CH157443A - Einrichtung zur Schnellregelung elektrischer Maschinen. - Google Patents

Description

  Einrichtung zur Schnellregelung elektrischer     Maschinen.       Bei Schnellreglern zur     Konstanthaltung     der Spannung, Drehzahl oder dergleichen  einer elektrischen Maschine, :die Widerstände  im Feldkreis (Erregerkreis) ein-     und    aus  schalten (zum Beispiel     Tirrillregler,        Zentri-          fugalregler),    wird es als unangenehm emp  funden, dass mit steigender Stromstärke       bezw.    Spannung die schaltenden Kontakte  einer sehr starken Abnutzung ausgesetzt  sind.

   Eine     Vergrösserung    der Kontakte ver  bietet sich im allgemeinen, da damit eine  Vergrösserung der Trägheit des Reglers ver  bunden ist, die dem Regelvorgang abträg  lich ist. Es ist bereits versucht worden, durch  Parallelanordnung mehrerer     -solcher    Regler  die     Beanspruchung    herabzusetzen, aber diese       Möglichkeit    lässt sich nur in beschränktem  Masse anwenden. Es ist auch weiterhin vor  geschlagen worden, gittergesteuerte Elek  tronenröhren an Stelle der Kontakte zu ver  wenden.

   Diese Röhren können aber nur für  verhältnismässig kleine     Stromstärken    gebaut  werden, und die Parallelschaltung mehrerer    solcher Entladungsgefässe bringt auch keine  wesentliche Besserung, denn zur Erreichung  derselben Erregungsverhältnisse wie bei grö  sseren Stromstärken     müsste    man die     Win-          dungszahl    der betreffenden Spule vergrössern.  was eine beträchtliche Erhöhung der     Induk-          tivität    zur Folge hat und für den Regelvor  gang schädlich ist. Oder man müsste zur Er  langung grosser Stromstärken als Anoden  spannung ausserordentlich hohe Gleichspan  nungen verwenden.  



  Man hat auch schon     gittergesteuerte          Dampfentladungsgefässe    verwendet. Diese       Dampfentladungsgefässe    haben vor den reinen       Elektronenröhren    den Vorteil, dass man mit  ihnen bei wesentlich niederer Anodenspan  nung einen wesentlich höheren Strom er  halten kann. In vielen Fällen ist jedoch der  Regelbereich dieser Entladungsgefässe nicht  ausreichend, insbesondere ist es schwierig.  die     nötige    Reserve, beispielsweise für Stoss  erregung zu schaffen.

             Erfindungsgemäss    werden die von einer  Wechselspannung     gespeisten,    gittergesteuer  ten     Dampfentladungsgefässe    in einer Schal  tung verwendet, in der diese Nachteile be  seitigt sind. Hierbei wird die den Ent  ladungsgefässen entnommene veränderbare       Gleichspannung        bezw.    der entsprechende  Gleichstrom einer im wesentlichen konstanten  Gleichspannung     bezw.    einem entsprechenden  Gleichstrom in dem zu regelnden Stromkreis  überlagert.

       Bei    einer solchen Anordnung die  nen die     Dampfentladungsgefässe    im wesent  lichen nur dazu, die für die Erregung er  forderlichen kleinen Änderungen der Span  nung oder des Stromes in dem zu regelnden  Stromkreis zu übernehmen. Auf diese Weise  wird gleichzeitig an Entladungsgefässen ge  spart, und es wird vermieden, dass während  der Zeiten, in denen der Strom .der Ent  ladungsgefässe unterbrochen ist, die Erregung  der zu regelnden     Maschine    auf Null herab  sinkt.  



  In     Abb.    1 ist ein Ausführungsbeispiel der  Erfindung dargestellt. Der Anker einer  selbst- oder fremderregten Hilfserreger  maschine speist über     einen        Widerstand    4 :das  Feld 2 .der     Haupterregermaschine    B. Der  Anker 8 der     -Haupterregermaschin-e    möge  dem Feldkreis der zu regelnden Maschine  Spannung liefern. In bisher bekannten  Schaltungen, zum Beispiel beim     Tirrill-          regler,    schaltete der vom Regler     betätigte     Schalter 5 den Widerstand 4 direkt ein und  aus.

   Bei dem Ausführungsbeispiel wird je  nach der Stellung des von einer Einrichtung  nach Art eines     Tirrillreglers    betätigten  Schalters 5 aus dem Wechselstromnetz 9  mittelst .des Transformators 10 und der  gittergesteuerten Entladungsgefässe 7 und 8  eine zusätzliche Gleichspannung dem Strom  kreis     1-2-4    zugeführt oder nicht. Im all  gemeinen wird die der     Gleichrichteranord-          nung        entnommene    Gleichspannung gleich  sinnig sein mit .der vom Anker 1 gelieferten  Spannung, das heisst beide Spannungen  addieren sich im Verbraucherkreis. Es kann  aber auch gelegentlich zweckmässig sein,  beide Spannungen im Verbraucherkreis    gegeneinander zu schalten.

   Sollen beide  Schaltmöglichkeiten, beispielsweise zur Ver  grösserung des Regelbereiches, wahlweise aus  genutzt werden, wird man zweckmässig sol  che Schaltungen mit gittergesteuerten Ent  ladungsgefässen verwenden, die dem Ver  braucher Gleichstrom verschiedener     Richtung     und Grösse zuführen können.  



  Ein weiterer Vorteil des angegebenen  Ausführungsbeispiels besteht darin,     dass    der  Schalter 5 "für die kleinen     Schaltleistungen     in den Gitterkreisen sehr klein gehalten und  infolgedessen die Trägheit der Regelanord  nung sehr verringert werden kann. Selbst  verständlich kann auch an Stelle des Ankers  1 der     Hilfserregermaschine    eine andere ge  eignete     Gleichspannungsquelle,    zum Beispiel  Batterie,     Gleichrichteranordnung,    treten.  



  In     Abb.    2 ist ein anderes Ausführungs  beispiel der Erfindung dargestellt, indem die  beiden Spannungsquellen parallel geschaltet  an der Feldspule 2 liegen und gleichsinnig  miteinander geschaltet sind. Es werde an  genommen, dass zunächst die Entladungs  gefässe 7 und 8, die wie in     Fig.    1 gesteuert  werden, stromundurchlässig sind und langsam  beginnen zu arbeiten. Ist die von ihnen ge  lieferte Gleichspannung     dann    gross genug, so  werden die Entladungsröhren 7 und 8 die  Erregung übernehmen und der Anker 1 ent  lastet. Dieses Ausführungsbeispiel ist be  sonders geeignet, einer elektrischen Maschine  im Überlastungsfalle     eine        Stosserregung    zu  erteilen.

   Man braucht in einem solchen Falle  nicht, wie sonst üblich, die Maschine 1 über  zudimensionieren. Statt gleichsinnig können  die beiden Stromquellen auch gegensinnig  geschaltet sein.  



  Es besteht selbstverständlich die Mög  lichkeit, die Ausführungsarten beider Bei  spiele zusammen bei einer einzigen Anord  nung anzuwenden. Auch kann die     Gitter-          steuerung    in mannigfaltiger Weise aus  geführt werden, zum Beispiel .durch     Kommu-          tatoren,    Gittertransformatoren,     Drehfeldmag-          nete    usw.

   Ebenso kann davon Gebrauch ge  macht werden, mehrere Entladungsgefässe in      einem Entladungsgefäss mit gemeinsamer  Kathode zusammenzufassen,     zum    Beispiel die  Entladungsgefässe 7, 8 und 11 in     Abb.2.     Weiterhin können auch zur Verhinderung  von Rückstrom     Ventile    11 wie in     Abb.    2 ver  wendet werden oder wie in     Abb.    1 in Reihe  mit dem Widerstand 4 geschaltet werden.  Will man einen möglichst grossen Regel  bereich erhalten, so kann man auch die kon  stante Gleichspannung durch Regelorgane  beeinflussen.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Einrichtung zur Schnellregelung elek trischer Maschinen mittelst gittergesteuerter Entladungsgefässe, dadurch gekennzeichnet, dass einer im wesentlichen konstanten Gleich spannung in dem zu regelnden Stromkreis eine von den Regelorganen gesteuerte und von einer Wechselstromquelle über gitter gesteuerte Dampfentladungsgefässe entnom mene veränderbare Gleichspannung bezw. Gleichstrom überlagert wird. UNTERANSPRÜCHE: 1.

   Einrichtung nach dem Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die im wesentlichen konstante Gleichspannung und die von den Regelorganen ge steuerte veränderbare Gleichspannung durch Reihenschaltung (hintereinander) eine Stromerhöhung im Verbraucherkreis ergeben. 2. Einrichtung nach .dem Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die im wesentlichen konstante Gleichspannung und die von den Regelorganen ge steuerte veränderbare Gleichspannung durch Reihenschaltung (gegeneinander) eine Stromerniedrigung im Verbraucher kreis ergeben. 3.

   Einrichtung nach dem Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die von den Regelorganen gesteuerte veränderbare Gleichspannung wahlweise hintereinander oder gegeneinander mit der im wesent lichen konstanten Gleichspannung in Reihe geschaltet ist. 4. Einrichtung nach dem Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die im wesentlichen konstante Gleichspannung und die von den Regelorganen gesteuerte veränderbare Gleichspannung in bezug auf den Verbraucher parallel und gleichsinnig geschaltet sind. 5. Einrichtung nach dem Patentanspruch.

   dadurch gekennzeichnet, dass die im wesentlichen konstante Gleichspannung und die von den Regelorganen gesteuerte veränderbare Gleichspannung in bezug auf den Verbraucher parallel und gegensinni- geschaltet sind. 6.

   Einrichtung nach dem Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass zu der im wesentlichen konstanten Gleichspannun.-- zwei von verschiedenen oder denselben Regelorganen gesteuerte veränderbare Gleichspannungen in den zu regelnden, gesteuerten greis eingeführt sind, wovon die eine in bezug auf den Verbraucher mit der wesentlich konstanten Gleichspan nung in Reihe, die andere parallel dazu geschaltet ist. 7. Einrichtung nach dem Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass Ventile in der Anordnung vorgesehen sind, die den Gleichstrom in nur einer Richtung durch lassen.

   B. Einrichtung nach dem Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die wesent lieh konstante Gleichspannung ebenfalls durch Regelorgane einstellbar ist.