DE492902C - Anordnung zur Verbesserung der Kommutierung an Kommutatormaschinen (insbesondere an Wechselstromkommutatormaschinen) - Google Patents

Description

• Anordnung zur Verbesserung der Kommutierung an Kommutatormaschinen (insbesondere an Wechselstromkommutatormaschinen) Es ist bekannt, zur Beseitigung von durch den erzeugenden Generator oder durch stark gesättigte Transformatoren hervorgerufenen Oberschwingungen in Wechselstromnetzen zu diesem Netz einen leerlaufenden Asynchronmotor mit Käfiganker parallel zu schalten. Dieser Käfigankermotor stellt für -die Betriebsfrequenz eine hohe Induktivität dar; die Oberwellen des Netzes sind hingegen durch die. Käfigwicklung kurzgeschlossen, so daß sie sich im Netze nicht mehr störend bemerkbar machen können.
• Die Erfindung betrifft die Verwendung eines derartigen sekundär kurzgeschlossenen, insbesondere mit Käfiganker ausgerüsteten Induktionsmotors für die Verbesserung der Kommutierung an Kommutatorrnaschinen, insbesondere an Wechselstromkommutatorinaschinen. Es hat sich nämlich gezeigt, daß infolge der begrenzten Lamellenzahl und der Nutung der Kommutatormaschinc an dieser Oberfelder und damit Oberschwingungen auftreten, die zwar nach außen hin, also im Netze, wenig in Erscheinung treten, die jedoch in der Läufer- oder der Ständerwicklung für sich betrachtet große Stärke annehmen. Diese Oberschwingungen sind namentlich bei Wechselstromkommutatormaschinen infolge des geringen Luftspaltes und des lamellierten Blechkörpers dieser Maschinengattung sehr stark und wirken auf die Kommutierung der Maschine in sehr ungünstiger Weise ein.
• Gemäß der Erfindung ist der mit Kurzschlußanker ausgerüstete Asynchronmotor unmittelbar (also ohne Zwischenschaltung eines Transformators) zu der Kommutatorwicklung der Kommutatormaschine parallel geschaltet. Wie die Versuche gezeigt haben, wird dadurch die Kommutierung der Maschine sehr verbessert. Es werden nicht nur die den Luftspalt durchsetzenden Oberfelder durch den Kurzschlußankermotor weggedämpft, sondern auch die nur um die Kommutatorwicklung sich schließenden Streufelder mit Oberwellenfrequeriz.
• In der Zeichnung ist die neue Anordnung an zwei Beispielen veranschaulicht. Abb. r zeigt einen Drehstromreihenschlußkommutatormotor mit Zwischentransformator, dessen Kommütatorwicklung noch an Hilfsschleifringe i angeschlossen ist. Mit den Hilfsschleifringen ist die Ständerwicklung des zur Wegdämpfung der Oberfelder dienenden leerlaufenden Kurzschlußankermotors 2 verbunden. Der Motor läuft mit der in der Läuferwicklung des Reihenschlußmotors herrschenden Schlupffrequenz. Bei der Anordnung nach Abb.2 ist die Verbesserung der Kommutierung an einem Reihenschlußkommutatormotor noch erhöht. Der Kurzschlußankermotor 2 ist mit seiner Läuferwicklung zur Läuferwicklung des Reihenschlußmotors parallel geschaltet. Außerdem sind beide Motoren miteinander mechanisch gekuppelt. Damit der Kurzschlußankermotor für die im Läufer herrschende Betriebsfrequenz eine hohe Induktivität und für die Oberwellen einen Kurzschluß darstellt, ist der mit der Kurzschlußwicklung 3 ausgerüstete Ständer des Motors drehbar gelagert. Der Ständer läuft daher mit der Netzfrequenz entsprechender, annähernd synchroner Drehzahl. Die Anordnung nach Abb. 2 hat den Vorteil, daß man infolge der unmittelbaren Kupplung des Reihenschlußmotors mit dem Kurzschlußankermotor die Läuferwicklung des Kommutatormotors an beliebig vielen Stellen mit der Läuferwicklung des Kurzschlußankermotors verbinden kann, beispielsweise derart, daß die Kommutatorwicklung des Reihenschlußmotors ebensoviel Verbindungen mit dem eigenen Kommutator wie mit der Läuferwicklung des Kurzschlußankermotors besitzt. Es sind daher die kommutierenden Spulen des Reihenschlußmotors unmittelbar über den Kurzschlußankermotor kurzgeschlossen, so daß die Gleichstromkommutierung sehr verbessert wird. Die drehbare Lagerung des Ständers des Kurzschlußankermotors kann in beliebiger Weise, beispielsweise durch Anbringung von Rollenlagern am äußeren Umfange des Ständers, herbeigeführt werden.
• Selbstverständlich kann der Anschluß des Kurzschlußankermotors an die Kommutatorwicklung auch bei beliebigen anderen Kommutatormaschinen Anwendung finden, insbesondere bei einphasigen Reihenschlußkommutatormaschinen, wie Repulsionsmotoren, oder bei ständergespeisten Drehstromnebenschlußkommutatormotoren oder auch bei Kommuta.tormaschinen beliebiger Bauart, die zwecks Drehzahlregelung oder Phasenkompensierung in den Sekundärstromkreis von Asynchronmaschinen eingeschaltet sind. Bei einphasig gespeisten Kommutatormaschinen, z. B. Repulsionsmotoren, ergibt sich der weitere Vorteil, daß durch den Kurzschlußankermotor das an sich etwas unsymmetrische Drehfeld vergleichmäßig wird. Bei Einankerumformern wird man den Kurzschlußankermotor unmittelbar an seine Hauptschleifringe anschließen.
• Statt den Kurzschlußankermotor an die Kommutatorwicklung anzuschließen, kann man auch eine mit der Kommutatorwicklung magnetisch eng verkettete Hilfswicklung am Läufer der Maschine vorsehen und diese mit dem Kurzschlußankermotor verbinden.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: r. Anordnung zur Verbesserung der Kommutierung an Kommutatormaschinen (insbesondere an Wechselstromkommutatormaschinen), dadurch gekennzeichnet, daß zur Kommutatorwicklung der Maschine ein sekundär kurzgeschlossener, insbesondere mit Käfiganker ausgerüsteter Asynchronmotor unmittelbar parallel geschaltet ist.
2. 2. Anordnung nach Anspruch z, dadurch gekennzeichnet, daß der Asynchronmotor über Hilfsschleifringe an die Kommutatorwicklung angeschlossen ist.
3. 3. Anordnung nach Anspruch z, dadurch gekennzeichnet, daß der Asynchronmotor mit der Kommutatormaschine mechanisch gekuppelt ist und die Läuferwicklungen beider Maschinen zueinander parallel geschaltet sind, während der mit der Kurzschlußwicklung ausgerüstete Ständer des Asynchronmotors drehbar gelagert ist. ¢. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Läuferwickluäg der Kommutatormaschine ebensoviel oder annähernd ebensoviel Anschlüsse an die Läuferwicklung des Asynchronmotors wie an den Kommutator besitzt.