DE539649C

DE539649C - Externally driven frequency converters consisting of two or more induction machines and supplied with alternating or three-phase current of any frequency

Info

Publication number: DE539649C
Application number: DE1930539649D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1930-02-06
Filing date: 1930-02-06
Publication date: 1931-12-02

Description

Für Vielfachfrequenztelegraphie auf Kabeln, für Meßzwecke usw. werden Mittel- und Hochfrequenzgeneratoren gebaut, welche eine große Reihe von Frequenzen des Tonfrequenzbandes in bestimmten Abständen zu liefern imstande sind. Es sind zu diesem Zweck bisher ausschließlich Gleichpolinduktormäschinen und für Kleinleistungen phonische Räder verwendet worden. For multiple frequency telegraphy on cables, for measuring purposes, etc., medium- and built high frequency generators, which represent a wide range of frequencies of the audio frequency band are able to deliver at certain intervals. For this purpose there have so far only been homopolar inductor machines and phonic wheels have been used for small services.

ίο Die bisher angewandten Konstruktionen bedingen neben großer Baulänge hohe aktive Gewichte. Beides zu verringern ist der Zweck der Erfindung.ίο The constructions used so far In addition to the large overall length, they require high active weights. The purpose is to reduce both the invention.

Es ist nun bereits bekannt, synchrone und asynchrone Wechselstrommaschinen mit Wechselstrom zu erregen. Davon ausgehend bezieht sich die Erfindung auf die Ausführung eines aus zwei oder mehreren Induktionsmaschinen bestehenden fremdangetriebe-It is now already known to use synchronous and asynchronous AC machines To excite alternating current. On this basis, the invention relates to the implementation an external drive consisting of two or more induction machines

ao nen Frequenzumformers, welcher mit Wechsel- oder Drehstrom beliebiger Frequenz erregt wird. Die Ausbildung erfolgt dabei in der Weise, daß alle relativ zueinander umlaufenden Teile konzentrisch geordnet sind, und zwar derart, daß jeweils die Wicklungssysteme höherer -Frequenz diejenigen niedriger Frequenz umgeben.ao nen frequency converter, which with alternating or three-phase current of any frequency is excited. The training takes place in such a way that all revolving relative to one another Parts are arranged concentrically, in such a way that in each case the winding systems of higher -frequency those lower Frequency surrounded.

Die Erfindung ermöglicht es, bei außerordentlich gedrungener Baulänge eine große Reihe von selbständigen elektrischen Systemen vorzugsweise verschiedener Frequenz in mechanisch einwandfreier Weise und unter Vermeidung von Fremdschwingungen, welcheThe invention makes it possible to achieve a large length with an extremely compact overall length Set of independent electrical systems preferably of different frequencies in mechanically flawless way and avoiding external vibrations, which

z. B. durch mechanische Vibrationen der Läuferwelle hervorgerufen werden können, in einer Maschineneinheit unterzubringen. Die Erfindung soll an Hand der Zeichnung näher erläutert werden.z. B. can be caused by mechanical vibrations of the rotor shaft, to be accommodated in a machine unit. The invention is based on the drawing are explained in more detail.

In Abb ι ist ι ein auf der Welle W befestigter Rotationskörper, der zur Aufnahme der Blechpakete 2 bis 5 geeignet ist. Mit 6 und 7 sind die an den als Lagerschilde ausgebildeten ruhenden Tragkörpern 8 und 9 befestigten Blechpakete bezeichnet. Die Blechpakete 2 bis 7 tragen die ein- oder mehrphasigen, viel- und¹ verschiedenpoligen Wicklungen 2', 3', 4', 5', 6', 6", 7' und 7".In Fig ι is ι a body of rotation which is fastened to the shaft W and which is suitable for receiving the laminated cores 2 to 5. With 6 and 7, the laminated cores 8 and 9 attached to the stationary support bodies 8 and 9, which are designed as end shields, are designated. The laminated cores 2 to 7 carry the single- or multi-phase, multi-pole and ¹ multi-pole windings 2 ', 3', 4 ', 5', 6 ', 6 ", 7' and 7".

Die Wirkungsweise des Umformers nach der Erfindung ist folgende:The mode of operation of the converter according to the invention is as follows:

Der von einer Antriebsmaschine angetriebene Umformer G wird im Beispiel der Abb. ι über Schleifringe s_u S₂ von einer fremden Wechselstromquelle beliebiger Frequenz aus gespeist. Die Verbindungsleitung L mit ihren Abzweigen L₂ bis L₅ führt die Erregerenergie den entsprechenden Primärwicklungen 2 bis S zu. Die von diesen Wicklungen erzeugten Drehfelder wirken auf die in den Blechpaketen 6 und 7 eingebetteten Wicklungen induzierend und erzeugen in diesen, entsprechend deren Polzahl, Erregerfrequenz und Drehzahl, die verlangten Nutzfrequenzen, welche mit Hilfe ruhender Leitungen den Verbrauchern zugeführt werden. £·,, E₂, E_x und E₄ sind die Enden der Sekundärwicklungen. The converter G driven by a prime mover is fed in the example in FIG. 1 via slip rings s _u S ₂ from an external alternating current source of any frequency. The connecting line L with its branches L ₂ to L ₅ supplies the excitation energy to the corresponding primary windings 2 to S. The rotating fields generated by these windings have an inducing effect on the windings embedded in the laminated cores 6 and 7 and generate the required useful frequencies in these, according to their number of poles, excitation frequency and speed, which are fed to the consumers with the help of idle lines. £ · ,, E ₂ , E _x and E ₄ are the ends of the secondary windings.

Das erfindungsgemäße System besitzt hohen Nutzeffekt sowie den bekannten Systemen gegenüber den Vorteil einer gedrängten Bauart und geringeren Gesamt-5. gewichts.The system according to the invention has high efficiency as well as the known one Systems over the advantage of a compact design and lower overall 5. weight.

Abb. 2 zeigt eine Draufsicht auf die Blechung der linken Seite, Abb. 3 eine Draufsicht der rechten Seite des Generators G mit den Nuten JV₂, N₃, N₄ und JV₅.Fig. 2 shows a plan view of the sheet metal on the left side, Fig. 3 shows a plan view of the right side of the generator G with the grooves JV ₂ , N ₃ , N ₄ and JV ₅ .

Abb. 4 zeigt eine Ausführungsform, welche besonders auf dem Gebiet der Signal- und Rufumformer zweckmäßig Anwendung findet. A ist der Läufer eines Einankerumformers, K der Stromwender der Gleichstromseite desselben. Entsprechend der Pol- und Phasenzahl sind Anzapfungen an den Stromwendersegmenten vorgesehen. Das Beispiel der Abb. 2 zeigt eine einphasige Anzapfung mit den entsprechenden Ableitungen L₁ und L₂, welche inFig. 4 shows an embodiment which is particularly useful in the field of signal and call transducers. A is the rotor of a single armature converter, K is the commutator on the direct current side of the same. Taps are provided on the commutator segments according to the number of poles and phases. The example in Fig. 2 shows a single-phase tap with the corresponding derivatives L ₁ and L ₂ , which are shown in

so der aus Abb. 1 bekannten Weise mit den in Nuten der Blechpakete 2 und 3 eingebetteten Primärwicklungen 2' und 3' verbunden sind. 4 ist das Blechpaket des Sekundärteils mit den Sekundärwicklungen 4'und 4". e^ und e₂ sind die Enden der Sekundärwicklungen. Wie im Beispiel der Abb. 1 ist mit 1 der auf Welle W befestigte, die Blechpakete 2 und 3 tragende Rotationskörper bezeichnet. Das Blechpaket 4 ist im Beispiel der Abb. 2 am stromwenderseitigen Lagerschild des Umformers befestigt.so the manner known from Fig. 1 with the embedded in the grooves of the laminated cores 2 and 3 primary windings 2 'and 3' are connected. 4, the laminated core of the secondary section with the secondary windings 4 'and 4 ". E ^ and e ₂ are the ends of the secondary windings. As in the example of Fig. 1, 1 of fixed on shaft W, the laminated cores 2 and 3. supporting rotating body In the example in Fig. 2, the laminated core 4 is attached to the converter-side bearing shield.

Es ändert an dem Wesen der Erfindung nichts, wenn die Erregung des Vielfachfrequenzgenerators, im Beispiel der Abb. 4 von I der Schleifringseite des Umformers aus erfolgt. Ebenso kann im Gegensatz zu den Ausführungsbeispielen die Rolle der induzierten Teile des Vielfachfrequenzgenerators vertauscht sein.It does not change the essence of the invention if the excitation of the multiple frequency generator, in the example in Fig. 4 is carried out from I on the slip ring side of the converter. Likewise, in contrast to the exemplary embodiments, the role of the induced parts of the multiple frequency generator can be reversed be.

Claims

40 claims:

ι. Externally driven, consisting of two or more induction machines Frequency converters fed with alternating or three-phase current of any frequency, characterized by concentric Arrangement of all active parts rotating relative to one another in common Housing such that the winding systems of higher frequency surround those of lower frequency.

2. Frequency converter according to claim 1, characterized in that the primary windings in the parts rotating in the same direction, but the secondary windings in the stationary active part of the converter are housed.

3. Frequency converter according to claim i, characterized in that at least two primary or secondary winding systems are housed in a common laminated core.

4. Frequency converter according to claim 1, characterized in that the feed of taps in the rotor winding of a direct current motor or single armature converter directly coupled to it off takes place.

1 sheet of drawings