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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 sieh 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 Kommutator- maschinen, insbesondere an Wechselstromkommutatormasehinen. Es hat sich nämlich gezeigt, dass infolge der begrenzten Lamellenzahl und der Nutung der Kommutatormasehine 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 Weehselstromkommutatormasehinen infolge des geringen
Luftspaltes und des lamellierten Blechkörpers dieser Masehinengattung 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 Kommutator- maschine 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 Kurzsehlussankermotor weggedämpft, sondern auch die nur um die Kommutatorwieklung sich schliessenden
Streufelder mit Oberwellenfrequenz.
In der Zeichnung ist die neue Anordnung an zwei Beispielen veranschaulicht. Fig. 1 zeigt einen
Drehstromreihensehlusskommutatormotor mit Zwischentransformator, dessen Kommutatorwicklung noch an Hilfsschleifringe 1 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 Fig. 2 ist die Verbesserung der Kommutierung an einem Reihenschlusskommutator- motor noch erhöht.
Der Kurzschlussankermotor 2 ist mit seiner Läuferwicklung zur Läuferwicklung des Roihensehlussmotors parallel geschaltet. Ausserdem sind beide Motoren miteinander mechanisch gekuppelt. Damit der Kurzsehlussankermotor für die im Läufer herrschende Betriebsfrequenz eine hohe Induktivität und für die Oberwellen einen Kurzschluss darstellt, ist der mit der Kurzschluss- wicklung 3 ausgerüstete Ständer des Motors drehbar gelagert. Der Ständer läuft daher mit der Netz- frequenz entsprechender, annähernd synchroner Drehzahl.
Die Anordnung nach Fig. 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 Kurz- schlussankermotors verbinden kann, beispielsweise derart, dass die Kommutatorwicklung des Reihen- schlussmotors ebenso viele Verbindungen mit den eigenen Kommutator wie mit der Läuferwicklung des Kurzsehlussankermotors besitzt, Es sind daher die kommutierenden Spulen des Reihenschlussmotors
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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 Kommutatorwieklung auch bei beliebigen andern Kommutatormaschinen Anwendung finden, insbesondere bei einphasigen Reihenschlusskommutatormaschinen, wie Repulsionsmotoren, oder bei ständergespeisten Drehstrom- nebeuschlusskommutatormotoren oder auch bei Kommutatormsachinen beliebiger Bauart, die zwecks Drehzahlregelung oder Phasenkompensierung in den Sekundärstromkreis von Asynchronmaschinen eingeschaltet sind. Bei einphasig gespeisten Kommutatormasehinen, z. B. Repulsionsmotoren, ergibt sich der weitere Vorteil, dass durch den Kurzschlussankermotor das an sich etwas unsymmetrische Drehfeld vergleichmässigt 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.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. 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.