DE539194C - Process for operating electric motors that can be fed by alternating or direct current - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich aut ein Verfahren zum Betrieb von Elektromotoren, die durch Gleich- oder Wechselstrom gespeist werden können.The present invention relates to a method for operating electric motors, which can be fed by direct or alternating current.

Es ist bekannt, daß bei elektrischen Motoren aller Art für Wechselstrom der indukth'e Widerstand die Wirkstromaufnahme und somit die mechanische Leistung erheblich verringert. Die Möglichkeit, durch Verminderung der Zahl der zur Erzeugung des Feldes nötigen Windungen eine Erhöhung der Wirkleistung zu erzielen, ist sehr gering, da der die Feldspulen durchfließende Strom in bestimmten Grenzen gehalten werden muß, um , 15 eine unzulässige Erwärmung zu vermeiden. Man muß also einen nicht unbeträchtlichen Blindwiderstand in Kauf nehmen. Dieser Nachteil tritt besonders bei elektrischen Kleinmotoren in Erscheinung, wie sie z. B.It is known that in electric motors of all types for alternating current the inductive Resistance considerably reduces the active current consumption and thus the mechanical performance. The possibility of increasing the active power by reducing the number of turns required to generate the field to achieve is very low, since the current flowing through the field coils in certain Limits must be kept in order to avoid 15 impermissible heating. So you have to accept a not inconsiderable reactance. This Disadvantage occurs particularly in small electric motors in appearance, as z. B.

zum Antrieb von Sprechmaschinen, Nähmaschinen, Fleischereimaschinen usw. verwandt werden. Ganz besonders ungünstig liegen· die Verhältnisse aber bei den sogenannten Universalmotoren, die wahlweise an Gleich- oder Wechselstromnetze angeschlossen werden können. Werden die letzteren derart dimensioniert, daß sie für Gleichstrom ein Optimum an Leistung abgeben, dann, arbeiten sie hinsichtlich ihrer Drehmomentendrehzahl-Charakteristik bei Wechselstrom bei weitem ungünstiger. Ebenso liegen die Verhältnisse im umgekehrten Falle.used to drive speaking machines, sewing machines, butcher machines, etc. will. However, the conditions are particularly unfavorable in the case of the so-called Universal motors that can be connected to either direct or alternating current networks. Will the latter be like that dimensioned so that they deliver an optimum of power for direct current, then work they by far in terms of their torque-speed characteristics with alternating current less favorable. The same is true in the opposite case.

Aus diesem Grunde ist die Verwendung von Universalmotoren auf den Antrieb von solchen Maschinen beschränkt, bei denen es nicht streng auf die mechanisch abgegebene Leistung und die Drehzahl ankommt. Die Erfindung gibt ein Mittel an, durch das es ermöglicht wird, Universalmotoren auch dort zu verwenden, wo nennenswerte Schwankungen der Antriebsenergie unerwünscht sind. Sie schlägt vor, zu dem Wechselstromkreis, von dem die Maschine gespeist wird, eine Kapazität in Reihe zu schalten, welche so bemessen ist, daß die durch den Wechselstromwiderstand bedingte Phasenverschiebung verringert bzw. gänzlich kompensiert wird.For this reason, the use of universal motors to drive the limited to those machines where it is not strictly limited to the mechanically dispensed Power and speed matter. The invention provides a means by which it it is made possible to use universal motors even where there are significant fluctuations the drive energy are undesirable. She suggests to the AC circuit, from which the machine is fed, a capacity to be connected in series, which is so dimensioned is that the phase shift caused by the AC resistance is reduced or is fully compensated.

Dieses Verfahren ist zur Steigerung der Leistung von Asynchronmotoren bekannt. Die Erfindung gibt aber die Möglichkeit einer einheitlichen Fabrikation von Elektromotoren für Gleich- und Wechselstrom zum Antrieb von Maschinen, deren Drehzahlschwankungen in engen Grenzen gehalten werden müssen. So kann gemäß der Erfindung ein Universalmotor verwendet werden, der je nachdem, ob er vom Wechselstrom- oder vom Gleichstromnetz gespeist werden soll, ein Zusatzgerät in Form eines in Reihe mit dem Motor geschalteten Kondensators erhält oder nicht.This method is known for increasing the performance of asynchronous motors. the However, the invention gives the possibility of a uniform manufacture of electric motors for direct and alternating current to drive machines, their speed fluctuations must be kept within narrow limits. Thus, according to the invention, a universal motor used, depending on whether it is from the AC or the DC network is to be fed, an additional device in the form of a connected in series with the motor Capacitor receives or not.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist in dem Stromkreis eines Elektromotors, der mit Gleich- oder Wechselstrom betrieben werden kann, ein Schaltmittel vor-According to a further feature of the invention is in the circuit of an electric motor, which can be operated with direct or alternating current, a switching device

gesehen, durch das bei der Speisung der Maschine mit Wechselstrom ein Kondensator in Reihe geschaltet werden kann und der bei Betrieb mit Gleichstrom in eine solche Schaltstellung gebracht wird, daß der Kondensator überbrückt ist.seen through which when the machine is supplied with alternating current, a capacitor in Can be connected in series and in such a switching position when operating with direct current is brought that the capacitor is bridged.

Abb. ι und 2 veranschaulichen den Erfindungsgedanken an Ausführungsbeispielen.
In Abb. ι ist der Betrieb des Motors bei Anschluß an ein Wechselstromnetz gezeigt. Dabei ist M der Motor, A und B sind die Anschlußklemmen für das Wechselstromnetz, C der Kondensator gemäß der Erfindung, der mit dem Anker und dem nicht dargestellten Feld des Motors in Reihe liegt.Fig. Ι and 2 illustrate the inventive concept in exemplary embodiments.
In Fig. Ι the operation of the motor is shown when connected to an alternating current network. M is the motor, A and B are the connection terminals for the alternating current network, C is the capacitor according to the invention, which is in series with the armature and the field of the motor, not shown.

In Abb. 2 ist M' ein Elektromotor, der mit Gleich- oder Wechselstrom betrieben werden kann. Wenn sich der Schalter ü" in der gezeichneten Stellung befindet; ist der Kondensator C durch die Leitung / überbrückt, so daß Gleichspannung über die Klemmen D und E und die Kontakte 1, 2 und 3 an die Maschine M' angelegt werden kann, während in der anderen Lage des Schalters .S¹ der Wechselstrom über die Klemmen Ä, B', die Kontakte 5, 4 und 6 und den Kondensator C in die Maschine gelangt.In Fig. 2, M 'is an electric motor that can be operated with direct or alternating current. When the switch ü "is in the position shown, the capacitor C is bridged by the line / so that direct voltage can be applied to the machine M ' via the terminals D and E and the contacts 1, 2 and 3, while in the other position of the switch .S ¹ the alternating current via the terminals Ä, B ', the contacts 5, 4 and 6 and the capacitor C enters the machine.

Claims (2)

Patentansprüche:Patent claims: I. Verfahren zum Betrieb von Elektromotoren, die durch Wechsel- oder Gleichstrom gespeist werden können, dadurch gekennzeichnet, daß bei Wechselstromspeisung mit dem Motor eine Kapazität in Reihe geschaltet ist, welche so bemessen ist, daß die durch den Wechselstromwiderstand der Maschine bedingte Phasenverschiebung verringert bzw. gänzlich kompensiert wird.I. Method of operating electric motors by alternating or direct current can be fed, characterized in that when AC power is supplied to the motor, a capacity in Series is connected, which is dimensioned so that the by the alternating current resistance phase shift caused by the machine is reduced or completely compensated for. 2. Anordnung zur Anwendung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Speisestromkreis ein Schaltmittel vorgesehen ist, durch welches bei Speisung des Elektromotors mit Wechselstrom mit dem Motor ein Kondensator in Reihe geschaltet ist und bei Betrieb mit Gleichstrom in eine solche Schaltstellung gebracht wird, daß der Kondensator überbrückt ist.2. Arrangement for applying the method according to claim 1, characterized in that that a switching means is provided in the feed circuit through which a capacitor when the electric motor is supplied with alternating current is connected in series and in such a switching position when operated with direct current is brought that the capacitor is bridged. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings