CH82326A - Einrichtung zum Betriebe von Einphasenmaschinen, die abwechselnd als Motor mit Reihenschluß-Charakteristik und als Generator arbeiten - Google Patents

Description

  Einrichtung     zum    Betriebe     von        Einhhasenmaschinen,    die abwechselnd als Motor mit       Rellienschlnf)-Cliarakteristik    und als Generator arbeiten.    Gegenstand vorliegender     Erfindung    ist eine  Einrichtung zum Betriebe von     Einpha.sen-          maschinen,    die abwechselnd als Motor mit       Reihenscbluss-Charakter        und    als Generator  arbeiten, wie es beispielsweise bei     Bergbahnen     vorkommt,

   bei     denen    die Triebmotoren der  Fahrzeuge bei der Talfahrt als     Generatoren     auf das Netz     arbeiten.        CxeinäU    der Erfindung  werden die Maschinen beim     3Iotorbetriebe    mit  Reihenschaltung von     Anker    und Feld betrie  ben, wobei die     Kompensationswicklung    ent  weder in Reihe     finit    Anker und Feld liegen  kann, oder zwecks Erzeugung eines phasen  verschobenen Hilfsfeldes für sieh an einem  Teil der Klemmenspannung liegen kann, wäh  rend beim     Generatorbetriebe    der     Anker    für  sich an einen Teil der ganzen Klemmen  spannung,

   und Feld und     Kompensationswick-          lung    zusammen an den übrigen Teil der       Kleminenspannang    angeschlossen sind, wobei  die Teilspannung am Anker     grösser    als die       Teilspannung    an Feld und     Kompensation    ist.  



  Die Figur zeigt das Schaltungsschema  einer     Ausführungsform    der Anordnung. Von    der     Sekundärwicklung    des Transformators T  wird der     Strom    über den Stufenschalter S       dem        Kollektoranker    A zugeführt, von dort.  zur Kompensationswicklung C und über den  Umschalter TU zur     Feldwicklung    F und zum  Ende     E    der     Tra.nsformatorwicklung    geleitet.

    Der     Umschalter        TT    dient. in     bekannter    Weise  zum Umkehren der     Stromrichtung    in der       Feldwicklung        I',    das heisst zum Umkehren  der Richtung des Drehmomentes der Ma  schine. Der Schalter B dient zur Herstellung       einerVerbindungzwischenderAnkerklemme    V  und der     Anzapfung        K        des    Transformators.

    Bei     offenem    Schalter B ist die Maschine so  mit eine gewöhnliche     Reihenschlussmaschine;          diese    Schaltung dient zum Betriebe als     1Vlo-          tor.    Beim Betriebe als Generator ist dagegen  der Schalter B geschlossen, die     1Vlaschine    ist  dann eine doppelt gespeiste     Reihenschluss-          inaschine.     



  Die Wirkung der     Einrichtung    ist     nun     folgende:     Bei    offenem Schalter B, das heisst  bei der Schaltung als gewöhnliche Reihen  schlussmaschine, kann die     Maschine    bekannt-           lich    nicht als Generator verwendet. werden,  weil dabei ein selbsterregter Gleichstrom  entsteht, der sich über die     sekundäre    Trans  formatorwicklung schliesst, deren     Ohmscher          Widerstand    sehr klein ist., so     dalä    die Ma  schine für den selbsterregten Gleichstrom  nahezu kurzgeschlossen ist.

   In der Tat     kann     ja ein im Anker etwa durch     Remanenz    ent  stehender Strom bei dieser Schaltung nur  über die     Kompensations-    und Feldwicklung  und den     Transformator    seinen     Weg    finden;

    und zwar ist die Stromrichtung in der Feld  wicklung in bezug auf den     Anker    die gleiche  wie für den vom Netze zugeführten Strom  ist die     Feldwilcklung    so geschaltet, dass der  vom Netze gelieferte     .Strom    ein motorisches  Moment gibt. so würde auch der durch Re  manenz entstehende Strom ein motorisches  Moment     ergeben    ; in diesem Falle kann er sich  aber nicht verstärken, sondern das kann er  nur dann, wenn Feld und Anker so geschaltet  sind, dass der Strom ein     generatorisches    Mo  ment ergibt.  



  Bei geschlossenem Schalter B, also bei  der     doppeltgespeisten    Maschine, ist das Ver  halten des selbsterregten Stromes gerade das       umgekehrte,    er kann sich beim motorischen  Betriebe der Maschine verstärken, beim     Ge-          neratorbetriebe    hingegen nicht. Dies hat darin  seinen Grund, dass .für den selbsterregten  Strom die Stromrichtung in der     Feldwicklung     in bezug auf den Anker jeweils die umge  kehrte ist wie für den vom Netze zugeführten  Strom.

   In bezug auf den vom Netze zuge  führten     Strom    sind ja die beiden Teile der       Sekundärwicklung    des Transformators SK und       KE    parallelgeschaltet, der Strom in ihnen  ist in jedem     Augenblicke    gleichgerichtet.

   Der  selbsterregte Strom, der jetzt wegen des  Kurzschlusses     j-BK    nicht mehr direkt vom       Anker    in die     Kompensations-    und Feldwicklung  eintreten kann, sondern über     VBK-S    in den  Transformator und zum     Anker    zurückfliesst,  wird nun durch Transformation zwischen den  beiden     Transformatorspulenteilen    SK und     KE     auf die Feldwicklung     übertragen,    er fliesst  daher in<I>IKE</I> in umgekehrtem Sinne wie in  SK, und wird der Feldwicklung in umge-         kehrtein    Sinne in     bezug    auf den Anker zu  geführt wie der Netzstrom.

   Wird daher ge  mäss der Erfindung beim Motorbetriebe die  einfache Reihenschaltung, beim Generator  betriebe die doppelt gespeiste Schaltung ver  wendet, so kann in     keinem        Betriebszustande     eine Störung durch Selbsterregung eintreten.  Es ist zu     berücksichtigen,    dass bei der dop  pelten     Speisung    neben der Transformation  eines selbsterregten Stromes durch die beiden  Teile der     Transformatorwicklung    auch noch  eine solche vom Anker auf die     Kompensations-          wicklung    stattfindet.

   Sie wirkt entgegen der  ersten, ist aber wesentlich schwächer als sie,  w     *I    das     Windiniusverbältnis    von Anker zu  ei<B>b</B>       Kompensation    in der     Nähe    von     l    ist, wäh  rend das Verhältnis der Windungen zwischen       SK    und     KEentsprechend    den     Spannungen    etwa  2 bis 5 ist.

   Nur ist bei der Regelung und  beim Anlassen darauf zu achten, dass die       Spannung    an     SK    nicht wesentlich kleiner als  an     KE        wird;    dies wird dadurch erreicht, dass       manbeimInbetriebsetzen,        mitbeiden    Spannun  gen bei Null beginnend, Feld und Kompen  sation zunächst an die kleinste Spannungs  stufe, den Anker, das heisst den     Stufen-          schalter        :S    gleich an die doppelt so     grosse     anlegt.  



  Durch die doppelte Speisung bei dem     Ge-          neratorbetriebe    wird in der Kompensations  wicklung bekanntlich ein phasenverschobenes  Wendefeld erzeugt, das die Transformator  <I>EJIK</I> bei normaler Geschwindigkeit aufhebt  und das in der einfachen Reihenschaltung  nicht vorhanden und durch andere sonst be  kannte Mittel, zum Beispiel durch einen  Widerstand parallel zum Wendepol, zu er  zeugen ist.

   Diese Mittel werden beim     Ge-          neratorbetriebe    entbehrlich und sind daher  bei der     Umschaltung    abzuschalten.     )A'ürde     beim Motorbetriebe ein Widerstand im     Neben-          schlusse    zum Wendepol verwendet, so ist nach  dessen Abschaltung fair den     Generatorbetrieb     mit doppelter Speisung der Strom im Wende  pol zu stark; man kann ihn in diesem Falle  durch     Parallelschalten    einer kleinen Drossel  spule zum Wendepol wieder auf die richtige  Stärke bringen.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Einrichtung zum Betriebe von Einphasen maschinen, welche abwechselnd als 'Motor mit Reihenschluss-Charakterund als Generator arbeiten, dadurch gekennzeichnet, dar die Maschine beim Motorbetriebe Reihenschaltung von Anker und Feld besitzt, während beim Generatorbetriebe der Ankei, für sich an einen Teil der ganzen Klemmenspannung, und Feld und Kompensation in Reihe au den übrigen Teil der Klemmenspannung angeschlossen sind. UNTERANSPRÜCHE: 1.

   Einrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Teilspannung am Anker mindestens gleich der Teilspannung an Feld und Kompensation ist. 2. Einrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die zur Erzeugung eines phasenverschobenenWendefeldes beim Motorbetriebe verwendeten Hilfsmittel beim Gxeueratorbetriebe entfernt sind. 3. Einrichtung nach Patentanspruch und Un teranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass beim Generatorbetriebe eine Drossel spule parallel zum Wendepol geschaltet ist.