DE490833C - Anordnung zur Verbesserung der Kommutierung von Wechselstromkommutatormaschinen - Google Patents

Description

• Anordnung zur Verbesserung der Kommutierung von Wechselstromkommutatormaschinen Es ist bekannt, zur Beseitigung der durch den erzeugenden Generator oder durch 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 vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung eines derartigen sekundär kurzgeschlossenen, insbesondere mit Käfiganker ausgerüsteten leerlaufenden Induktionsmotors für die Verbesserung der Kommutierung an W echselstromkommutatormaschinen. Es hat sich nämlich gezeigt, daß infolge der begrenzten Lamellenzahl und der Nutung der Kommutatormaschine 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 Maschinen in sehr ungünstiger MTeise ein. Gemäß der Erfindung sind zu den durch die Kommutierung kurzgeschlossenen Spulen koaxial oder annähernd koaxial liegende Wicklungen im Ständer der Wechselstromkommutatormaschine an einen sekundär kurzgeschlossenen, insbesondere mit Käfiganker ausgerüsteten Asynchronmotor angeschlossen. Infolge der-koaxialen Lage der kommutierenden Spulen und der Wicklungen im Ständer werden die die Kommutierung ungünstig beeinflussenden Oberschwingungen transformatorisch auch auf die Wicklung im Ständer und damit auf den Kurzschlußankermotor übertragen, wo sie abgedämpft werden. Man kann den Kurzschlußankermotor entweder zu bereits vorhandenen Wicklungen im Ständer der Kommutatormaschine parallel schalten, oder man kann auch besondere Hilfswicklungen vorsehen, die koaxial zu den kommutierenden Spulen im Läufer liegen.
• Die Zeichnung zeigt zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung. Bei der Anordnung nach Abb. i handelt es sich um einen Einphasenrepulsionsmotor mit der an das Netz angeschlossenen Wicklung i und der gegenüber der Wicklung i um go" verschobenen Hilfswicklung 2 zum Anlassen des Repulsionsmotors. Der Kurzschlußankermotor 3 ist hier an die Hilfswicklung a im Ständer des Repulsionsmotors angeschlossen. Diese Hilfswicklung liegt während des normalen Betriebes annähernd koaxial zu den kurzgeschlössenen Spulen im Läufer der Maschine. Der Motor 3 besitzt, da er im Ständer nur einphasig gespeist wird, eine der bekannten Einrichtungen, z. B. eine Hilfsphase, für den Anlauf. Mit der in der Hilfswicklung?, induzierten Spannung kann ohne weiteres auch der Asynchronmotor angelassen werden, da einerseits der stillstehende Kurzschlußankermotor 3 für den Strom der Hilfswicklung zunächst nur einen geringen Widerstand darstellt, so daß die Wicklung 2 den Anlaßvorgang des Asynchronmotors in der gewünschten Weise beeinflußt. Andererseits ist nach dem Anlaufen des Repulsionsmotors die Anlaßwicklung für die Betriebsfrequenz selbsttätig ausgeschaltet, da dann auch der Kurzschlußankermotor seine Leerlaufdrehzahl erreicht hat und für den Strom der Hilfswicklung einen hohen induktiven Widerstand darstellt. Es ist dazu zweckmäßig, die zu beschleunigenden Massen am Kurzschlußankermotor 3 derart zu wählen, daß der Motor sich in demselben Maße beschleunigt wie der Repulsionsmotor, so daß beide zu gleicher Zeit ihre Betriebsdrehzahl erreichen.
• Abb. a zeigt die Schaltung eines einphasigen Reihenschlußkommutatormotors, wie er z. B. als Bahnmotor Verwendung findet. Ständer-und Läuferwicklung sind hier über die Bürsten unmittelbar in Reihe geschaltet. q. ist die Erregerwicklung, 5 die Kompensationswicklung. Der Kurzschlußankermotor 3 ist hier zur Erregerwicklung q. parallel geschaltet, da diese Wicklung koaxial zu den kommutierenden Spulen liegt.
• Die neue Anordnung kann _ insbesondere noch bei den in den Sekundärstromkreis von Asynchronmotoren eingeschalteten Kommutatorhintermaschinen verwendet werden, die nach der Bauart Scherbius im Ständer erregt sind und für je 36o elektrische Grade drei ausgeprägte Pole besitzen. Der Kurzschlußankermotor ist hier zu den Erregerwicklungen auf den ausgeprägten Polen parallel geschaltet.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: z. Anordnung zur Verbesserung der Kommutierung von Wechselstromkommutatormaschinen, dadurch gekennzeichnet, daß die Ständerwicklungen, die zu den durch die Kommutatorbürsten jeweils kurzgeschlossenen Spulen koaxial oder annähernd koaxial liegen, an einen leerlaufenden, sekundär kurzgeschlossenen, insbesondere mit Käfiganker ausgerüsteten Asynchronmotor angeschlossen sind.
2. 2. Anordnung nach Anspruch z, dadurch gekennzeichnet, daß bei einphasigen Reihenschlußkommutatormaschinen der Asynchronmotor parallel zur Erregerwicklung geschaltet ist.
3. 3. Anordnung nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß der Asynchronmotor bei Repulsionsmotoren an die für den Anlauf dienende und mit den kurzgeschlossenen Spulen während des Betriebes annähernd koaxial liegende Ständerhilfswicklung angeschlossen ist. q.. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zu beschleunigenden Massen am Asynchronmotor derart gewählt sind, daß der Asynchronmotor beim Anlassen sich in demselben Maße beschleunigt wie der Repulsionsmotor.