DE58723C - Schaltung der Ankerwickelung für Wechselstromkraftmaschinen - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 21: Elektrische Apparate.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 15. April i8go ab.

In der beiliegenden Zeichnung stellt Fig. 1 einen Ringanker in vier verschiedenen, je um 90⁰ verdrehten Stellungen ,xr'or. Fig. 2 ist das Diagramm einer ganzen Periode eines primären, Fig. 3 eines secundären, von ersterem inducirten Wechselstromes. Die punktirten, Fig. 2 und 3 verbindenden senkrechten Linien veranschaulichen die Gleichzeitigkeit der über einander liegenden Theile der beiden Wechselströme^ Der Ringanker, Fig. 1, ist mit vier Spulen α bed bewick'elt, deren Drahtenden nach Mafsgabe der Figur derart mit einander verbunden sind, dafs, wenn Ströme von der durch die Pfeile angedeuteten Richtung in den Spulen a und c erregt werden, diese einander aufheben würden, wenn nicht in den Punkten χ und y die Drahtenden der beiden anderen Spulen b und d angeschlossen wären, wodurch den in α und c erregten Strömen ein Weg über b und d eröffnet wird. In b und d fliefsen diese Ströme in der durch die Pfeile angedeuteten Richtung. Stellt man sich vor, dafs die in α und c vorausgesetzten Ströme durch einen der Wickelungsebene von α und c parallelen, durch die Pfeile £ angedeuteten Wechselstrom inducirt werden, und dafs dieser Wechselstrom sich in der durch die Fig. 2 angedeuteten Weise entwickelt, während . der Anker sich gleichzeitig aus der Stellung I in die Stellungen II, III, IV bewegt, so ergeben sich für die feststehenden primären Ströme \ und die secundären Ströme in den Spulen des Ankers die in der Fig. 1, I, II, III, IV, durch die Pfeile angedeuteten Richtungen. Hierbei zeigt sich, dafs die jedesmal senkrecht zu \ stehenden Spulen jederzeit Ströme von bezw. derselben Richtung wie ς führen, so dafs infolge der gegenseitigen Anziehung dieser Spulen und der Ströme ζ der Ringanker in eine ununterbrochene drehende Bewegung versetzt wird. Es wird hierbei vorausgesetzt, dafs während einer vollen Periode des primären Wechselstromes der Anker auch eine ganze Umdrehung vollführt, wie dies durch die Figur veranschaulicht wird. Desgleichen wird angenommen, dafs die im Anker inducirten secundären Ströme möglichst genau um eine viertel Phase gegen den primären verschoben sind.

Es bedarf nur der Erwähnung, dafs der einfache Stromkreis \ ein magnetisches Feld darstellt, dessen Kraftlinien senkrecht zur Wickelungsebene der Spulen α und c, Fig. 1, I, und zur Ebene des Stromes \ gedacht werden müssen, und dafs \ durch ein derartiges Magnetsystem ersetzt werden kann; desgleichen kann der Anker beliebig vielen kreisförmig angeordneten magnetischen Feldern ausgesetzt werden; in. diesem Falle wird die Bewickelung des Ankers entsprechend vervielfältigt.

Dem für Fig. 1 angenommenen magnetischen Felde können mit demselben Erfolge die in Fig. 4.und 5 dargestellten Ringanker R, sowie der Trommelanker T, Fig. 6, ausgesetzt werden; diese Anker sind in der der Fig. 1, I, entsprechenden Stellung gezeichnet und die entsprechenden Spulen mit den für Fig. 1 gegebenen Buchstaben bezeichnet. Dasselbe gilt für die Anker Fig. 7, 8 und 9; diese beanspruchen jedoch mit der Drehachse des Ankers parallele magnetische Felder, wie durch die Kreisströme ^, Fig. 7, angedeutet ist. Die wesentlichen. Merkmale dieser synchronen

Wechselstromkraftmaschine lassen sich in folgende Sätze zusammenfassen:

ι. die gesammte Bewickelung des Ankers ist in zwei Spulengruppen getheilt;

2. die Spulengruppen sind den durch den Betriebswechselstrom erregten primären Magnetpolen gegenüber derart angeordnet, dafs die eine Gruppe jedesmal der inducirenden Wirkung der primären Pole am meisten ausgesetzt ist, wenn die andere keine oder doch nur eine möglichst geringe Induction erleidet, und umgekehrt;

,3. die beiden Spulengruppen sind derart leitend mit einander verbunden, dafs jedesmal die in der einen Gruppe entstehenden secundären Ströme in die andere Gruppe eintreten;

4. infolge der unter 2. vorausgesetzten gegenseitigen Lage der Spulengruppen und der primären Magnete hat bei vorhandenem Synchronismus der Drehung des. Ankers und der Periode des Betriebswechselstromes der letztere in den primären Polen jederzeit dieselbe Richtung, wie der jedesmal in die nicht inducirte Spulengruppe eintretende secundäre Strom, und dies jederzeit in demselben Sinne, so dafs der vorhandene Synchronismus unter Kraftabgabe aufrecht erhalten wird.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch: .
   Eine synchrone Wechselstromkraftmaschine, deren unmittelbar von dem Betriebswechselstrom erregtes magnetisches Feld gleichzeitig inducirend und bewegend auf den Anker wirkt, indem die Bewickelung des letzteren aus zwei mit einander in leitender Verbindung stehenden Spulengruppen gebildet ist, deren Anordnung derart gewählt ist, dafs die eine Gruppe der inducirenden Wirkung der Magnetpole jedesmal am meisten ausgesetzt ist, wenn die andere die möglichst geringe Induction erleidet, während infolge der durch den Synchronismus der Drehung des Ankers und der Periode des Wechselstromes herbeigeführten Uebereinstimmung der Polarität der nicht inducirten Spulengruppe und der primären Magnetpole der vorhandene Synchronismus aufrecht erhalten wird.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.