CH126048A - Phasentransformator. - Google Patents

Description

  Phasentransformator.    Die Erfindung betrifft einen Phasentrans  formator, der sich vorzugsweise für die Um  wandlung von Einphasenstrom in Mehrpha  senstrom eignet. Ein Ausführungsbeispiel der  Erfindung ist in der Zeichnung wiederge  geben. Fig. 1 zeigt einen Teil eines Zwischen  läufers und der benachbarten Zahnschichten;  Fig. 2 deutet die Gesamtanordnung an. Der  Phasentransformator besteht aus einem  ruhenden Primärteil 1, einem gleichfalls.  ruhenden Sekundärteil 3 und einem Zwischen  läufer 2, der eine Dämpferwicklung 4 und  zwei verteilte Gleichstromerregerwicklungen  5 und 6 trägt. Wesentlich ist das Vorhanden  sein einer Dämpferwicklung zwischen Pri  märteil und Sekundärteil, die gegenüber bei  den beweglich ist. Diese Beweglichkeit  braucht nur eine relative zu sein.

   Es könnte  somit auch die Dämpferwicklung 4 bezw. ihr  Träger 2 im Raume festgehalten werden und  dafür der Primärteil 1 und der Sekundärteil  3 umlaufen. Im dargestellten Ausführungs  beispiel enthält der Ständer 1 eine einphasige  Primärwicklung 7 mit den Netzanschlüssen    8 und 9; der Kern 3 enthält die mehrphasige  Sekundärwicklung 10. Die Erregerwicklun  gen 5 und 6 auf dem Zwischenläufer 2 könn  ten grundsätzlich auch fehlen, sie ermög  lichen jedoch einerseits den synchronen Lauf  des Zwischenläufers, anderseits die Regelung  der Phasenverschiebung. Sie werden im übri  gen mit Vorteil so erregt, dass der Zwischen  läufer im wesentlichen nur radial magneti  siert wird; er führt also in der Umfangsrich  tung keinen magnetischen Fluss und kann da  her in seiner radialen Höhe so knapp bemes  sen sein, als es die mechanische Festigkeit  erlaubt.

   Die Stäbe der Dämpferwicklung 4  bilden gleichzeitig die Nutenverschlusskeile  der Wicklung 5. Die Unterdrückung des  Kraftflusses in der Umfangsrichtung kann  durch geeignete Nutenanordnung (Eisenver  teilung) noch unterstützt werden.  



  Die Wirkungsweise der     beschriebenen     Einrichtung ist folgende: Das im Ständer er  zeugte     Einphasenfeld    enthält zwei Kompo  nenten, die beide mit der zur Netzfrequenz  synchronen Drehzahl in einander entgegen-      gesetztem Sinn im Raume laufen. Bringt  man den Zwischenläufer in der einen oder an  dern Umlaufrichtung, etwa durch äussern An  trieb, in Umlauf, so wird, wie bei Einphasen  maschinen bekannt, die gegenlaufende Feld  komponente abgedämpft, während die mit  laufende Feldkomponente nunmehr als Dreh  feld in der Sekundärwicklung 10 den ge  wünschten Mehrphasenstrom induziert. Er  regt man die beiden Wicklungen 5 und 6 mit  Gleichstrom, so wird bei synchronem Lauf  der Zwischenläufer 2 wenigstens teilweise  zum Träger des Feldes, und es ist Phasen  kompensation möglich.

   Der Zwischenläufer  benötigt nach vollzogenem Anlauf keinen  äussern mechanischen Antrieb, sondern kann  selbsttätig weiterlaufen, und zwar bei  Gleichstromerregung mit synchroner Dreh  zahl. Auch der Anlauf lässt sich durch elek  trische Mittel bewirken.  



  Für die praktische Ausführung wird der  Phasentransformator nach der Erfindung  vorteilhaft mit lotrechter Achse angeordnet.  Die drei Hauptteile 1, 2, 3 müssen nicht kon  zentrisch ineinandergelegt sein, sondern kön  nen auch in der Achsenrichtung nebenein  ander liegen, wobei ein magnetischer Rück  schluss, ähnlich wie bei Unipolarmaschinen,  vorzusehen ist.  



  Eine derartige Anordnung zeigt Fig. 3.  Hierin bedeutet 1 den lamellierten Primär  teil, 3 den lamellierten Sekundärteil und 4  eine zwischen beiden Teilen angeordnete,  gegenüber diesen bewegliche Dämpferwick  lung, die nach Art eines Speichenrades' mas  siv aus Kupfer ausgeführt und auf einer  Welle 15 angeordnet ist. 7 ist wieder die Pri  märwicklung und 10 die Sekundärwicklung.  Beide Wicklungen sind an den ringförmigen  Stirnflächen des Primär- und Sekundärteils  angeordnet und erhalten den Phasenzahlen  entsprechende Anzapfungen. Zur Erzielung  einer Phasenkompensation kann ein gleich  stromerregtes Polrad vorgesehen sein. Dieses  kann entweder zwischen Primär- und Sekun  därteil liegen und dabei die Dämpferwick  lung 4 tragen, oder das Polrad 11 kann auch  entsprechend Fig. 3 auf der gleichen Welle    15 angeordnet sein wie die Dämpferwicklung  4.

   Das Joch 12 der Pole 13 umschliesst dabei  ringförmig die Welle 15 und dient gleichzei  tig als Träger für die Magnetspulen 14.  Durch diese Anordnung wird der Vorteil er  zielt, dass zwischen Primär-, Dämpfer- und  Sekundärwicklung eine Verkettung besteht,  die durch keine magnetischen Nebenschlüsse  auf dazwischenliegenden Eisenwegen ungün  stig beeinflusst wird.  



  Der Primärteil 1 kann unmittelbar mit  Hochspannung gespeist werden und zur bes  seren Isolation in 01 gebettet sein. Die Unbe  weglichkeit des Primärteils 1 und Sekundär  teils 3 erleichtert die Anbringung magneti  scher Verschlüsskeile an den Nuten der Pri  märwicklung 7 und der Sekundärwicklung  10, da ein die Betriebssicherheit verringern  des Herausfallen der Keile nicht zu befürch  ten ist. In die offenen Nuten können die  Wicklungen in Form von Schablonenspulen  eingebracht werden. Die Spannungsregelung  wird an der beschriebenen Maschine mit Vor  teil in der Weise durchgeführt, dass zwei  (vorzugsweise gleiche) Maschinen     sekundär-          seitig    in Reihe geschaltet werden und der eine  Sekundärteil gegenüber seinem Primärteil  mechanisch verdreht wird.

   Es können auch  in beiden Maschinen Primär- und Sekundär  teil gegeneinander verstellbar sein. Die Sum  menspannung ändert sich hierbei zum Bei  spiel zwischen 0 und dem doppelten Höchst  wert eines einzelnen Transformators. In die  ser Form eignet sich der Phasentransformator  besonders für Umformerlokomotiven, in de  nen er entweder unmittelbar mehrphasige  Triebmotoren speisen kann, oder in Verbin  dung mit einem     Mehrphasenstrom    - Gleich  strom-Einankerumformer zum Speisen von  Gleichstrommotoren dient.  



  Der Zwischenläufer kann auch eine Mehr  phasenwicklung erhalten, die über Schleif  ringe aus einem Phasenschieber beliebiger  Bauart (Phasenschieber,     Kommutatorhinter-          maschine    usw.) mit Drehstrom niederer Fre  quenz unter- oder oberhalb des Synchronis  mus erregt wird, wodurch dem Umformer der  Synchroncharakter genommen wird.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Phasentransformator, dadurch gekenn zeichnet, dass zwischen dem Primärteil und dem Sekundärteil eine Dämpferwicklung gegenüber beiden Teilen beweglich angeord net ist. UNTERANSPRÜCHE: 1. Phasentransformator nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Primär teil und der Sekundärteil feststehen, wäh rend die Dämpferwicklung von einem Zwischenläufer getragen wird. 2. Phasentransformator nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, dass der Primärteil eine einpha sige Wicklung, der Sekundärteil eine mehrphasige Wicklung und der Zwischen läufer eine Dämpferwicklung und eine oder mehrere Gleichstromerregerwicklun gen trägt. 3.

   Phasentransformator nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1 und 2, dadurch ge kennzeichnet, dass die Stäbe der Dämpfer wicklung zugleich die Nutenverschluss keile für eine Gleichstromerregerwicklung bilden. 4. Phasentransformator nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1 bis 3, dadurch ge- kennzeichnet, dass Primärteil, Sekundär teil und Zwischenläufer mit lotrechter Achse angeordnet sind. 5. Phasentransformator nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1 bis 4, dadurch ge kennzeichnet, dass der mit Hochspannung gespeiste Primärteil in Öl gebettet ist. 6. Phasentransformator nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1 bis 5, dadurch ge kennzeichnet, dass im Zwischenläufer der Ksraftfluss in der Umfangsrichtung unter drückt ist. 7.

   Phasentransformator nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1 bis 6, dadurch ge kennzeichnet, dass der Primärteil und der Sekundärteil gegeneinander verstellbar sind. 8. Phasentransformator nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Zwi schenläufer eine Mehrphasenwicklung trägt, zum Zwecke, demselben über, Schleifringe aus einem Phasenschieber Drehstrom niederer Frequenz unter- oder oberhalb des Synchronismus zuführen zu können.