelung der elektrisehen Kraftübertragung zwischen zwei mit unabhängiger Geschwindigkeit umlaufenden Wellen vermittels Wechselstrom-Kommutatormotoren, bei der von der Antriebswelle ein Synchrongenerator mit zwei beweglichen Teilen angetrieben wird, so daß die induzierten Ströme einerseits eine magnetische Kupplung zwischen Antriebswelle und der zu treibenden Welle bewirken und andererseits einen Kommutatormotor speisen, der ebenfalls auf die anzutreibende Welle ein Drehmoment ausübt, dadurch gekennzeichnet, daß die Geschwindigkeitsregelung ausschließlich durch Änderung der Feldstärke des Synchrongenerators erfolgt.

2. Anordnung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Synchrongenerator in zwei unabhängig voneinander regelbare, gegebenenfalls mechanisch vereinigte Maschinen zerlegt ist, deren eine den Ständer und deren andere den Läufer des Wechselstrom-Kollektormotors speist.

3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß von den beiden Teilen des Kollektormotors (Läufer bzw. Ständer) der eine Teil von der Summe der Spannungen der beiden Synchrongeneratoren, der andere Teil nur von einem Generator gespeist wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.