DE275202C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- M 275202 KLASSE 21 d. GRUPPE

. MAX DERI in BADEN β WIEN.

und ruhenden Bürsten.

Zusatz zum Patent 260648.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 16. Mai 1912 ab. Längste Dauer: 14. Dezember 1926.

In dem Patent 260648 wurde eine Dynamomaschine mit ruhendem Anker beschrieben, bei welcher die Bürsten von der Ankerwicklung abgezweigt und die zum Balancieren der Kommutierungsspannung dienenden Vorrichtungen an die Stege des Stromwenders angeschlossen sind. Insbesondere bei ruhendem Anker und kleiner Bürstenzahl kann_; man gemäß der Erfindung die Leiter oder Spulen, welche die balancierenden Gegenspannungen liefern, auch zwischen die Ankerwicklung und die Bürsten einschalten oder auch, wenn mehrere Mittel zum Balancieren benutzt werden, einen Teil vor die Bürsten und den anderen Teil zwischen die Stromwenderstege schalten.

Eine Anordnung der letzteren Art mit Kondensatoren und Induktionsspulen ist in Fig. 1 beispielsweise dargestellt, wo an dem ruhenden vierpoligen Anker neun Bürsten angeschlossen sind. Die Bestandteile der Kommutierungseinrichtungen sind ähnlich den früheren Darstellungen bezeichnet; und zwar die Bürsten mit 2 und 3, die Stegpaare des Stromwenders mit 4-5 und 9-10, an welche die bloß angedeuteten induzierten Spulen 6 und 11 einer Hilfsmaschine angeschlossen sind. Die Kondensatoren 19 und 20 liegen zwischen den Ankerwindungen 1 und den Bürsten 2 und 3.

Die eben in Wendung begriffene Ankerspule ist mit ο bezeichnet. Die umlaufenden FeId-

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magnete 8 und 13 können bei Benutzung des Ankers als Umformer durch ein mit Mehrphasenstrom erregtes Drehfeld ersetzt werden.

Auch hier haben die Kondensatoren die Aufgabe, im Stromkreise der Kommutierung die Resonanz herzustellen, währenddessen die Hilfsmaschine eine mit dem Strom gleichphasige Spannungskomponente zu liefern hat, um die von den Ohmschen Widerständen herrührenden Potentialdifferenzen und gegebenenfalls auch andere Wattspannungen zu balancieren. Bei richtiger Form der letzteren Spannungskömponente ist es möglich, in jedem Falle den zweckmäßigsten Verlauf der Stromwendung zu erzielen, etwa nach der Kosinusfunktion, der eine sinusförmige Reaktanzspannung entspricht, oder z. B. nach einer in Fig. 2 dargestellten Stromkurve i mit sehr flachem Verlauf am Anfang und Ende. Die allmählig an- und auslaufende Spannungskurve e ist für die Kommutierung besonders vorteilhaft und gestattet ebenfalls wegen ihrer symmetrischen Form die wirksame Anwendung von Kapazität. Die Linie d stellt in diesem Beispiel die von den Ohmschen Widerständen herrührenden Potentialdifferenzen des Kommutierungskreises beiläufig dar.

Was die Einwirkung auf den Verlauf der Stromwendung anbelangt, kann man die betreffende Spannungskomponente auch durch besondere Ausführung der Stromwenderbe-

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Claims (3)

standteile ersetzen oder unterstützen. Wenn nach erfolgter Balancierung der Reaktanzspannungen nur die Übergangs- und Leitungswiderstände bestimmend wären, dann würde, bei Benutzung von Bürsten und Stegen mit den gewöhnlichen rechtwinkligen Berührungsflächen, die Linie der Stromwendung entgegengesetzt gekrümmt sein, wie in Fig. 2, nämlich konkav gegen die geradlinige Stromwendung. Das StromdifEerential und somit die Reaktanzspannung am Anfang und Ende wären dann unerwünscht groß. Will man aber eine konvexe Stromkurve von vorteilhafter Form (Fig. 2) erzielen, dann gibt man den Bürsten oder Stegen eine gegen die auf- und ablaufenden Kanten gekrümmt oder geradlinig verjüngte Querschnittsform, so daß der Übergangswiderstand von der Kantenberührung bis zur vollen Auflage viel schneller abnimmt als bei dem gewöhnlichen Querschnitt. Solche besonderen Formen der Berührungsfläche zwischen den Bürsten und Stegen sind beispielsweise in den Fig. 3, 4 und 5 dargestellt. Bei der ersteren Form wird der Übergangswiderstand von der gespitzten Kante 1 oder 3 gegen die Mitte 2-4 im umgekehrten Verhältnis zum Quadrat der Berührungslänge abnehmen, im zweiten Falle in einem noch schnelleren Verhältnis. Um ungleiche Berührungsdauer der Bürsten und Stege und ihre ungleiche Abnutzung zu vermeiden, ist es vorteilhaft, die Querschnittsform rücksichtlich der Mittellinie 2-4 unsymmetrisch zu machen, etwa so, wie in Fig. 5 gezeigt ist. Anstatt durch Formgebung des Querschnittes kann man auch durch ungleiche, und zwar von den Kanten zur Mitte zunehmende Dichte und Leitfähigkeit der Bürsten oder Stege dieselbe Wirkung erzielen, etwa in der Weise, daß man die Bürsten aus verschieden leitenden Kohlen- und Metallgemengen schichtenweise herstellt. Wenn man die Bürsten oder Stege in der beschriebenen, besonderen Art formt oder mit der besonderen, leitenden Beschaffenheit herstellt, läßt sich die Kommutierungsemrichtung nach Fig. 1 ohne die Hilfsmaschine 6-11 ausführen, und die Stegpaare 4-5 und 9-10 können miteinander und mit den Schleifringen 7 und 12 unmittelbar verbunden werden. Durch die bei der Kommutierung variierenden Widerstandswerte werden die beschriebenen Wirkungen erzielt, die den Erfindungsgegenstand von den eingangs des Hauptpatents erwähnten vorgeschlagenen Anordnungen unterscheiden. Bei umlaufendem Anker werden die Bürsten und Stege miteinander vertauscht und die Hilfsvorrichtungen für die Kommutierung demgemäß angeordnet. Zur Unterstützung der Kommutierung gemaß der Erfindung können auch andere bekannte Mittel benutzt werden, um die Strom- und Spannungskurve für die Balancierung günstiger zu machen; auch solche Mittel, die im Anker selbst wirksam sind, wie z. B. Polansätze, Hilfspole oder Streufelder u. dgl., welche in dem Kommutierungskreis die Balancierung erleichternde Spannungen liefern. Pate ν τ-An Sprüche:

1. Kommutierungseinrichtung nach Patent 260648 bei Dynamomaschinen mit ruhendem Anker und ruhenden Bürsten, dadurch gekennzeichnet, daß die balancierenden Gegenspannungen oder ein Teil derselben zwischen die Ankerwicklung und die Bürsten geschaltet sind.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die von Kondensatoren herrührenden Teile der Gegenspannungen zwischen Ankerwicklung und Bürsten geschaltet sind, während die übrigen Teile der Gegenspannungen, welche einen gewollten Verlauf der Stromwendungskurve bewirken, zwischen die umlaufenden Stromwenderstege eingeschaltet bleiben.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bürsten oder Stromwenderstege mit einer solchen Form der Berührungsfläche oder mit derartig wechselnder Leitfähigkeit hergestellt sind, daß ohne Benutzung von Gegenspannungen erzeugenden Hilfswicklungen allein durch die Änderung des Bürstenübergangswiderstandes ein gewollter Verlauf der Strom wendungskurve bewirkt werden kann.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen.