DE680463C - Machine set consisting of a cross-field generator and engine in a Leonard circuit - Google Patents
Machine set consisting of a cross-field generator and engine in a Leonard circuitInfo
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- DE680463C DE680463C DEC51079D DEC0051079D DE680463C DE 680463 C DE680463 C DE 680463C DE C51079 D DEC51079 D DE C51079D DE C0051079 D DEC0051079 D DE C0051079D DE 680463 C DE680463 C DE 680463C
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- H02K23/00—DC commutator motors or generators having mechanical commutator; Universal AC/DC commutator motors
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- H02K23/023—DC commutator motors or generators having mechanical commutator; Universal AC/DC commutator motors characterised by arrangement for exciting having short-circuited brushes
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Description
C 51079C 51079
Bei Gleichstromgeneratoren, die in Leonardschaltung mit einem Motor im Förderbetrieb o. dgl. arbeiten, hat sich die Remanenz des Generators im unteren Spannungsbereich besonders störend bemerkbar gemacht. Abb. 1 zeigt die Leonardschaltung in allgemeiner Form. Ist der Generator G bis zur höchsten positiven Spannung erregt gewesen und wird seine Erregung E durch den Steuerschalter jetzt mehr oder weniger rasch verringert, um in der Nullage des Steuerschalters ganz abgeschaltet zu werden, so bewirkt die verbleibende Remanenz, daß der Generator nicht spannungslos wird, sondern eine ziemlich hohe Remanenzspannung aufweist, die unter Umständen den Motor M nicht zum Stillstand kommen läßt. Um den Motor M zum Stillstand zu bringen, ist es erforderlich, den Steuerschalter in die Rückwärtslage zu bringen, um so durch einen im umgekehrten Sinne fließenden Erregerstrom die Remanenz zu vernichten. Das für die positive Spannung Gesagte gilt auch für die negative Richtung derselben; stets wird der Steuerschalter in den unteren Spannungsbereichen beim Herabregeln der Spannung eine andere Stellung einnehmen müssen als beim Heraufregeln.In DC generators that work in a Leonard circuit with a motor in delivery mode or the like, the remanence of the generator in the lower voltage range has become particularly disturbing. Fig. 1 shows the Leonard circuit in general. If the generator G has been excited up to the highest positive voltage and if its excitation E is now reduced more or less quickly by the control switch in order to be completely switched off in the zero position of the control switch, the remaining remanence ensures that the generator does not become de-energized, but rather has a fairly high remanence voltage which, under certain circumstances, does not allow the motor M to come to a standstill. In order to bring the motor M to a standstill, it is necessary to move the control switch to the reverse position in order to destroy the remanence by means of an exciting current flowing in the opposite direction. What has been said about positive tension also applies to its negative direction; the control switch in the lower voltage ranges will always have to assume a different position when reducing the voltage than when increasing it.
Außer Gleichstromgeneratoren normaler Bauart sind auch Querfeldmaschinen als Leonardgeneratoren verwendet worden.In addition to direct current generators of normal design, cross-field machines are also available as Leonard generators have been used.
Wie in Abb. 2 gezeigt ist, ist bei diesen Querfeldgeneratoren auf den Polen des Generators eine an eine fremde Stromquelle angeschlossene primäre Erregung α zur Erzeugung des Primärfeldes angebracht. Bei kurzgeschlossenen Hilfsbürsten 1-1 wird durch das kleine Primärfeld ein vielfach größeres Sekundär- oder Querfeld im Anker erzeugt, welches dem Primärfeld α um 900 vorauseilt. Bei Entnahme von Nutzstrom an den Hauptbürsten 2-2 entsteht im Anker ein Tertiärfeld, welches dem Primärfeld um i8o° vorauseilt, dem letztgenannten also entgegengesetzt gerichtet ist. Um also Nutzstrom fließen zu lassen, muß die primäre Erregung a um einen der Ankerrückwirkung des Tertiärfeldes entsprechenden Betrag größer gewählt werden. Ist die Erregung α durch den Steuerschalter auf den Wert ο gebracht und würde infolge der in gleicher Richtung wie α wirkenden Remanenz der Maschine noch Strom zum Anker M fließen, so bliebe das durch diesen Nutzstrom entstehende Ankertertiärfeld in einer bestimmten Größe bestehen; es wird also vom Anker ein Feld erzeugt, das der Remanenz entgegenwirkt, und zwar so lange, als durch die Remanenz noch Spannung und Strom entsteht. Querfeldgeneratoren in ihrer bekannten Verwendung als Leonardgeneratoren sind somit besonders geeignet,As shown in Fig. 2, in these transverse field generators, a primary excitation α connected to an external power source is attached to the poles of the generator to generate the primary field. With short-circuited auxiliary brushes 1-1 a larger secondary or often transverse field is generated in the armature through the small primary field which α the primary panel 90 is advanced by the 0th When useful current is drawn from the main brushes 2-2, a tertiary field arises in the armature, which leads the primary field by 180 °, i.e. is directed in the opposite direction to the latter. In order to allow useful current to flow, the primary excitation a must be selected to be larger by an amount corresponding to the armature reaction of the tertiary field. If the excitation α is brought to the value ο by the control switch and current would still flow to the armature M as a result of the remanence of the machine acting in the same direction as α, the armature tertiary field produced by this useful current would remain in a certain size; a field is generated by the armature that counteracts the remanence, and that as long as the remanence still creates voltage and current. Cross-field generators in their known use as Leonard generators are therefore particularly suitable
*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:*) The patent seeker stated as the inventor:
Hans Charlet in Köln.Hans Charlet in Cologne.
680468680468
die Störungen durch den Remanenzstrom zu unterbinden.to prevent the disturbances caused by the remanence current.
Es ist durch zahlreiche Veröffentlichungen in anderem Zusammenhang bekannt, daß maii1 den Querfeldgenerator auch spannungsregler lierend bauen kann. Dies erfolgt dadurch, daß neben der konstanten primären Erregung eine Gegenerregung auf den Polen angeordnet ist, welche an den Klemmen der Maschine angeschlossen ist und von der Spannung direkt beeinflußt wird. Andere Ausführungen benutzen den Strom der kurzgeschlossenen Bürsten zur zusätzlichen Erregung des primären oder des sekundären Feldes oder beider Felder.It is known from numerous publications in other contexts that maii 1 can also build the transverse field generator regulating the voltage. This takes place in that, in addition to the constant primary excitation, a counter-excitation is arranged on the poles, which is connected to the terminals of the machine and is directly influenced by the voltage. Other designs use the current of the short-circuited brushes for additional excitation of the primary or the secondary field or both fields.
Auch wird auf dem Anker eine zweite Wicklung mit zugeordnetem Kollektor angeordnet, von welchem der Strom der kurzgeschlossenen Bürsten zur zusätzlichen Erregung der Felder benutzt wird.A second winding with an assigned collector is also arranged on the armature, from which the current of the short-circuited brushes is used for additional excitation of the fields.
Um die Ankerrückwirkung (das Tertiärfeld) zu kompensieren, ist auf den Polen eine vom NutEstrom durchflossene Bauptstromwicklung vorgesehen, die in der Wirkung so bemessen ist, daß sie das Tertiärfeld gerade aufhebt oder kleiner oder größer in der Wirkung ist, zum Zwecke genauer Kompoundierung oder um Unter- bzw. Überkompoundierung der Klemmenspannung zu erhalten. Diese bekannten Mittel haben den Zweck, die Querfeldmaschine bei stark veränderlicher Drehzahl selbsttätig auf konstante Spannung oder mit der Drehzahl auf beliebig ansteigende oder fallende Spannung zu regeln. Alle diese vorbeschriebenen, also an und für sich bekannten Mittel eignen sich nun aber nicht nur für Selbstregelung auf konstante Spannung bei stark veränderlicher Drehzahl, sondern erfindungsgemäß auch zur Vernichtung der Remanenz und dadurch zur vollkommen symmetrischen Steuerung des Ouerfeldgenerators bei konstanter Drehzahl und Fremderregung.To compensate for the anchor reaction (the tertiary field), there is a The main current winding through which the NutEstrom flows is provided, the effect of which is as follows is dimensioned that it just cancels the tertiary field or is smaller or larger in effect is for the purpose of precise compounding or to obtain under- or over-compounding of the terminal voltage. These known means have the purpose of greatly changing the cross-country machine Speed automatically to constant voltage or with speed to any increasing voltage or to regulate falling voltage. All of these above-described means, that are known in and of themselves, are now suitable but not only for self-regulation to constant voltage with highly variable Speed, but according to the invention also to destroy the remanence and thereby to completely symmetrical control of the Ouerfeld generator at constant speed and external excitation.
Gemäß der in Abb. 3 dargestellten Erfindung wird als Generator eine spannungsregulierende Querfeldmaschine verwendet, die aus den Polen eine fremderregte und gesteuerte Erregung α sowie eine dieser entgegenwirkende Gegenerregung & besitzt, die an die Nutzbürsten 2-2 des Generators angeschlossen ist. Dann wirken, bei Stellung des Steuerschalters auf o, also bei abgeschalteter Erregung a, der Remanenz nicht nur das u. U. vorhandene Ankertertiärfeld, sondern zusätzlich noch diese Gegenerregung entgegen. Um die Erregerenergie des Primärfeldes α klein zu halten, wird nach einer Weiterbildung der Erfindung der Strom der Hilfsbürsten 1-1 zur zusätzlichen primären Erregung verwandt. Die Hilfsbürsten 1-1 sind dann also nicht im direkten Kurzschluß verbunden, sondern der Strom wird, wie in Abb. 4 dargestellt ist, durch eine WiCkIuUg1ZJC1 geleitet, die im gleichen erregenden Sinne Wirkt wie die primäre Er-According to the invention shown in Fig. 3, a voltage-regulating cross-field machine is used as the generator, which has an externally excited and controlled excitation α from the poles as well as a counter-excitation & which counteracts this and which is connected to the useful brushes 2-2 of the generator. Then, when the control switch is set to o, i.e. when the excitation a is switched off, not only the armature tertiary field that may be present but also this counter-excitation counteract the remanence. In order to keep the excitation energy of the primary field α small, according to a further development of the invention, the current of the auxiliary brushes 1-1 is used for additional primary excitation. The auxiliary brushes 1-1 are then not connected in a direct short circuit, but the current is, as shown in Fig. 4, passed through a WiCkIuUg 1 ZJC 1 , which acts in the same exciting sense as the primary
-Ί-Durch eine zweite Wicklung IK2 an geeigneter Stelle der Pole im Kraftlinienweg des Querfeldes (Abb. S) kann die Größe des Hilfsbürstenstromes auf jeden beliebigen kleinen Wert dadurch gehalten werden, daß diese Wicklung IK2 zur zusätzlichen Erregung des Querfeldes benutzt wird.-Ί-By means of a second winding IK 2 at a suitable point on the poles in the path of the force lines of the transverse field (Fig. S), the magnitude of the auxiliary brush current can be kept at any small value by using this winding IK 2 for additional excitation of the transverse field.
Durch die vorbeschriebene Verwendung des Stromes der Hilfsbürsten 1-1 zur zusatzliehen Erregung des Primärfeldes durch die Wicklung IK1 sowie zur zusätzlichen Erregung des Sekundärfeldes (Querfeldes) durch die Wicklung //C2 tritt nun außer der oben beschriebenen Ersparung an primärer Erregerenergie bzw. Verringerung des Hilfsbürstenstromes eine weitere Wirkung ein, die nicht nur zur Unterdrückung, sondern zur vollständigen Vernichtung der Remanenz führt. · Diese Vernichtung erfolgt dadurch, daß bei Veränderung des primären Feldes infolge Veränderung der Primärerregung a durch Transformatorwirkung in den Wicklungen IK1 und IK*. der Hilfsbürstenstrom seine Richtung umkehrt und dadurch eine -sehr wirksame und sehr rasch wirkende Entmagnetisierung herbeiführt. Bei genügend reichlicher Bemessung dieser beiden Wicklungen IK1 und IK2 kann sogar erreicht werden, daß die Polarität sich umkehrt, also bei Stellung des Steuerschalters auf o, d. h. abgeschalteter Erregung a, eine Remanenzspannung in umgekehrter Richtung vorhanden ist. Die restlose Vernichtung der Remanenz erhält man besonders wirksam dann, wenn man den Strom für die Wicklungen IK1 und IK2 in einer gesonderten Ankerwicklung mit zugeordnetem Kollektor k erzeugt (Abb. 6). In diesem Falle können die Hilfsbürsten 1-1 des Hauptkollektors K fehlen. Der Strom beider Hilfsbürstensätze 1-1 des Hauptkollektors K und i'-i' des Zusatzkollektors k kann naturgemäß aber auch gemeinsam für den gleichen Zweck Verwendung finden, und zwar . kann dies in gesonderten Stromkreisen oder auch in Reihe geschaltet im gleichen Stromkreis geschehen.Due to the above-described use of the current of the auxiliary brushes 1-1 for the additional excitation of the primary field through the winding IK 1 and for the additional excitation of the secondary field (transverse field) through the winding // C 2 , the above-described saving in primary excitation energy or reduction occurs of the auxiliary brush current has a further effect, which not only leads to the suppression but also to the complete destruction of the remanence. · This annihilation takes place in that when the primary field changes as a result of a change in the primary excitation a through transformer action in the windings IK 1 and IK *. the auxiliary brush current reverses its direction and thereby brings about a very effective and very rapidly acting demagnetization. If these two windings IK 1 and IK 2 are sufficiently dimensioned, it can even be achieved that the polarity is reversed, i.e. when the control switch is set to o, ie when the excitation a is switched off, a remanent voltage is present in the opposite direction. The complete destruction of the remanence is obtained particularly effectively if the current for the windings IK 1 and IK 2 is generated in a separate armature winding with an associated collector k (Fig. 6). In this case, the auxiliary brushes 1-1 of the main collector K may be absent. The current of both auxiliary brush sets 1-1 of the main collector K and i'-i 'of the additional collector k can of course also be used together for the same purpose, namely. this can be done in separate circuits or connected in series in the same circuit.
Um die Erregerenergie der Erregung a weiterhin zu verringern, wird nach der Erfindung eine Hauptstrom wicklung H1 verwandt, die ganz oder teilweise vom Nutzstrom der Bürsten 2-2 durchflossen ist. Diese Hauptstromwicklung H1 ist dann so bemessen, daß sie, im Sinne der primären Erregung α wirkend, das Tertiär feld des Ankers mehr oder weniger aufhebt, wodurch die primäre Erregung α dann um den gleichen Be-In order to further reduce the excitation energy of the excitation a , a main current winding H 1 is used according to the invention, through which the useful current of the brushes 2-2 flows in whole or in part. This main current winding H 1 is then dimensioned in such a way that, acting in the sense of the primary excitation α , it more or less cancels the tertiary field of the armature, whereby the primary excitation α then increases by the same amount
trag zur Aufhebung des Tertiärfeldes verringert werden kann (Abb. 7).The load to cancel the tertiary field can be reduced (Fig. 7).
Die Hauptstromwicklung H1 kann zur Verringerung der Streuung und dadurch besseren Wirkung derart angeordnet sein, daß sie den ganzen Ankerpolbogen des Tertiärfeldes umfaßt (Abb. 8).The main current winding H 1 can be arranged to reduce the scattering and thereby better effect in such a way that it encompasses the entire armature pole arc of the tertiary field (Fig. 8).
Um das Pendeln der Spannung zu vermeiden, das bei jeder Dynamo im unteren Spannungsbereich, also bei fast sättigungsloser Maschine, eine besondere Gefahr dann bedeutet, wenn der Generator kompoundierend arbeiten muß, ist die Anordnung bei der Erfindung derart getroffen, daß auf den Polen, dort wo die primäre Erregung« angebracht ist, eine Wicklung H2 angeordnet wird, die im Nebenschluß zu einem beliebigen Spannungsgefälle in der Zuleitung zum Motor liegt, also nur einen Teil des Nutzstromes führt. Die Wicklung H2 kann also im Nebenschluß zur Hauptstromwicklung H1 liegen (Abb. 9) oder im Nebenschluß zur Wendepolwicklung WP oder im Nebenschluß eines gesonderten Ohmschen Widerstandes R in der Zuleitung zum Motor (Abb. 10) oder im Nebenschluß zu dieser Zuleitung selbst oder zu mehreren dieser Widerstände, die bei Stromdurchgang ein Spannungsgefälle aufweisen. In order to avoid the oscillation of the voltage, which in every dynamo in the lower voltage range, that is to say with an almost saturation-free machine, means a particular danger when the generator has to work compounding, the arrangement in the invention is made such that on the poles, there where the primary excitation is attached, a winding H 2 is arranged, which is shunted to any voltage gradient in the supply line to the motor, ie only carries part of the useful current. The winding H 2 can therefore be in the shunt to the main current winding H 1 (Fig. 9) or in the shunt to the reversing pole winding WP or in the shunt of a separate ohmic resistor R in the supply line to the motor (Fig. 10) or in the shunt to this supply line itself or to several of these resistors, which show a voltage gradient when the current passes through.
Ein weiteres Mittel, um die Spannung im unteren Bereich pendelfrei zu halten, besteht erfindungsgemäß darin, daß eine Gegenerregung NG derart angeordnet ist, daß diese dem Ankertertiärfeld entgegenwirkt. Sie ist zu diesem Zweck so angeprdnet, daß sie den ganzen Polbogen des Ankers umfaßt wie die Hauptstromwicklung H1 und auch parallel zu einem beliebigen Spannungsgefälle liegt, das durch den Nutzstrom in der Zuleitung zum Motor an irgendeiner Stelle entsteht (Abb. 11). Diese 2VG-Wicklung kann aber auch in Reihe mit der Gegenerregung b liegen, also vom gleichen Strom der Wicklung b durchflossen sein.According to the invention, a further means of keeping the voltage in the lower range free of oscillation is that a counter-excitation NG is arranged in such a way that it counteracts the armature tertiary field. For this purpose, it is designed so that it encompasses the entire pole arc of the armature like the main current winding H 1 and is also parallel to any voltage gradient that occurs at any point in the supply line to the motor due to the useful current (Fig. 11). This 2VG winding can, however, also be in series with the counter-excitation b , i.e. the same current from winding b can flow through it.
Weiterhin können nach der Erfindung Dämpferwicklungen D1, D2 zur Festigung der Felder in den unteren Spannungsgrenzen auf den Polen angebracht werden, D1 auf den Primärpolen M1, S1 und D2 auf den nachstehend erläuterten Sekundärpolen n2, S2 (Abb. 13). - Beide Dämpferwicklungen D1 und Da sind gemeinsam kurzgeschlossen. Dies ist besonders vorteilhaft, da eine pendelnde Veränderung im Primärfeld auch direkt dämpfend auf das Sekundärfeld einwirkt und umgekehrt.Furthermore, according to the invention, damper windings D 1 , D 2 can be attached to the poles to strengthen the fields in the lower voltage limits, D 1 on the primary poles M 1 , S 1 and D 2 on the secondary poles n 2 , S 2 explained below (Fig . 13). - Both damper windings D 1 and Da are short-circuited together. This is particularly advantageous since a pendulum change in the primary field also has a direct dampening effect on the secondary field and vice versa.
Zur Vereinfachung des mechanischen Aufbaues wird nach der Erfindung eine normale, handelsmäßig ausgeführte Maschine verwandt (Abb. 12), derart, daß beispielsweise in einem normalen vierpoligen Gehäuse ein zweipolig gewickelter Anker Verwendung findet, d. h. das Feld hat in mechanischer Beziehung doppelt soviel Pole wie der Anker, in elektrischer Beziehung natürlich auch nur zwei Pole. 6g Alle Wicklungen, die dem Erfindungsgedanken zugrunde liegen und in den Abb. 2 bis 11 schematisch dargestellt sind, finden auch bei dem mechanischen Aufbau des Querfeldgenerators als handelsübliche Maschine ihre sinngemäße Anwendung.To simplify the mechanical structure, a normal, commercially executed machine used (Fig. 12), such that, for example a two-pole wound armature is used in a normal four-pole housing, d. H. the field has in a mechanical relation twice as many poles as the armature, in an electrical one Relationship only two poles, of course. 6g All windings that conform to the idea of the invention are based and are shown schematically in Figs. 2 to 11 can also be found in the mechanical structure of the transverse field generator as a commercially available machine analogous application.
In dem Beispiel des Gehäuses mit vier Polen (Abb. 12) ist die Anordnung so getroffen, daß zwei gegenüberliegende Pole M1, S1 als primäre Erregerpole arbeiten, auf denen die primäre Erregung α angeordnet ist, in deren wirksamer Zone zwischen 2 Polen die Hilfsbürsten 1-1 stehen. Auf diesen primären Polen M1, S1 ist dann auch die vom Kurzschlußstrom der Hilfsbürsten 1-1 durchflossene /^-Wicklung derart angebracht, daß sie im erregenden Sinne das Primärfeld α unterstützt. Weiterhin ist auf diesen Polen die Gegenerregung b angeordnet, so daß sie den Wicklungen α und IK1 entgegenwirkt.In the example of the housing with four poles (Fig. 12) the arrangement is made so that two opposite poles M 1 , S 1 work as primary excitation poles on which the primary excitation α is arranged, in their effective zone between 2 poles the Auxiliary brushes 1-1 stand. The / ^ winding through which the short-circuit current of the auxiliary brushes 1-1 flows is then also attached to these primary poles M 1 , S 1 in such a way that it supports the primary field α in the exciting sense. Furthermore, the counter-excitation b is arranged on these poles, so that it counteracts the windings α and IK 1.
Die zur Kompensation des Ankertertiärfeldes erforderliche Hauptstromwicklung H1 ist auch hier auf den Polen so angeordnet, daß sie, je einen Primärpol und einen Sekundärpol einschließend, den ganzen oder nahezu den ganzen Polbogen dieses Feldes umfaßt (Abb. i'3). Desgleichen ist auch die Gegenerregung NQ so angebracht wie H1, d.h. je einen Primärpol und einen Sekundärpol einschließend, den ganzen oder nahezu den ganzen Polbogen des Ankertertiärfeldes umfassend. The main current winding H 1 required to compensate for the armature tertiary field is also arranged here on the poles in such a way that, including a primary pole and a secondary pole, it encompasses the entire or almost the entire pole arc of this field (Fig. I'3). Likewise, the counter-excitation NQ is applied in the same way as H 1 , ie including a primary pole and a secondary pole each, encompassing the entire or almost the entire polar arc of the armature tertiary field.
Bei kompoundierter Maschine ist auf den Primärpolen M1, J1 dann noch die Wicklung H2 aufgebracht, wiederum im erregenden Sinne wirkend und an einen Spannungsabfall angeschlossen, der vom Nutzstrom entweder in den von diesem Strom durchflossenen Wicklungen des Generators WP, H1, H2 oder durch einen besonderen Widerstand R in der Zuleitung >zum Motor oder in dieser Zuleitung selbst hervorgerufen wird, außerdem die Dämpferwicklung D1. Auf den Polen, die den primären Kraftfluß führen, werden also je nach Bedarf und Verwendungszweck alle Wicklungen a, b, IK1, H2, D1 angebracht, die diesen Kraftfluß beeinflussen sollen (Abb. 17).When the machine is compounded, the winding H 2 is then applied to the primary poles M 1 , J 1 , again acting in the exciting sense and connected to a voltage drop that is generated by the useful current either in the windings of the generator WP, H 1 , H through which this current flows 2 or by a special resistance R in the supply line> to the motor or in this supply line itself, as well as the damper winding D 1 . All windings a, b, IK 1 , H 2 , D 1 , which are supposed to influence this force flow, are attached to the poles that carry the primary flow of force (Fig. 17).
Das gleiche gilt von den Sekundärpolen. Als solche sind die beiden anderen gegenüberliegenden PoIeM2, S2 wirksam, in denen allein das Querfeld verläuft (Abb. 12).The same is true of the secondary poles. The two other opposing PoIeM 2 , S 2 , in which only the transverse field runs (Fig. 12), are effective.
Auf diesen Sekundärpolen ist die vom Strom der Hilfsbürsten 1-1 durchflossene, das Querfeld zusätzlich erregende Wick-' lung IK2 sowie die Dämpferwicklung D2 (Abb. 15) angeordnet. In der neutralen Zone dieser Sekundärpole M2, s2 stehen unter den The winding IK 2 through which the current from the auxiliary brushes 1-1 flows and which additionally excites the transverse field, as well as the damper winding D 2 (Fig. 15) are arranged on these secondary poles. In the neutral zone of these secondary poles M 2 , s 2 are under the
Wendepolen WP die Nutzbürsten 2-2, von denen der Nutzstrom entnommen wird (Abb. 12 bis 17).Reversible poles WP the useful brushes 2-2, from which the useful current is drawn (Fig. 12 to 17).
Für den raschen und pendelfreien Verlauf der Feldfolge ist es günstig, daß alle Ströme der Erregung sich auf beiden Polgruppen %, S1 und n2, ·?2 auswirken. Deshalb ist nach der Erfindung auf den Sekundärpolen n2, S2 noch eine Erregerwicklung a2 angebracht, die vom gleichen Strom der primären Erregung a durchflossen ist und im erregenden Sinne das Sekundärfeld der Pole n2, S2 unterstützt (Abb. 16 und 17).For the rapid and pendulum-free course of the field sequence it is favorable that all currents of the excitation affect both pole groups%, S 1 and n 2 , ·? 2. Therefore, according to the invention on the secondary poles is n 2, S 2 still attached an excitation winding a 2, which is crossed by the same current of the primary excitation a and excitatory sense the secondary field of poles n 2, S 2 supports (Fig. 16 and 17 ).
Eine Querfeldmaschine nach vorbeschriebener Erregeranordnung besitzt nicht nur den Vorteil der vollständigen Remanenzvernichtung, sondern den weiteren Vorteil einer beispiellos kleinen Zeitkonstante. Dies gilt besonders dann, wenn auch das Joch der Masdbine wie die Pole in an sich bekannter Weise aus lameliiertem Blech hergestellt ist. Beim Heraufregeln der Spannung durch die primäre Erregung» auf ihren größten positiven oder negativen Wert eilt der IK-Sttom der Hilfsbürsten i-i der primären Erregung α voraus und überwiegt bei weitem die Gegenerregung b. Beim Herunterregeln der Spannung nach Null dagegen und Abschalten der Erregung α vernichtet die Gegenerregung b die Felder fast augenblicklich und zwingt den iX-Strom zur umgekehrten Richtung und damit zur Vernichtung der Remanenz. Diese überaus rasche Feldfolge kann sogar so weit führen, daß beim raschen Abregein der Spannung der Querfelddynamo der Motor infolge seiner eigenen und der mit ihm verbundenen Schwungmasse selbst als Generator läuft und einen Rückstrom in die Querfeldmaschine schickt, was zur Folge hat, daß die Gegenerregung b der Dynamo das Erregerfeld α unter das eingeregelte Maß herabdrückt. Infolgedessen bremst der Motor sich nicht nur übermäßig rasch und heftig ab, sondern kann sogar rückwärts arbeiten. Dieses allzu rasche Abbauen der Felder wird nach der Erfindung dadurch geregelt und beherrscht, daß auf den Sekundärpolen M2, s2 der Querfeldmaschine eine vom Hauptstrom ganz oder teilweise durchflossene Wicklung H2 angebracht ist (Abb. 16), die im erregenden Sinne auf das Querfeld wirkt. Beim Rückstrom vom Motor aus wirkt sie dann dem Querfeld entgegen und verhindert dadurch den zu raschen Abbau der Felder. In Abb. 17 ist die Anordnung aller Wicklungen noch einmal im Schema gezeigt.A cross-field machine according to the exciter arrangement described above not only has the advantage of complete remanence destruction, but also the further advantage of an unprecedentedly small time constant. This is especially true when the yoke of the masdbine, like the pole, is made from laminated sheet metal in a manner known per se. When the voltage is increased by the primary excitation »to its greatest positive or negative value, the IK current of the auxiliary brushes ii leads the primary excitation α and by far outweighs the counter excitation b. On the other hand, when the voltage is regulated down to zero and the excitation α is switched off, the counter-excitation b destroys the fields almost instantaneously and forces the iX current to move in the opposite direction and thus to destroy the remanence. This extremely rapid field sequence can even lead so far that when the voltage of the transverse field dynamo is rapidly de-energized, the motor itself runs as a generator due to its own flywheel mass and the flywheel connected to it and sends a reverse current into the transverse field machine, which has the consequence that the counter-excitation b the dynamo pushes the excitation field α below the regulated level. As a result, the engine not only brakes excessively quickly and violently, but can even work in reverse. This all too rapid reduction of the fields is regulated and controlled according to the invention that a winding H 2 through which the main current flows completely or partially is attached to the secondary poles M 2 , s 2 of the transverse field machine (Fig. 16) Cross-field works. In the case of reverse current from the motor, it then counteracts the cross-field and thus prevents the fields from breaking down too quickly. In Fig. 17 the arrangement of all windings is shown again in the scheme.
Ist der Generator mit einer zweiten Ankerwicklung und zugeordnetem Kollektor k ausgeführt, auf welchem Hilfsbürsten i'-i' schleifen, deren Strom neben oder anstatt der Hilfsbürsten i-i des Hauptkollektors K zur Speisung der zusätzlichen Erregerwicklungen IK1 und IK2 'benutzt wird, dann können nach der Erfindung auch auf diesem zugeordneten Kollektor k Hauptbürsten 2'-2' angebracht werden, die in - der neutralen Zone des Querfeldes unter den Wendepolen stehen wie die Hauptbürsten 2-2 des Hauptkollektors/C- If the generator is designed with a second armature winding and an associated collector k , on which auxiliary brushes i'-i 'slide whose current is used next to or instead of the auxiliary brushes ii of the main collector K to feed the additional excitation windings IK 1 and IK 2 ', then According to the invention, k main brushes 2'-2 'are attached to this associated collector, which are in - the neutral zone of the transverse field under the reversing poles like the main brushes 2-2 of the main collector / C-
Von den Bürsten 2'-2' kann dann die Gegenerregung b gespeist werden oder eine gesonderte Gegenerregung b', oder die Anordnung kann auch so getroffen werden, daß vom Strom der Nutzbürsten 2-2 des Hauptkollektors K die Gegenerregung b und vom Strom der Bürsten 2'-2' des Zusatzkollektors eine Gegenerregung b' gespeist wird. The counter-excitation b can then be fed by the brushes 2'-2 'or a separate counter-excitation b', or the arrangement can also be made so that the counter-excitation b from the current of the utility brushes 2-2 of the main collector K and the current from the brushes 2'-2 'of the additional collector a counter-excitation b' is fed.
Man kann auch den Strom der Bürsten 2'-2' über einen der Spannung entsprechenden Ohmschen Widerstand schließen, um durch diesen Strom das im Anker entstehende kleine Tertiärfeld einem noch vorhandenen Remanenzfeld entgegen zu wirken. Zum gleichen Zwecke kann nach der Erfindung auch der Steuerschalter so ausgebildet werden, daß er in seiner Nullage, also dann, wenn die Erregung α Null ist, die Hauptstromwicklung H1 ganz oder zum Teil kurzschließt. Hierdurch wird erreicht, daß das Ankertertiärfeld im verstärkten Maße einer Remanenz entgegenwirken würde, falls durch diese Remanenz noch Spannung an den Nutzbürsten 2-2 herrschen und dadurch Strom zum Motor fließen würde. Als weiterer Vorteil vorliegender Erregeranordnung ist der 9S Umstand zu betrachten, daß eine solche Maschine aber auch konstante Spannung bei veränderlicher Drehzahl abgibt, wenn die sich gegenseitig beeinflussenden Wicklungen a, b, IK1, Hχ auf den Primärpolen H1, S1 und die Wicklungen IK2, a2, H2 auf den Sekundärpolen n2, S2 entsprechend abgeglichen werden. Sie findet beispielsweise mit Vorteil also in Fahrzeugen Verwendung, wo sie von einem Antriebsmotor angetrieben ist, der mit stark i°5 veränderlicher Drehzahl läuft. Die Spannung bleibt dann bei jeder eingestellten Erregung α auf dem dieser Erregung entsprechenden jeweiligen Wert konstant, gleichgültig ob der Generator durch den Antriebsmotor seine Drehzahl dabei verändert und gleichgültig welchen Wert die Spannung bei der jeweiligen Erregung durch α besitzt, also ob die kleinste oder größte betriebsmäßige Spannung durch den Steuerschalter ein- n5-gestellt ist. Der von dem Generator gespeiste Elektromotor wird also immer nur mit der Drehzahl rechts oder links umlaufen, welche der jeweils durch α eingestellten Generatorspannung entspricht; er folgt mit seiner Drehzahl immer nur der durch den Steuerschalter eingestellten Spannung, vollkommenThe current of the brushes 2'-2 'can also be closed via an ohmic resistance corresponding to the voltage, in order to counteract the remanence field that is still present in the small tertiary field arising in the armature through this current. For the same purpose, according to the invention, the control switch can also be designed so that it completely or partially short-circuits the main current winding H 1 in its neutral position, that is, when the excitation α is zero. What is achieved hereby is that the armature tertiary field would counteract remanence to a greater extent if, as a result of this remanence, there was still voltage at the utility brushes 2-2 and current would flow to the motor as a result. Another advantage of the present exciter arrangement is the 9S fact that such a machine also delivers constant voltage at a variable speed when the mutually influencing windings a, b, IK 1 , Hχ on the primary poles H 1 , S 1 and the windings IK 2 , a 2 , H 2 on the secondary poles n 2 , S 2 are adjusted accordingly. It is advantageously used, for example, in vehicles where it is driven by a drive motor that runs at a speed that can vary greatly. The voltage then remains constant with each set excitation α at the respective value corresponding to this excitation, regardless of whether the generator changes its speed by the drive motor and regardless of the value of the voltage at the respective excitation by α , i.e. whether the smallest or largest operational Voltage is set by the control switch to n5. The electric motor fed by the generator will therefore always only rotate right or left at the speed that corresponds to the generator voltage set by α in each case; With its speed, it always only follows the voltage set by the control switch, completely
unabhängig von der veränderlichen Drehzahl des Generators durch die Antriebsmaschine.regardless of the variable speed of the generator by the prime mover.
Claims (23)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DEC51079D DE680463C (en) | 1935-11-19 | 1935-11-19 | Machine set consisting of a cross-field generator and engine in a Leonard circuit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DEC51079D DE680463C (en) | 1935-11-19 | 1935-11-19 | Machine set consisting of a cross-field generator and engine in a Leonard circuit |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE680463C true DE680463C (en) | 1939-09-01 |
Family
ID=7027314
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DEC51079D Expired DE680463C (en) | 1935-11-19 | 1935-11-19 | Machine set consisting of a cross-field generator and engine in a Leonard circuit |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE680463C (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2599936A (en) * | 1946-11-04 | 1952-06-10 | Pestarini Joseph Maximus | Metadyne motor |
| DE966450C (en) * | 1941-11-11 | 1957-08-08 | Siemens Ag | Machine amplifier system, especially for remote control |
| DE974578C (en) * | 1943-04-12 | 1961-02-16 | Aeg | Device for suppressing pendulum phenomena when regulating amplidynes |
| DE976874C (en) * | 1943-04-16 | 1964-07-02 | Aeg | Device to increase the sensitivity and response speed of amplidynes |
| DE976982C (en) * | 1939-10-28 | 1964-11-19 | Aeg | Electromotive drive of winding devices, especially for reel drives in rolling mills |
-
1935
- 1935-11-19 DE DEC51079D patent/DE680463C/en not_active Expired
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE976982C (en) * | 1939-10-28 | 1964-11-19 | Aeg | Electromotive drive of winding devices, especially for reel drives in rolling mills |
| DE966450C (en) * | 1941-11-11 | 1957-08-08 | Siemens Ag | Machine amplifier system, especially for remote control |
| DE974578C (en) * | 1943-04-12 | 1961-02-16 | Aeg | Device for suppressing pendulum phenomena when regulating amplidynes |
| DE976874C (en) * | 1943-04-16 | 1964-07-02 | Aeg | Device to increase the sensitivity and response speed of amplidynes |
| US2599936A (en) * | 1946-11-04 | 1952-06-10 | Pestarini Joseph Maximus | Metadyne motor |
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