DE479789C - Compensated single or multi-phase double commutator machine for supplying a circuit with variable resistance - Google Patents

Description

Kompensierte Ein- oder Mehrphasen-Doppelkommutatormaschine zur Speisung eines Stromkreises veränderlichen Widerstandes Um einen Ein- oder Mehrphasenstromkreis veränderlichen, Ohmschen oder induktiven Widerstandes Z mit einem Strom J zu speisen, der unabhängig von den Veränderungen des Widerstandes einem zweiten durch äußere Ursachen gegebenen Strom! annähernd proportional ist, also ungefähr = k . i (k = konstant) ist, kann man den Stromkreis an die Ankerklemmen einer gemischt erregten, kompensierten Kommutatormaschine anschließen, die zwei Erregerwicklungen hat. Der Strom i kann dabei konstante oder auch veränderliche Frequenz haben, stets aber sind die Frequenzen beider Ströme gleich. Die eine Erregerwicklung der Kommutatormaschine ist von ihrem Ankerstrom J durchflossen und so geschaltet, daß die vom Feld des Stromes J durch Rotation im Anker induzierte Spannung gegen den Strom J um einen Winkel phasenverschoben ist, der zwischen 9o und 27o° und vorzugsweise I8o° beträgt. Die gleiche Schaltvorschrift soll auch im. folgenden für jede Reihenschlußerregerwicklung bestehen. Die Windungszahl der Reihenschlußwicklung ist so groß zu wählen, daß beim größten betriebsmäßig verlangten Strom J max =k₧i max ihre Durchflutung AWhm ein Vielfaches der Durchflutung AWm ist, die erforderlich ist, um beim größten betriebsmäßig auftretenden Wert Zm des veränderlichen Widerstandes im Anker eine Spannurig gleich dem Spannungsabfall des Stromes Jm im gesamten Ankerkreis zu induzieren. Die Drehzahl der Kommutatormascbine kann konstant oder veränderlich sein, nur darf sie nicht so tief sinken, daß die Durchflutung AWm die Größenordnung von AWhm erreicht. Die Windungszahl der zweiten Erregerwicklung der Maschine, die vom Strom!, dem »primären Erregerstrom«, durchflossen ist, ist so zu bemessen, daß beim Strom im = ihre Durchflutung awm gleich der geometrischen Summe aus den Durchflutungen AWhm und AWm ist. Wir bezeichnen im folgenden stets die Durchflutung der Reihenschlußwicklung als Reihenschlußdurchflutung, die Durchflutung des primären Erregerstromes als primäre Durchflutung und die zur Induzierung der resultierenden, wirklich bestehenden Ankerspannung erforderliche Durchflutung als resultierende Durchflutung. Da AWm klein gegen AWhm ist, ist angenähert awm = - AWhm. Ist der veränderliche Widerstand kleiner als Zm, so ist bei gleichem Strom die resultierende Durchflutung AW kleiner als AWm und ebenfalls vernachlässigbar, es gilt also allgemein J=k i.Compensated single or multi-phase double commutator machine for feeding a circuit of variable resistance To feed a single or multi-phase circuit of variable, ohmic or inductive resistance Z with a current J, which, regardless of the changes in resistance, is a second current given by external causes! is approximately proportional, i.e. approximately = k. i (k = constant), the circuit can be connected to the armature terminals of a mixed excitation, compensated commutator machine that has two excitation windings. The current i can have a constant or variable frequency, but the frequencies of both currents are always the same. One excitation winding of the commutator machine is traversed by its armature current J and switched so that the voltage induced by the field of current J through rotation in the armature is phase-shifted from current J by an angle which is between 9o and 27o ° and preferably I8o °. The same switching specification should also be used in. the following exist for each series excitation winding. The number of turns of the series winding is to be selected so large that with the greatest operationally required current J max = k ₧ i max its flow rate AWhm is a multiple of the flow rate AWm, which is necessary to achieve a value Zm of the variable resistance in the armature that occurs during operation To induce tension equal to the voltage drop of the current Jm in the entire armature circuit. The speed of the commutator machine can be constant or variable, but it must not drop so low that the flow rate AWm reaches the order of magnitude of AWhm. The number of turns of the second excitation winding of the machine through which the current! The "primary excitation current" flows is to be measured in such a way that the current im = their flux awm is equal to the geometric sum of the fluxes AWhm and AWm. In the following we always refer to the flow through the series winding as series flow, the flow of the primary excitation current as the primary flow and the flow required to induce the resulting, actually existing armature voltage as the resulting flow. Since AWm is small compared to AWhm, it is approximately awm = - AWhm. If the variable resistance is less than Zm, the resulting flow rate AWm is less than AWm and is also negligible, so J = k i generally applies.

Das für beide Erregerwicklungen der Kommutatormaschine erforderliche Kupfergewicht entspricht der arithmetischen Summe AWhm+aw"; bei einer Maschine üblicher Bauart würde es dagegen nur der resultierenden Durchflutung AW"1 entsprechen, also nur einen Bruchteil des bei der betrachteten Erregermaschine erforderlichen Kupfergewichtes betragen. Gewicht und Raumbedarf der Erregerwicklungen der Maschine sind also außerordentlich groß gegenüber denen einer Ma schine normaler Bauart und gleicher Leistung, wodurch manchmal die Maschine wesentlich vergrößert und verteuert wird. Da ferner die primäre Durchflutung des Stromes i ebenfalls ein Mehrfaches der resultierenden Durchflutung ist, ist auch die der primären Erregerwicklung zuzuführende Erregerleistung ein Mehrfaches des für Maschinen normaler Bauart üblichen Wertes. Damit auch bei veränderlicher Frequenz, also wechselndem Widerstand der primären Erregerwicklung, der primäre Erregerstrom von den Vorgängen in der Maschine unabhängig und beispielsweise der speisenden Spannung proportional wird, kann man bekanntlich vor die Erregerwicklung einen großen konstanten Widerstand schalten. Größe und Verlust dieses Widerstandes wachsen nun mit der Erregerleistung der Kommutatormaschine.The one required for both excitation windings of the commutator machine Copper weight corresponds to the arithmetic sum AWhm + aw "; more common on a machine In contrast, the design would only correspond to the resulting flow rate AW "1, ie only a fraction of the copper weight required for the exciter in question be. The weight and space requirements of the exciter windings of the machine are therefore extraordinary large compared to those of a machine of normal design and the same performance, which means sometimes the machine is significantly enlarged and made more expensive. Furthermore, since the primary Flooding of the current i is also a multiple of the resulting flooding is, the excitation power to be supplied to the primary excitation winding is also a A multiple of the value usual for machines of normal construction. So even with changeable Frequency, i.e. changing resistance of the primary excitation winding, the primary Excitation current independent of the processes in the machine and, for example, the supply voltage becomes proportional, one can, as is well known, in front of the excitation winding switch a large constant resistance. Size and loss of this resistance now grow with the excitation power of the commutator machine.

Da der Verlust manchmal unzulässig groß werden kann, hat man vorgeschlagen, den primären Erregerstrom nicht über eine Erregerwicklung der Kommutatormaschine, sondern über die eine Erregerwicklung einer nach gleichen Richtlinien gebauten Hilfsmaschine zu leiten, deren Ankerkreis die primärc Erregerwicklung der Hauptmaschine speist. Da die Erregerleistung der Hilfsmaschine viel kleiner als ihre Ankerleistung ist, die gleich der Erregerleistung der Hauptmaschine ist, werden dadurch die Verluste im vorgeschalteten konstanten Widerstand sehr verkleinert. Der außerordentlich hohe Kupferaufwand für die Erregerwicklungen der Hauptmaschine bleibt aber bestehen.Since the loss can sometimes be unacceptably large, it has been suggested that the primary excitation current not via an excitation winding of the commutator machine, but via the one excitation winding of an auxiliary machine built according to the same guidelines whose armature circuit feeds the primary excitation winding of the main engine. Since the excitation power of the auxiliary machine is much smaller than its armature power, which is equal to the excitation power of the main engine, the losses are thereby very reduced in the upstream constant resistance. The extraordinarily high one However, copper expenditure for the excitation windings of the main machine remains.

Erfindungsgemäß soll nun dieser Nachteil dadurch vermieden werden, daß die Ankerkreise der beiden Kommutatormaschinen den veränderlichen Belastungswiderstand in Reihe speisen und daß die erste Maschine durch ihren Ankerstrom und den primären Erregerstrom i erregt wird, während die Erregerwicklung der zweiten Maschine in Nebenschluß an den Belastungswiderstand angeschlossen ist. Die Schaltung zeigt Abb. I, die sich auf ein Mehrphasensystem bezieht, in der aber der Einfachheit halber nur eine Phase gezeichnet ist. I ist der veränderliche Widerstand, dessen Veränderlichkeit bei konstanter Selbstinduktion beispielsweise durch eine Veränderung der Frequenz bedingt sein kann. z und 3 sind die beiden Kommutatormaschinen, deren Ankerkreise den Widerstand I in Reihe speisen. 4 ist die das Ankerfeld aufhebende Kompensationswicklung und 5 die Reihenschlußerregerwicklung der Maschine z; 6 ist die vom primären Erregerstrom durchflossene Erregerwicklung der gleichen Maschine. 7 ist die Kompensationswicklung und 8 die Erregerwicklung der' Maschine 3, die an einen Punkt des Belastungswiderstandes I, nämlich an die mit der Maschine a verbundenen Klemmen angeschlossen ist. Die punktiert gezeichnete Verbindung wird später erläutert. 9 ist die Antriebsmaschine der beiden Kommutatormaschinen, die von einem beliebigen Netz Io gespeist wird. Die Drehzahl darf wieder in beliebigen Grenzen schwanken, solange nur die im folgenden angegebenen Bedingungen eingehalten werden.According to the invention, this disadvantage is now to be avoided by that the armature circuits of the two commutator machines have the variable load resistance feed in series and that the first machine through its armature current and the primary Excitation current i is excited while the excitation winding of the second machine is in Shunt is connected to the load resistor. The circuit is shown in Fig. I, which refers to a multi-phase system, but in which for the sake of simplicity only one phase is drawn. I is the changeable resistance, its changeability with constant self-induction, for example by changing the frequency can be conditional. z and 3 are the two commutator machines, their armature circuits feed the resistor I in series. 4 is the compensation winding canceling the armature field and 5 the series excitation winding of the machine z; 6 is that of the primary excitation current Excitation winding flowing through the same machine. 7 is the compensation winding and 8 the excitation winding of the 'machine 3, which is at a point of load resistance I, namely connected to the terminals connected to the machine a. the The connection drawn in dotted lines will be explained later. 9 is the prime mover of the two commutator machines fed by any network Io. The speed may again fluctuate within any limits, as long as only those in the following specified conditions are met.

Da die Maschine z über die Wicklung 6 durch den primären Erregerstrom erregt wird, fließt in ihrem Ankerkreis ein Strom, der sich teils über den Ankerkreis I-7 der Maschine 3 und teils über deren Erregerkreis 8 schließt. Die Summe der Spannungen in dem geschiossenen Stromkreis 8-I-7 muß Null sein. Der im Erregerkreis 8 fließende Ström ist- also durch die Bedingung festgelegt, daß die von ihm im Anker der Maschine induzierte Spannung gleich dem gesamten Spannungsabfall im Kreis 7-I-8 ist. Die Maschine 3 ist nun so zu bemessen, daß bei jedem betriebsmäßig auftretenden Spannungsabfall im Widerstand I der Erregerstrom der Wicklung 8 -der Maschine 3, deren Ankerspannung die Summe der Spannungen im Kreis 7-I-8 zu Null werden läßt, klein gegenüber dem Strom der Wicklung I ist. Zur Vermeidung der Selbsterregung muß ferner auch Wicklung 8 einen solchen Wickelsinn besitzen, daß ein in dem genannten Kreis fließender Strom im Anker der Maschine 3 eine Spannung induziert, die zwischen 9o und 27o° und vorzugsweise I8o° gegen den Strom phasenverschoben ist. Wird nun ferner die Maschine 3 so entworfen, daß bei jedem betriebsmäßig auftretenden Zustand ihre Erregerspannung, also die Klemmenspannung der Wicklung 8, klein gegenüber der Ankerspannung der Maschine ist, so ist die Ankerspannung der Maschine 3 annähernd gleich dem Spannungsabfall im Widerstand I. Die Klemmenspannung der Maschine z ist bei Schaltung nach Abb. I gleich der Erregerspannung der Wicklung 8, also viel kleiner als der Spannungsabfall im Widerstand I. Würde dieser Widerstand nurvon der Maschine z gespeist, so wäre dagegen ihre Klemmenspannung gleich dem Spannungsabfall. im Widerstand. Durch die vorgeschlagene Schaltung wird also die im Anker der Maschine 2 zu induzierende Spannung und damit ihre resultierende Durchflutung und ihre Erregerleistung außerordentlich verkleinert. Die Windungszahl der Reihenschlußerregerwicklung 5 ist wieder so zu bemessen, daß ihre Durchflutung stets ein Mehrfaches der resultierenden Durchflutung ist. Die Durchflutung der Wicklung 5 ist dabei ange# nähert entgegengesetzt gleich der Durchflutung der Wicklung 6. Es ist also auch der Strom der Wicklung 5 und damit auch der des Widerstandes I angenähert proportional dem primären Erregerstrom der Wicklung 6. Die erforderliche Durchflutung der Wicklungen 5 und 6 ist infolge der Verkleinerung der resultierenden Durchflutung der Maschine viel kleiner als bei einer Erregermaschine der bisher bekannten Schaltung. Der für die Erregerwicklungen der Maschine 2 erforderliche Kupferaufwand ist also viel kleiner als bei der Haupterregermaschine der bisher bekannten Bauart. Das gleiche gilt für die Maschine 3, deren gesamte erregende Durchflutung ihrer Ankerspannung entspricht.Since the machine z via the winding 6 through the primary excitation current is excited, a current flows in its armature circuit, which is partly via the armature circuit I-7 of the machine 3 and partly via its excitation circuit 8 closes. The sum of the tensions in the closed circuit 8-I-7 must be zero. The one flowing in the excitation circuit 8 Ström is thus determined by the condition that it is in the armature of the machine induced voltage is equal to the total voltage drop in circuit 7-I-8. the Machine 3 is now to be dimensioned so that with each operationally occurring voltage drop in the resistor I the excitation current of the winding 8 -of the machine 3, its armature voltage lets the sum of the voltages in circle 7-I-8 become zero, small compared to that Winding I current is. In order to avoid self-excitation, there must also be a winding 8 have such a winding sense that a current flowing in said circle a voltage is induced in the armature of the machine 3 which is between 9o and 27o ° and preferably I8o ° is out of phase with the current. If, furthermore, the machine 3 is designed in such a way that that with each operationally occurring state their excitation voltage, so the Terminal voltage of winding 8 is small compared to the armature voltage of the machine, so the armature voltage of the machine 3 is approximately equal to the voltage drop im Resistor I. The terminal voltage of the machine z is the same for the circuit shown in Fig. I. the excitation voltage of the winding 8, so much smaller than the voltage drop in Resistance I. If this resistance were only fed by the machine z, it would be against their terminal voltage is equal to the voltage drop. in resistance. By the proposed The circuit is therefore the voltage to be induced in the armature of the machine 2 and thus their resulting flow and their excitation capacity are extremely reduced. The number of turns of the series excitation winding 5 is again to be dimensioned so that their flow rate is always a multiple of the resulting flow rate. the Flooding of the winding 5 is here # approaches opposite equal to the flow through the winding 6. It is also the current of the winding 5 and thus also that of the resistor I approximately proportional to the primary excitation current of the winding 6. The required flow through the windings 5 and 6 is due to the reduction in size of the resulting flooding of the machine is much smaller than in an exciter of the previously known circuit. The one for the excitation windings The copper expenditure required for the machine 2 is therefore much smaller than for the main exciter of the previously known type. The same applies to the machine 3, its entire exciting flow corresponds to their armature voltage.

In der Schaltung nach Abb. I stören zwei Nebeneinflüsse die verlangte Proportionalität zwischen dem Strom der Wicklung 6 und dem des Widerstandes I. Beide Störungseinflüsse können durch geeignete Bemessung zwar klein gehalten, aber nicht ganz beseitigt werden. Der Strom des Widerstandes I unterscheidet sich nämlich von dem der Wicklung 5 um den Strom in der Erregerwicklung 8, und ferner unterscheidet sich die Durchflutüng der Wicklung 5 von der der Wicklung 6 um die resultierende Durchflutung der Maschine z. Beide Störungseinflüsse können durch zusätzliche Maßnahmen annähernd beseitigtwerden. Wenn nämlich die Maschinengruppe mit konstanter Drehzahl läuft und wenn die Maschine 3 unterhalb der Sättigungsgrenze arbeitet, ist der Strom der Wicklung 8 der im Anker der Maschine 3 induzierten Spannung, also angenähert auch der an ihren Ankerklemmen bestehenden Spannung, proportional. Der durch den Strom der Erregerwicklung 8 bedingte Störungseinfluß kann deshalb beseitigt werden, wenn nach Abb. 2 eine weitere Erregerwicklung II der Maschine 2 mit einem der Ankerspannung der Maschine 3 proportionalen Strom gespeist wird. Die Proportionalität zwischen. Spannung und Strom kann durch Zwischenschaltung eines konstanten Widerstandes I2 entsprechender Größe erreicht werden. Im übrigen gelten für Abb. 2 die gleichen Bezeichnungen wie für Abb. I. In beiden Abbildungen ist die Durchflutung der Wicklung 6 durch die gleiche äußere Ursache festgelegt und demnach bei den Anordnungen der beiden Abbildungen gleich. Dasselbe gilt für die resultierende Durchflutung der Maschine, welche durch die zu induzierende Ankerspannung festgelegt ist. Deren geringe Änderungen infolge der geringen Änderung des Ankerstromes, welche der Schaltungsunterschied zwischen den Abb. I und 2 bedingt, können vernachlässigt werden. Die Durchflutung der Wicklung 5 unterscheidet sich also in Abb. 2 von der nach Abb. I um den Durchflutungsbeträg der Wicklung II. Es unterscheidet sich also bei Abb.2 der Strom der Wicklung 5 vom gleichen Strom der Abb. I um einen der Ankerspannung der Maschine 3 proportionalen Betrag, und dieser Betrag ist bei entsprechender Bemessung gleich dem Strom der Wicklung B. Um den gleichen Betrag ändert sich auch der Strom des Widerstandes I in Abb. 2 gegenüber dem in Abb. I. Da nun bei Schaltung nach Abb. I der Strom des Widerstandes I sich um diesen Betrag von dem verlangten Wert entfernte, wird der Fehler, den in Abb. I der Strom der Wicklung 8 verursacht, durch die Erregerwicklung II der Abb. 2 ausgeglichen. Der durch die resultierende Durchflutung der Maschine 2 bedingte Fehler kann dadurch vermieden werden, daß eine Erregerwicklung 13 der Maschine über einen großen konstanten Widerstand I4 mit einem der Ankerspannung der Maschine proportionalen Strom erregt wird. Wird durch entsprechende Bemessung des Widerstandes I4 und der Windungszahl der Wicklung 13 deren Durchflutung für einen Betriebspunkt gleich der resultierenden Durchflutung der Maschine 2 eingestellt, so gilt dies, solange Maschine 2 mit konstanter Drehzahl und unterhalb der Sättigungsgrenze arbeitet, für alle Werte des primären Erregerstromes und des veränderlichen Widerstandes I. Wenn aber die Durchflutung der Wicklung I3 gleich der resultierenden Durchflutung der Maschine 2 ist, ist die geometrische Summe der Durchflutungen der Wicklungen 5, 6 und II gleich Null, und der störende Einfluß der resultierenden Durchflutung der Maschine ist beseitigt. Oft genügt es, nur einen der genannten Störungseinflüsse auszuscheiden. Die Ströme der Wicklungen II und I3 können vernachlässigbar klein gehalten werden. Der Strom der Erregerwicklung 8 der Maschine 3 kann schließlich noch dadurch verkleinert werden, daß eine weitere Erregerwicklung der Maschine 3 mit einem der Ankerspannung der Maschine proportionalen-Strom gespeist wird.In the circuit according to Fig. I, two secondary influences interfere with the demand Proportionality between the current of winding 6 and that of resistor I. Both Disturbance influences can be kept small by suitable dimensioning, but not be eliminated entirely. Namely, the current of the resistor I differs from that of the winding 5 by the current in the excitation winding 8, and also differentiates The flow through the winding 5 differs from that of the winding 6 by the resulting Flooding of the machine z. Both interference influences can be avoided by taking additional measures can be approximately eliminated. Namely, if the machine group is at constant speed is running and when the machine 3 is operating below the saturation limit, the current is the winding 8 of the voltage induced in the armature of the machine 3, so approximated also the voltage existing at their anchor terminals, proportional. The through the The influence of interference caused by the current of the excitation winding 8 can therefore be eliminated. if according to Fig. 2 another field winding II of the machine 2 with one of the armature voltage the machine 3 proportional current is fed. The proportionality between. Voltage and current can be adjusted by interposing a constant resistor I2 corresponding size can be achieved. Otherwise, the same applies to Fig. 2 Designations as for Fig. I. In both figures is the flow through the winding 6 determined by the same external cause and therefore in the arrangements of the same in both images. The same applies to the resulting flooding of the Machine, which is determined by the armature voltage to be induced. Their low Changes due to the small change in armature current, which is the circuit difference between Figs. I and 2, can be neglected. The flood the winding 5 thus differs in Fig. 2 from that of Fig. I by the amount of the flow of winding II. In Fig.2, the current of winding 5 differs from the same current of Fig. I to one of the armature voltage of the machine 3 proportional Amount, and this amount is equal to the current of the Winding B. The current in resistor I also changes by the same amount in Fig. 2 compared to that in Fig. I. Since the current of the Resistance I deviated from the required value by this amount, becomes the Fault caused by the current in winding 8 in Fig. I due to the excitation winding II of Fig. 2 balanced. The result of the flooding of the machine 2 related errors can be avoided that an excitation winding 13 of the Machine across a large constant resistance I4 with one of the armature voltage current proportional to the machine is excited. Is made by appropriate dimensioning of the resistor I4 and the number of turns of the winding 13 whose flow for an operating point is set equal to the resulting flow through machine 2, so this applies as long as machine 2 is at constant speed and below the saturation limit works for all values of the primary excitation current and the variable resistance I. But if the flow through the winding I3 is equal to the resulting flow of machine 2, is the geometric sum of the currents through the windings 5, 6 and II equal zero, and the disruptive influence of the resulting flooding the machine is eliminated. It is often sufficient to just mention one of the above-mentioned disturbance influences to be eliminated. The currents of the windings II and I3 can be negligibly small being held. The current of the field winding 8 of the machine 3 can finally can still be reduced in size by the fact that a further field winding of the machine 3 is fed with a current proportional to the armature voltage of the machine.

Bei Schaltung nach Abb. i ist, wie erwähnt, die Ankerspannung der Maschine 3 annähernd gleich dem Spannungsabfall im Widerstand i, die Ankerspannung der Maschine 2 ist gleich der Erregerspannung der Maschine 3, also außerordentlich klein. Es kann nun vorteilhaft sein, die Spannungsbelastung der Maschine 3 zu verkleinern und die der Maschine 2 zu vergrößern, beispielsweise deshalb, weil sonst die Spannung der Maschine 3 unzulässig groß würde. Eine beliebige Aufteilung des Spannungsabfalles im Widerstand i auf beide Maschinen kann dadurch erreicht werden, daß die Erregerwicklung 8 nicht an die mit den Ankerklemmen der Maschine 2 verbundenen Klemmen des Widerstandes, sondern an irgendeinen Punkt des Widerstandes angeschlossen ist. Da die Erregerspannung der Wicklung 8 stets verschwindend klein ist, ist auch die Spannung zwischen den Anschlußpunkten der Erregerwicklung verschwindend klein. Wird also die Erregerwicklung 8, wie in Abb. I punktiert angedeutet, in der Mitte des Widerstandes I angeschlossen, so wird die Ankerspannung der Maschine 3 gleich dem halben Spannungsabfall des Widerstandes I, die andere Hälfte des Spannungsabfalles wird durch die Maschine 2 gedeckt.In the circuit according to Fig. I, as mentioned, the armature voltage is the Machine 3 approximately equal to the voltage drop in resistor i, the armature voltage the machine 2 is equal to the excitation voltage of the machine 3, so extraordinary small. It can now be advantageous to reduce the stress on the machine 3 and to increase that of the machine 2, for example because otherwise the voltage the machine 3 would be unacceptably large. Any division of the voltage drop in the resistance i on both machines can be achieved that the excitation winding 8 not to the anchor clamps of the machine 2 connected terminals of the resistance, but is connected to some point of the resistance. Since the excitation voltage of the winding 8 is always negligibly small, the The voltage between the connection points of the field winding is vanishingly small. Will so the excitation winding 8, as indicated by dotted lines in Fig. I, in the middle of the Resistor I connected, the armature voltage of the machine 3 is equal to that half the voltage drop of the resistor I, the other half of the voltage drop is covered by machine 2.

Ebenso wie die bisher bekannte Einzelkommutatormaschine, eignet sich auch die neu vorgeschlagene Doppelkommutatormaschine besonders als Doppelerregermaschine zur Speisung der Erregerwicklung von Kommutatorhintermaschinen, die an die Schleifringe von Asynchronmaschinen angeschlossen sind. Der primäre Erregerstrom der Doppelerregermaschine ist dadurch festgelegt, daß ihre primäre Erregerwicklung von der Schleifringspannung des Hauptmotors oder auch eines asynchronen Hilfsmotors oder von der Kommutatorspannung eines Frequenzwandlers über Ohmsche oder induktive Widerstände gespeist wird. Die primäre Erregerwicklung kann auch in Reihen oder Parallelschaltung von zwei oder mehr der genannten Spannungsquellen gespeist oder auch schließlich in einzelne Wicklungen unterteilt sein, die von einzelnen der genannten Spannungen gespeist werden.Just like the previously known single commutator machine, is suitable also the newly proposed double commutator machine, especially as a double exciter machine for supplying the excitation winding of the commutator rear machines connected to the slip rings are connected by asynchronous machines. The primary excitation current of the double excitation machine is determined by the fact that its primary excitation winding depends on the slip ring voltage the main motor or an asynchronous auxiliary motor or the commutator voltage a frequency converter is fed via ohmic or inductive resistors. the primary excitation winding can also be in series or parallel connection of two or fed more of the mentioned voltage sources or finally in individual windings be divided, which are fed by each of the voltages mentioned.

Die Klemmenspannung jeder Erregerwicklung der Kommutatorhintermaschine verläuft (vgl. Patent 241 188), in Abhängigkeit von der Schlüpfung .aufgetragen, nach einer Kurve, welche von der der Schleifringspannung des Hauptmotors zwar verschieden ist, aber doch so gelegt werden kann, daß der Maximalwert der Abweichung beider Spannungen im ganzen Regelbereich viel kleiner als die maximale Erregerspannung der Hintermaschine ist. Erfindungsgemäß soll deshalb die Spannung, welche die Doppelerregermaschine zur Speisung der Erregerwicklung liefern muß, dadurch verkleinert werden, daß in Reihe zum Ankerkreis der Doppelerregermaschine die gegebenenfalls zweckmäßig transformierte Schleifringspannung des Hauptmotors geschaltet wird, so daß diese einen Teil der Erregerspannung der Hintermaschine deckt. Die Schaltung zeigt Abb. 3, in der der primäre Erregerstrom der Doppelerregermaschine von der Kommutatorseite eines Frequenzwandlers über einen konstanten Widerstand zugeführt wird; der primäre Erregerkreis kann aber auch in einer der anderen oben angegebenen Schaltungen erregt werden. I ist das primäre Netz, 2 die Asynchronmaschine, 3 deren Kommutatorhintermaschine mit der das Ankerfeld aufhebenden Kompensationswicklung 4 und der Reihenschlußerregerwicklung 5. Diese letzte Erregerwicklung kann bei manchen Ausführungen auch wegfallen. 6 ist die von der Doppelerregermaschine 7-8 gespeiste Erregerwicklung. 9 ist die Kompensationswicklung der Maschine 7 und IO ihre Reihenschlüßerregerwicklung, II die vom primären Erregerstrom gespeiste Erregerwicklung. 12 ist die Kompensationswicklung der Erregermaschine 8 und 13 ihre Erregerwicklung. Die Wicklung II ist über einen konstanten großen Widerstand 16 an die Kommutatorseite eines Frequenzwandlers 17 angeschlossen, der primär über einen Transformator 18 von der Netzspannung gespeist wird. Der Strom dieses Kreises ist also konstant, auch wenn sich der -Widerstand der Wicklung - II bei einem Wechsel der Schlupffrequenz des Hauptmotors ändert. Der Strom kann aber, z. B. durch übersetzungsänderung des Transformators 18, nach Größe und Phasenlage auf jeden Wert eingestellt werden. Diesem Strom ist, wie früher erläutert, der Strom der Wicklung 6 annähernd proportional, auch wenn deren induktiver Widerstand bei wechselnder Schlüpfung des Hauptmotors stark schwankt. Durch Regelung des primären Erregerstromes der Maschine 7 können also der Strom der Wicklung 6 und damit die Schlüpfung und die Phasenkompensation des Hauptmotors beliebig geregelt werden. Mit der Schlüpfung ändert sich die Klemmenspannung der Wicklung 6. Wenn diese Spannung bei großer Schlüpfung sehr groß wird, muß auch, solange der noch zu erläuternde Transformator fehlt, die Doppelerregermaschine sehr reichlich bemessen werden, damit die früher erläuterten, für ihre Wirkungsweise unerläßlichen Bedingungen eingehalten werden können. Eine wesentliche Verkleinerung der Doppelerregermaschine ist aber möglich, wenn in ihren Ankerkreis über den Transformator 14 die Schleifringspannung des Hauptmotors eingeschaltet wird. Auch wenn der -Transformator 14 konstantes Übersetzungsverhältnis hat, können seine Schaltung und sein Übersetzungsverhältnis so gewählt werden, daß bei einer bestimmten Schlüpfung des Hauptmotors die Sekundärspannung des Transformators gleich und entgegengerichtet der Erregerspannung der Wicklung 6 ist, so daß bei dieser i Schlüpfung die Ankerspannung der Maschine 8, die zur Aufrechterhaltung des Stromes der Wicklung 6 erforderlich ist, annähernd zu Null wird. Beträgt die Schlüpfung, bei der dies der Fall ist, etwa ''1g der i maxünalen Schlüpfung des Hauptmotors, so ist bekanntlich im ganzen Regelbereich zwisehen maximaler Schlüpfung und Schlüpfung o die Differenz zwischen der Erregerspannung der Wicklung 6 und der Sekundärspannung des Transformators 14 viel kleiner als die größte in diesem Bereich auftretende Erregerspannung der Wicklung 6. Es ist also auch in diesem Bereich die maximale Spannung der Erregermaschine 8, die zur Aufrechterhaltung des durch den primären Erregerstrom der Maschine 7 vorgeschriebenen Stromes der Wicklung 6 notwendig ist, viel kleiner, als wenn der Transformator i4 nicht vorhanden wäre. Wird mit veränderlicher Schlüpfung die Übersetzung des Transformators 14 geändert, -so kann die erforderliche Ankerspannung der Maschine 8 noch weiter verkleinert werden. Wenn aber die Schlüpfung ihr Vorzeichen wechselt, ist bei unveränderter Schaltung die Differenz aus Erregerspannung der Wicklung 6 und Sekundärspannung. des Transformators 14 größer als die Spannung der Wicklung 6. Bei wechselndem Vorzeichen der Schlüpfung ist also die Einschaltung des Transformators 14 zwecklos, wenn nicht bei jedem Durchgang durch die synchrone Drehzahl der Wickelsinn seiner primären oder seiner sekundären Wicklung umgekehrt wird, so daß seine Sekundärspannung sowohl über- wie untersynchron der Erregarspannung der Wicklung 6 entgegengerichtet ist. In Abb.3 ist zu diesem Zweck die Sekundärwicklung des Transformators I4 für das doppelte der erforderlichen Spannung bemessen, und es ist das eine Ende des äußeren Stromkreises an die Mitte der Wicklung, das andere Ende je nach Stellung der Schalter i 5a und 15b an das eine oder das andere Ende der Wicklung angeschlossen. Die entsprechende Schaltung ist für die Umschaltung der Primärwicklung möglich. Durch den Schalter 15c kann der Transformator überbrückt werden, was in der Nähe der synchronen Drehzahl vorteilhaft sein kann. Die Schalter 15a und 15 b werden dabei zweckmäßig geöffnet. Statt den Transformator sekundär zu überbrücken, kann auch seine Primärwicklung im Bereich des Synchronismus von den Schleifringen abgeschaltet und kurzgeschlossen werden. I9 ist die Antriebsmaschine der Doppelerregermaschine.The terminal voltage of each excitation winding of the commutator rear machine runs (see patent 241 188), depending on the slip, according to a curve that is different from that of the slip ring voltage of the main motor, but can be set in such a way that the maximum value of the deviation of both voltages in the entire control range is much smaller than the maximum excitation voltage of the rear machine. According to the invention, therefore, the voltage which the double excitation machine must supply to feed the excitation winding is to be reduced by connecting the possibly appropriately transformed slip ring voltage of the main motor in series with the armature circuit of the double excitation machine, so that it covers part of the excitation voltage of the rear machine. The circuit is shown in Fig. 3, in which the primary excitation current of the double excitation machine is supplied from the commutator side of a frequency converter via a constant resistor; however, the primary excitation circuit can also be excited in one of the other circuits specified above. I is the primary network, 2 the asynchronous machine, 3 its commutator rear machine with the compensation winding 4 canceling the armature field and the series excitation winding 5. This last excitation winding can also be omitted in some designs. 6 is the excitation winding fed by the double excitation machine 7-8. 9 is the compensation winding of the machine 7 and IO is its series excitation winding, II is the excitation winding fed by the primary excitation current. 12 is the compensation winding of the excitation machine 8 and 13 is its excitation winding. The winding II is connected via a constant large resistor 16 to the commutator side of a frequency converter 17, which is primarily fed via a transformer 18 from the mains voltage. The current in this circuit is therefore constant, even if the resistance of the winding - II changes when the slip frequency of the main motor changes. The current can, however, z. B. by changing the translation of the transformer 18, according to size and phase position can be set to any value. As explained earlier, the current of the winding 6 is approximately proportional to this current, even if its inductive resistance fluctuates greatly with the alternating slippage of the main motor. By regulating the primary excitation current of the machine 7, the current of the winding 6 and thus the slip and the phase compensation of the main motor can be regulated as required. With the slip, the terminal voltage of the winding 6 changes. If this voltage becomes very high with high slip, the double exciter machine must also be dimensioned very generously, as long as the transformer still to be explained is missing, so that the previously explained conditions, which are indispensable for its operation, must be met can be. A substantial reduction in size of the double excitation machine is possible if the slip ring voltage of the main motor is switched on in its armature circuit via the transformer 14. Even if the transformer 14 has a constant transformation ratio, its circuit and its transformation ratio can be selected so that at a certain slip of the main motor, the secondary voltage of the transformer is the same and opposite to the excitation voltage of the winding 6, so that at this i slip the armature voltage of the Machine 8, which is required to maintain the current of the winding 6, becomes approximately zero. If the slip at which this is the case is about '' 1g of the maximum slip of the main motor, then, as is well known, the difference between the excitation voltage of the winding 6 and the secondary voltage of the transformer 14 is much smaller in the entire control range between maximum slip and slip as the greatest excitation voltage of the winding 6 occurring in this area. The maximum voltage of the excitation machine 8, which is necessary to maintain the current of the winding 6 prescribed by the primary excitation current of the machine 7, is also much smaller in this area than when the transformer i4 would not be present. If the translation of the transformer 14 is changed with variable slip, the required armature voltage of the machine 8 can be reduced even further. If, however, the slip changes its sign, the difference between the excitation voltage of the winding 6 and the secondary voltage is the same as the circuit. of the transformer 14 is greater than the voltage of the winding 6. If the sign of the slip changes, switching on the transformer 14 is pointless if the winding direction of its primary or its secondary winding is not reversed with each passage through the synchronous speed, so that its secondary voltage is both reversed The excitation voltage of the winding 6 is directed over-synchronously as well as under-synchronously. In Figure 3, the secondary winding of transformer I4 is dimensioned for twice the required voltage for this purpose, and one end of the external circuit is connected to the center of the winding, the other end to the, depending on the position of the switches i 5a and 15b one or the other end of the winding connected. The corresponding circuit is possible for switching over the primary winding. The transformer can be bridged by the switch 15c, which can be advantageous in the vicinity of the synchronous speed. The switches 15a and 15b are expediently opened. Instead of bridging the transformer secondary, its primary winding can also be switched off and short-circuited by the slip rings in the area of synchronism. I9 is the driving machine of the double exciter.

Die Wendepole der Kommutatorhintermaschine werden bekanntlich oft von einem Strom erregt, welcher der resultierenden erregenden Durchflutung der Hauptpole der Hintermaschine proportional ist. Für gegebene Phasenlage der Durchflutung der Hauptpole muß der Strom der Wendepole bei negativer Schlüpfung entgegengesetzte Richtung haben als bei positiver Schlüpfung. Setzt sich die Durchflutung der Hintermaschine, wie in Abb. 3, aus den Durchflutungen der Wicklungen 5 und 6 zusammen, muß auch der Strom der Wendepole entsprechende Komponenten führen. Dem Strom der Wicklung 6 ist in Abb.3 der Primärstrom des Transformators 14 proportional, und dieser Strom hat infolge der Umschaltung im Sekundärkreis des Transformators, verglichen mit dem Strom der Wicklung 6, bei negativer Schlüpfung entgegengesetzte Richtung als bei positiver Schlüpfung. Wird der Transformator I4 nicht sekundär, sondern primär umgeschaltet, so gilt das gleiche für den vor dem Schalter fließenden Primärstrom des Transformators. Der Primärstrom des Transformators 14 kann deshalb zur Erregung der Wendepole der Hintermaschine dienen. Eine Umschaltung der Wendepolwicklung bei Durchgang durch Synchronismus ist nicht erforderlich. Schließlieh kann der Primärstrom des Transformators 14 um eine der Durchflutung der Erregerwicklung 5 der Hintermaschine proportionale Komponente vergrößert werden, so daß er der gesamten erregenden Durchflutung der Kommutatorhintermaschine 3 proportional ist. Dies ist der Fall, wenn der Transformator 14 mit einer dritten, vom Ankerstrom des Hauptmotors durchflossenen Wicklung ausgestattet wird. Da, von der magnetisierenden Durchflutung abgesehen, die Durchflutung der Primärwicklung des Transformators entgegengesetzt gleich der geometrischen Summe der Durchflutungen der Sekundär- und der Tertiärwicklung ist, ist auch der Primärstrom des Transformators der resultierenden Durchflütung der Hintermaschine proportional, wenn sich die Windungszahlen der Sekundär- und Tertiärwicklung des Transformators wie die Windungszahlen der Wicklungen 6 und 5 der Hintermaschine verhalten. Erfolgt die Umschaltung des Transformators 14 auf der Sekundärseite, so muß, wenn das Vorzeichen der Schlüpfung wechselt, auch die Stromrichtung der Tertiärwicklung umgekehrt werden. Da der Strom des Hauptmotors meist sehr hoch ist, wird die Änderung der Stromrichtung leichter ausführbar, wenn der Ankerstrom nicht unmittelbar über die Tertiärwicklung geleitet, sondern vorher durch einen weiteren Transformator auf kleineren Strom transformiert wird. Statt den Ankerstrom einer dritten Wicklung des Transformators 14 zuzuführen, kann er schließlich in dessen Sekundärwicklung über den Strom der Wicklung- 6 der Hintermaschine überlagert werden. Damit ergibt sich die Schaltung der Abb. 4, in welcher der Einfachheit halber die Doppelerregermaschine weggelassen und nur der äußere Teil ihres Ankerkreises gezeichnet ist. Die Bezeichnungen sind die gleichen wie in Abb. 3. 22 ist der Transformator, der den Ankerstrom des Hauptmotors auf kleineren Wert transformiert. Seine Sekundärwicklung ist offen geschaltet und mit einem Ende an den Mittelpunkt der Sekundärwicklung des Transformators 14, mit dem anderen Ende an die gemeinsame Klemme der Schalter i 5a und i 5b angeschlossen. Die Größe des Stromes in der Wicklung 6 ist durch die Erregermaschinen festgelegt. Der Sekundärstrom des Transformators 22 schließt sich also, je nach Lage der Schalter, über den Schalter 15a und IS b. ES überlagert sich also in der einen Hälfte der Sekundärwicklung des Transformators 14 über den Strom der Wicklung 6 ein Ström, der sich bei entsprechender Bemessung des Transformators 22 zum Strom der Wicklung 6 verhält wie die Durchflutung der Wicklung 5 zu der der Wicklung 6. Der Primärstrom des Transformators 14 ist also der resultierenden Durchflutung der Hintermaschine 3 proportional; wenn das Vorzeichen der Schlüpfung wechselt, kehrt der Strom infolge der Betätigung der Schalter I 5a und 15v seine Richtung gegenüber der resultierenden Durchflutung der Maschine 3 um, er kann also ohne zusätzliche Umschaltungen über die Wicklung 2o die Wendepole der Hintermaschine erregen. Durch öffnen des Schalters 21 kann in der Nähe des Synchronismus die Wendepolerregung unterbrochen und der Transformator I4 wirkungslos gemacht werden. Zweckmäßig wird dabei gleichzeitig entweder seine primäre oder seine sekundäre Wicklung kurzgeschlossen. Die Betätigung der Schalter 15 und 21 kann selbsttätig erfolgen, z. B. durch einen Asynchronmotor, der an die Schleifringe des Hauptmotors angeschlossen wird, so daß sein Drehmoment mit dem Vorzeichen der Schlüpfung des Hauptmotors seine Richtung ändert. Soll die Betätigung der Schalter erst oberhalb einer bestimmten Schlüpfung erfolgen, so darf das Drehmoment des Motors erst bei dieser Schlüpfung den zur Betätigung des Schalters erforderlichen Wert erreichen. Da in Abb.3 der primäre Erregerstrom der Wicklung II dem Strom der Wicklung 6 proportional ist, kann auch dieser primäre Erregerstrom mittelbar oder unmittelbar zur Erregung der Wendepole herangezogen werden.It is well known that the reversing poles of the commutator rear machine are often excited by a current, which is the resulting exciting flow through the main poles is proportional to the rear machine. For a given phase position of the flow through the Main poles, the current of the reversing poles must be opposite in the case of negative slip Have direction than with positive hatching. If the flow of the rear machine settles, as in Fig. 3, from the currents of the windings 5 and 6 together, must also the current of the reversing poles lead corresponding components. The current of the winding 6 the primary current of the transformer 14 is proportional in Fig.3, and this current has as a result of the switching in the secondary circuit of the transformer, compared with the current of the winding 6, with negative slip opposite direction than with positive hatching. If the transformer I4 is not secondary, but primary switched, the same applies to the primary current flowing in front of the switch of the transformer. The primary current of the transformer 14 can therefore be used for excitation serve as the reversing pole of the rear machine. A changeover of the reversing pole winding at Passing through synchronism is not required. Ultimately, the primary current can of the transformer 14 to one of the flow through the field winding 5 of the rear machine proportional component can be enlarged, so that he flows through the entire exciting the commutator back machine 3 is proportional. This is the case when the transformer 14 equipped with a third winding through which the armature current of the main motor flows will. Since, apart from the magnetizing flow, the flow of the Opposite primary winding of the transformer equal to the geometric sum the flow through the secondary and tertiary windings is also the primary current of the transformer proportional to the resulting airflow through the rear machine, when the number of turns of the secondary and tertiary winding of the transformer how the number of turns of windings 6 and 5 of the rear machine behave. He follows the switching of the transformer 14 on the secondary side, so must if the sign the slip changes, the direction of the current of the tertiary winding can also be reversed. Since the current of the main motor is usually very high, the change in the direction of the current will be easier to carry out if the armature current is not directly via the tertiary winding led, but previously through another transformer to lower power is transformed. Instead of the armature current of a third winding of the transformer 14 feed, it can finally in its secondary winding over the current of the Winding 6 of the rear machine are superimposed. This results in the circuit of Fig. 4, in which the double exciter machine is omitted for the sake of simplicity and only the outer part of its anchor circle is drawn. The names are the same as in Fig. 3. 22 is the transformer that takes the armature current of the main motor on transforms smaller value. Its secondary winding is open and with one end to the midpoint of the secondary winding of the transformer 14, with the other end connected to the common terminal of switches i 5a and i 5b. The magnitude of the current in the winding 6 is determined by the excitation machines. The secondary current of the transformer 22 thus closes, depending on the position of the switches, via switch 15a and IS b. So it is superimposed in one half of the Secondary winding of the transformer 14 via the current of the winding 6 a current, which, with appropriate dimensioning of the transformer 22, is related to the current of the winding 6 behaves like the flow through winding 5 to that of winding 6. The primary current of the transformer 14 is therefore the resulting flow through the rear machine 3 proportional; when the sign of hatching changes, the current reverses as a result the actuation of the switches I 5a and 15v its direction opposite the resulting Flooding of the machine 3 um, so it can over without additional switchovers the winding 2o excite the reversing poles of the rear machine. By opening the switch 21, the Wendepole excitation can be interrupted in the vicinity of the synchronism and the Transformer I4 can be made ineffective. It is useful at the same time either its primary or its secondary winding shorted. The operation the switch 15 and 21 can be done automatically, for. B. by an asynchronous motor, which is connected to the slip rings of the main motor, so that its torque changes direction with the sign of the main engine hatching. Should the Actuation of the switch only takes place above a certain slip, so may the torque of the motor only when the switch slips achieve the required value. Since in Fig.3 the primary excitation current of the winding II is proportional to the current of the winding 6, this primary excitation current can also be used can be used directly or indirectly to excite the reversing poles.

Zur Erreichung günstiger Kommutierung können die Wendepole der Hintermaschine auch mit einem Strom erregt werden, welcher der Erregerspannung der Hintermaschine proportional ist. Die Erregerwicklung der Wendepole kann zu diesem Zweck unter Zwischenschaltung von konstantem Widerstand an die Klemmen der Erregerwicklung 6 (Abb. 3) der Hintermaschine angeschlossen werden, so daß sie im Nebenschluß zum Erregerkreis der Hintermaschine liegt. Da oft der Strom der Wendewicklung nicht vernachlässigbar klein ist, ist dabei darauf zu achten, daß durch den Anschluß dieser Wicklung sich der Erregerstrom der Wicklung 6 nicht von dem durch die Doppelerregermaschine vorgeschriebenen Wert entfernt. Diese Gefahr wird vermieden, wenn die Wendepolwicklung an diejenigen Klemmen der Erregerwicklung 6> angeschlossen wird, welche mit dem Anker der Erregermaschine 8 (Abb. 3) verbunden sind, wenn die Erregerwicklung der Wendepole also an die Verbindungsleitungen der Wicklungen 6 und I2 angeschlossen wird. Der Strom der Wicklung 6 soll ja proportional dem primaren Erregerstrom der Wicklung II sein, der selbst dem Strom der Wicklung IO wenigstens angenähert proportional ist. Da durch die Abzweigung eines Stromes beliebiger Größe zwischen der Wicklung 6 und der Wicklung I2 das Verhältnis der Ströme der Wicklungen 6 und IO nicht beeinflußt wird, kann also an der genannten Stelle ein Strom beliebiger Größe zur Speisung der Wendepole abgezweigt werden, ohne daß sich dadurch der Strom der Wicklung 6 ändert. Da die Klemmenspannung der Wicklung 13 sehr klein ist, ist in Abb.3 bei geschlossenem Schalter 15c die Spannung an der Verbindungsleitung 6-1z annähernd gleich der Spannung der Wicklung 6. In einem an die Verbindungsleitung 6-12 angeschlossenen Stromkreis konstanten Widerstandes fließt also ein der Spannung der Erregerwicklung 6 proportionaler Strom. Wird dagegen der Schalter 15c bei geschlossenem Schalter i 5a oder 15b geöffnet, so unterscheiden sich die Spannung der Wicklung 6 und die Spannung an der Verbindungsleitung 6-I2 um -die Sekundärspannung des Transformators I4, so daß auch der an die Verbindungsleitung 6-I2 angeschlossene Wendepolerregerkreis konstanten Widerstandes nicht einen der Erregerspannung der Hintermaschine proportionalen Strom führt; der Strom ist vielmehr der Differenz aus der Erregerspannung der Wicklung 6 und der Sekundärspannung des Transformators I4 proportional. Der Einfuß der Sekundärspannung des Transformators I4 auf den Strom des Wendepolerregerkreises der Hintermaschine, der an die Verbindungsleitung 6-i2 angeschlossen ist, wird aber beseitigt, wenn der Transformator 14 nicht, wie gezeichnet, zwischen die Wicklungen 6 und i o, sondern zwischen die Anschlußpunkte des Wendepolerregerkreises und die Wicklung 12 eingeschaltet wird. In diesem Fall ist die Spannung an den Klemmen des Wendepolerregerkreises angenähert gleich der Spannung der Erregerwicklung 6, unabhängig von der Größe der Sekundärspannung des Transformators 14. In einzelnen Fällen kann es vorteilhaft sein, den Ankerstrom des Hauptmotors über eine weitere Erregerwicklung der Erregermaschine 7 (Abb. 3) zu führen. Da die Durchflutung der Wicklung II durch äußere Ursachen gegeben und die resultierende Durchflutung der Maschine 7 stets klein ist, muß sich, wenn durch eine weitere Erregerwicklung eine dem Ankerstrom des Hauptmotors proportionale Durchflutungskomponente in der Maschine erregt wird, die Durchflutung der Reihenschlußwicklung Io um den gleichen Betrag ändern; der Strom der Wicklung 6 der Hintermaschine wird also vom Ankerstrom des Hauptmotors abhängig, wodurch auch ohne besondere Reihenschlußerregerwicklung der Hintermaschine deren Durchflutung vom Ankerstrom des Hauptmotors abhängig wird.The reversing poles of the rear machine can be used to achieve favorable commutation can also be excited with a current that corresponds to the excitation voltage of the rear machine is proportional. The excitation winding of the reversing poles can be interposed for this purpose of constant resistance to the terminals of the excitation winding 6 (Fig. 3) of the rear machine connected so that they are shunted to the excitation circuit of the rear machine lies. Since the current of the reversing winding is often not negligibly small, is Care should be taken to ensure that the excitation current is transferred through the connection of this winding of the winding 6 does not have the value prescribed by the double exciter removed. This danger is avoided if the reversing pole winding is connected to those terminals the excitation winding 6> is connected, which is connected to the armature of the excitation machine 8 (Fig. 3) are connected when the field winding of the reversing poles is connected to the connecting lines of windings 6 and I2 is connected. The current of the winding 6 should be proportional the primary excitation current of winding II, which is the current of the winding itself IO is at least approximately proportional. Because by branching off a stream any size between the winding 6 and the winding I2 the ratio of Currents of the windings 6 and IO is not influenced, so it can be applied to the mentioned Place a current of any size to feed the reversing poles, without the current of the winding 6 changing as a result. Since the terminal voltage of the Winding 13 is very small, the voltage is shown in Fig. 3 when switch 15c is closed at the connecting line 6-1z approximately equal to the voltage of the winding 6. In a circuit of constant resistance connected to the connecting line 6-12 A current proportional to the voltage of the excitation winding 6 therefore flows. Will against it the switch 15c opened when the switch i 5a or 15b is closed, so differentiate the voltage of the winding 6 and the voltage on the connecting line 6-I2 to -the secondary voltage of the transformer I4, so that the connection line 6-I2 connected reversing pole exciter circuit of constant resistance is not one of the The excitation voltage of the rear machine carries proportional current; rather, the stream is the difference between the excitation voltage of the winding 6 and the secondary voltage of the Transformer I4 proportional. The influence of the secondary voltage of the transformer I4 to the current of the reversing pole exciter circuit of the rear machine, which is sent to the connection line 6-i2 is connected, but is eliminated if transformer 14 does not like drawn, between the windings 6 and i o, but between the connection points of the reversing pole exciter circuit and the winding 12 is switched on. In this case the voltage at the terminals of the reversing pole exciter circuit is approximately equal to the Voltage of the excitation winding 6, regardless of the size of the secondary voltage of the Transformer 14. In individual cases it can be advantageous the armature current of the main motor via another excitation winding of the excitation machine 7 (Fig. 3). Since the flow through the winding II due to external causes given and the resulting flow of the machine 7 is always small, must be, if a further excitation winding is proportional to the armature current of the main motor Flooding component in the machine is excited, the flooding of the series winding Change io by the same amount; the current of winding 6 of the rear machine becomes thus dependent on the armature current of the main motor, which means that there is no need for a special series excitation winding of the rear machine, the flow of which depends on the armature current of the main motor.

Ein besonderer Vorteil der Schaltung nach Abb.3 und 4 besteht noch darin, daß dabei die primäre Erregerleistung der Maschine 7 oft außerordentlich klein ist, so daß der primäre Erregerstrom durch unmittelbare Einschaltung von Schnellreglern gesteuert werden kann, auch wenn diese nur für geringere: Steuerleistung bemessen sind. Beispielsweise kann dadurch die Leistung des Hauptmotors von der Schlüpfung unabhängig und konstant gehalten werden.There is still a particular advantage of the circuit according to Figures 3 and 4 in that the primary excitation power of the machine 7 is often extraordinary is small, so that the primary excitation current through the immediate activation of high-speed regulators can be controlled, even if this is only for lower: control output are. For example, this can reduce the power of the main engine from hatching be kept independent and constant.

Claims (9)

PATENTANSPRÜCHE: I. Kompensierte Ein- oder Mehrphasen-Doppelkommutatormaschine zur Speisung eines Stromkreises veränderlichen Widerstandes mit einem Strom, welcher einem durch äußere Ursachen festgelegten primären Erregerstrom konstanter oder veränderlicher Frequenz proportional ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Ankerkreise der beiden Kommutatormaschinen (2 und 3, Abb. I) den Belastungswiderstand in Reihe speisen, und daß die erste Maschine (2) durch ihren Ankerstrom und den primären Erregerstrom. erregt wird, während die Erregerwicklung (8) der zweiten Maschine (3) im Nebenschluß an den Belastungswiderstand (I) angeschlossen ist. PATENT CLAIMS: I. Compensated single or multi-phase double commutator machine for feeding a circuit of variable resistance with a current which a primary excitation current determined by external causes constant or variable Frequency is proportional, characterized in that the armature circuits of the two Commutator machines (2 and 3, Fig. I) feed the load resistance in series, and that the first machine (2) by its armature current and the primary excitation current. is excited, while the excitation winding (8) of the second machine (3) in the shunt is connected to the load resistor (I). 2. Doppelkommutatormaschine nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Maschine (2) zusätzlich mit einem der Ankerspannung der zweiten Maschine (3) proportionalen Strom erregt wird. 2. Double commutator machine according to Claim I, characterized in that the first machine (2) additionally with a the armature voltage of the second machine (3) proportional current is excited. 3. Doppelkommutatormaschine nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Maschinen oder beide zusätzlich mit einem ihrer eigenen Ankerspannung proportionalen Strom erregt werden. 3. Double commutator machine according to Claim I, characterized in that one of the machines or both additionally with a current proportional to their own armature voltage get excited. 4. Doppelkommutatormaschine nach Anspruch I als Doppelerregermaschine zur Speisung einer Erregerwicklung einer mit einem Asynchronmotor in Kaskade geschalteten Kommutatorhintermaschine, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens in dem großer Schlüpfung entsprechenden Teil des Regelbereiches in Reihe zur Döppelerregermaschine die gegebenenfalls über einen Transformator konstanten oder veränderlichen Übersetzungsverhältnisses transformierte Schleifringspannung des Hauptmotors eingeschaltet ist. 4. Double commutator machine according to claim I as a double exciter machine for supplying an excitation winding one connected in cascade with an asynchronous motor Commutator rear machine, characterized in that at least in the large slip corresponding part of the control range in series with the double exciter machine constant or variable transformation ratio via a transformer transformed slip ring voltage of the main motor is switched on. 5. Doppelerregermaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Uberspannungs- oder Unterspannungswicklung des die Schleifringspannung umsetzenden Transformators bei übersynchronem Lauf des Hauptmotors mit gegenüber dem untersynchronen Lauf entgegengesetztem Wickelsinn eingeschaltet ist. 5. Double exciter according to claim 4, characterized in that the overvoltage or undervoltage winding of the transformer converting the slip ring voltage when the Main motor with opposite winding direction compared to the sub-synchronous run is switched on. 6. Doppelerregermaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Primärstrom des die Schleifringspannung umsetzenden Transformators über die Wendepole der Kommutatorhintermaschine geführt ist. 6. Double exciter according to claim 4, characterized in that that the primary current of the transformer converting the slip ring voltage over the reversing poles of the commutator rear machine is guided. 7. Doppelerregermaschine nach Anspruch 4 zur Speisung einer Kommutatorhintermaschine mit Verbunderregung, dadurch gekennzeichnet, daß in der Sekundärwicklung des Transformators oder in einer auf dem Transformator angebrachten besonderen Tertiärwicklung ein dem Ankerstrom des Hauptmotors proportionaler Strom fließt. B. 7. Double exciter according to claim 4 for feeding a commutator rear machine with compound excitation, characterized in that in the secondary winding of the transformer or in one A special tertiary winding attached to the transformer is attached to the armature current of the main motor proportional current flows. B. Doppelkommutatormaschine nach Anspruch I als Dappelerregermaschine zur Speisung einer Erregerwicklung einer mit einem Asynchronmotor in Kaskade geschalteten Kommutatorhintermaschine, dadurch gekennzeichnet, daß die Erregerwicklung der Wendepole der Kommutatorhintermaschine unter Zwischenschaltung von großem konstanten Widerstand an die mit dem Anker der zweiten Erregermaschine verbundenen Klemmen der Erregerwicklung der Hintermaschine angeschlossen ist. Double commutator machine according to claim I as a double exciter for feeding an excitation winding with an asynchronous motor cascaded commutator back-up machine, characterized in that the Excitation winding of the reversing poles of the commutator rear machine with interconnection of great constant resistance to the armature of the second exciter connected terminals of the excitation winding of the rear machine is connected. 9. Doppelkommutatormaschine nach Anspruch i als Doppelerregermaschine zur Speisung einer Erregerwicklung einer mit einem Asynchronmotor in Kaskade geschalteten Kommutatormaschine, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Erregermaschine zusätzlich durch den Ankerstrom des Hauptmotors erregt wird.9. Double commutator machine according to claim i as a double exciter machine for feeding an excitation winding of a commutator machine connected in cascade with an asynchronous motor, characterized in that the first excitation machine additionally by the armature current of the main motor is excited.