Niektóre pradnice na prad staly sa podczas pracy narazone na odwrócenie bie¬ gunowosci. Do nich naleza pradnice glów- nikowe do spawania i pradnice wzbudza¬ jace. Odwrócenie biegunowosci nastepuje w maszynach do spawania w razie omyl¬ kowego równoleglego wlaczenia do inne¬ go zródla pradu, np. polaczenia z inna ma¬ szyna do spawania na wieksze napiecie.Przez uzwojenie szeregowe przeplywa wte¬ dy w pewnych przypadkach duzy prad w kierunku odwrotnym. Nagle zwarcie po¬ woduje w wielu maszynach odwrócenie biegunowosci pola wskutek przeciwdziala¬ nia twornika. W pradnicach wzbudzaja¬ cych zdarza sie, ze wskutek zwarcia glów¬ nej pradnicy wytwarza sie przez indukcje w obwodzie wzbudzenia pradnicy glównej duzy prad, przeplywajacy przez twornik pradnicy wzbudzajacej i odwracajacy jej biegunowosc. Odwrócenie biegunowosci pradnicy wzbudzajacej moze takze nasta¬ pic, gdy pod dzialaniem regulatora bocz¬ nikowego zmniej szony zostanie szybko prad w jej obwodzie wzbudzenia, ponie¬ waz samoindukcja pola magnetycznego glównej pradnicy utrzymuje w tworniku pradnicy wzbudzajacej prad, powodujacy duze przeciwdzialanie twornika. Sa takze jeszcze inne przyczyny, powodujace od¬ wrócenie biegunowosci w takich maszy¬ nach. Czesto powoduje to znaczne trudno¬ sci, wskutek czego dalsza praca wymaga przelaczen albo przywrócenia wlasciwej biegunowosci przez zastosowanie zabie¬ gów pomocniczych.Zastosowanie magnesu trwalego do bu¬ dowy magnesnicy lub tylko na bieguny nie usuwa tych niedogodnosci, gdy prad po¬ wodujacy odwrócenie biegunowosci jest tak duzy, ze moze przezwyciezyc nateze¬ nie powsciagajace magnesnicy.Wedlug wynalazku stosuje sie w pew¬ nym miejscu magnesnicy magnes trwaly i wlaczony z nim równolegle bocznik ma¬ gnetyczny. Magnes trwaly musi posiadac wieksze natezenie powsciagajace niz caly pozostaly obwód magnetyczny (wykonany z miekkiego zelaza), aby mógl zapewnic wlasciwa biegunowosc maszyny, chociaz ona zostala poprzednio przemagnesowana.Jego przekrój poprzeczny musi byc dosta¬ tecznie duzy, aby do twornika doplywala dostatecznie duza liczba linij sil o wlasci¬ wej biegunowosci po odjeciu wszystkich li¬ nij rozproszonych, zwlaszcza przeplywaja¬ cych przez bocznik magnetyczny. Aby ilosc tych ostatnich linij nie byla nadmiernie duza, opornosc magnetyczna bocznika nie powinna byc zbyt mala; z drugiej strony musi byc dostatecznie mala, aby przy zmianie biegunowosci maszyny odbierala najwiekszy, powstajacy w kierunku od¬ wrotnym, strumien magnetyczny ze spad¬ kiem magnetycznego potencjalu znacznie mniejszym niz natezenie powsciagajace magnesu trwalego, dzieki czemu nie naste¬ puje zmiana biegunowosci magnesu trwa¬ lego.Na fig. 1 rysunku uwidoczniony jest schemat przedmiotu wynalazku. Liczba 15 oznaczony jest magnes trwaly, a liczba 12 — równolegle wlaczony bocznik z miek¬ kiego zelaza, zaopatrzony najlepiej w u- stalona lub zmieniana szczeline powietrz¬ na 13. Szczelina powietrzna moze byc wy¬ pelniona materialem niemagnetycznym, np. blacha mosiezna lub niemagnetyczna blacha stalowa. Przy uzyciu blachy stalo¬ wej mozna stosowac spawanie, dzieki cze¬ mu osiaga sie mocny, nieprzerwany slu¬ pek, wytrzymaly na naprezenia mecha¬ niczne. Zaklada sie, iz przez magnes trwa¬ ly przeplywaja linie sil w kierunku strzal¬ ki 1U od dolu do góry.Moga powstac cztery stany, które na¬ lezy w tym ukladzie uwzglednic. 1) Gdy niewzbudzona maszyna po u- przednim dzialaniu ma wlasciwa bieguno¬ wosc, natezenie powsciagajace magnesu trwalego dziala w kierunku zgodnym z magnetyzmem szczatkowym pozostalego obwodu magnetycznego. Pod dzialaniem równoleglego bocznika magnetycznego 12 czesc linij sil wytworzonych przez magnes trwaly plynie w dól. 2) Gdy maszyna jest podczas pracy wzbudzona w sposób wlasciwy, przez bocz¬ nik magnetyczny 12 przeplywaja linie sil z dolu do góry. 3) Gdy wskutek np. omylkowego wla¬ czenia równoleglego nastapi odwrócenie biegunowosci, przez bocznik magnetyczny 12 przeplywa suma linij sil magnesu trwa¬ lego i linij pozostalego obwodu magne¬ tycznego. 4) Po odlaczeniu maszyny poczatkowo wszystkie czesci zelazne obwodu magne¬ tycznego sa namagnesowane w niewlasci¬ wym kierunku z wyjatkiem magnesu trwa¬ lego. Potem strumien magnetyczny magne¬ su trwalego rozdziela sie na dwie czesci, z których jedna zwiera sie przez bocznik ma¬ gnetyczny 12, druga zas przeplywa przez pozostaly obwód magnetyczny i jest dosta¬ teczna do przezwyciezenia niewlasciwego magnetyzmu szczatkowego obwodu magne¬ tycznego.Rozproszenie linij sil w przestrzeni dziala podobnie jak bocznik magnetyczny.Gdy w szczelinie powietrznej 15 bocz¬ nika magnetycznego powstanie gestosc li¬ nij sil okolo 12000 na centymetr kwadra¬ towy, trzeba zastosowac okolo 1000 ampe- rozwojów do przezwyciezenia szczeliny o dlugosci 1 mm. Gdy magnes 15 ma dawac wieksze natezenie powsciagajace, koniecz¬ ny jest kilkocentymetrowy pret z dobrego — 2 —materialu lub jeszcze dluzszy pret z gor¬ szego materialu magnetycznego.Uklad wedlug fig. 1 moze byc umiesz¬ czony w róznych miejscach pola magne¬ tycznego. Kilka przykladów wykonania przedstawiaja fig. 2 — 7 rysunku.Fig. 2 przedstawia zwykla dwubiegu¬ nowa pradnice, sluzaca jako pradnica wzbudzajaca. Twornik 20, bieguny 21 i cewki 22 sa wykonane w zwykly sposób.Jarzmo 23 magnesu jest podzielone w kie¬ runku poziomym. Z lewej strony fig. 2 pozioma szczelina powietrzna 24 posiada mostek z magnesu trwalego 25. Sruby 26 sa zaznaczone tylko srednicami. Moga one byc wykonane z materialu niemagnetycz¬ nego. Z prawej strony fig. 2 szczelina po¬ wietrzna jest wypelniona plytka 29 ze sta¬ li niemagnetycznej i polaczona przy pomo¬ cy spawania z polówkami jarzma. Jako mostek dla szczeliny sluzy magnes podko- wiasty 27, posiadajacy wieksza dlugosc, a wskutek tego wieksze natezenie powscia¬ gajace niz prosty pret z tego samego ma¬ terialu. Sruby 28 sluza do przymocowania magnesu podkowiastego do polówek jarz¬ ma.Wedlug fig. 3 pret 35 z magnesu trwa¬ lego znajduje sie miedzy czesciami 31 i 32 bieguna, oddzielonymi za pomoca szczeli¬ ny powietrznej 34.Fig. 4 i 5 przedstawiaja zastosowanie wynalazku do pradnicy z poprzecznym po¬ lem, czesto stosowanej. Twornik 50 ma zwarta pare szczotek 51, a dokladnie w srodku miedzy tymi szczotkami dodatko¬ we szczotki 52. Nadbiegunniki 53 maja zwykla budowe jak w pradnicach z po¬ przecznym polem. Górny biegun 54 stano¬ wi biegun regulujacy, gdyz w oslonie z o- tworami 55 moze byc przestawiany tlok 56 za pomoca sruby 57 i kólka recznego 58.Dolny biegun 59 jak równiez górny bie¬ gun 54 sa otoczone cewkami 40, polaczo¬ nymi w szereg. Jarzmo 41 jest przeciete poziomo, wskutek czego powstaja szczeli¬ ny powietrzne 42. Te szczeliny posiadaja mostki z plyt 45 z twardej stali magne¬ tycznej, przymocowane za pomoca srub 43 do polówek jarzma. Pierscienie .4-4 z mate¬ rialu niemagnetycznego oddzielaja tarcze lozyskowe 46 od jarzma, wskutek czego nie moze powstac magnetyczne zwarcie strumienia linij sil.Na fig. 6 i 7 sa przedstawione przy¬ klady wykonania pradnic z polem po¬ przecznym, posiadajace bieguny reguluja¬ ce lub bez nich, przy czym urzadzenie we¬ dlug wynalazku nie znajduje sie w jarz¬ mie, lecz w pewnym miejscu dolnego bie¬ guna. W jednym przykladzie wykonania zastosowany jest prosty pret magnetyczny ze stali, a w drugim przykladzie magnes w postaci dzwonu, którego czesc srodkowa jest namagnesowana np. jako biegun pól¬ nocny, zewnetrzna zas czesc — jako bie¬ gun poludniowy. Dolny biegun moze byc w celu utrwalenia jego polozenia w prze¬ strzeni polaczony np. za pomoca plyt nie¬ magnetycznych 60 i srub 61 z górnym bie¬ gunem.Wedlug fig. 6 nadbiegunnik 53 jest polaczony za pomoca srub 67 z talerzowa tarcza 63. Naprzeciw niej, oddzielony za pomoca szczeliny powietrznej 66, znajdu¬ je sie zelazny pierscien pomocniczy 64, ty¬ czacy magnes trwaly 65 i oslone 62. Piers¬ cien pomocniczy 64 posiada gwint i umoz¬ liwia nastawianie wielkosci szczeliny po¬ wietrznej 66. Magnes trwaly 65 w postaci dzwonu jest polaczony z tarcza 63 za po¬ moca sruby 68, dzieki czemu osiaga sie drugie umocowanie dolnego bieguna.Wedlug fig. 7 zastosowany jest magnes trwaly 75 w postaci cylindra. Nasada 73 z zelaza miekkiego ma przekrój prostokat¬ ny i jest polaczona z nabiegunnikiem 53 przez spawanie. Naprzeciw tej nasady znajduje sie plyta zelazna 74, wkrecona w jarzmo 72. Szczelina powietrzna 76 moze byc zmieniana np. w ten sposób, ze mie¬ dzy plyta 74 i magnesem trwalym 75 albo — 3 —miedzy ta plyta i nasada 73 umieszcza sie wkladki zelazne. Magnes trwaly 75 i na- biegunnik 53 moga byc zabezpieczone w polozeniu wzajemnym za pomoca sruby 77, przechodzacej przez plyte 74.Przyklady wykonania wedlug fig. 4 — 7 maja te wspólna ceche, ze utrzymanie wlasciwej biegunowosci odbywa sie w pierwotnym polu pradnicy, posiadajacej pole poprzeczne, chociaz moze sie równiez zmienic biegunowosc pola poprzecznego, powstajacego od pradu dodatkowego, któ¬ ry przeplywa poprzez zwarte szczotki. Do¬ swiadczenia jednak wykazaly, ze nie jest konieczne stosowanie w polu poprzecznym dodatkowych urzadzen, poniewaz przy od¬ powiednim doborze urzadzenia w obwodzie pola pierwotnego powstaje samoczynnie podczas pracy pozadana biegunowosc po¬ la poprzecznego.Gdy szczelina powietrzna jest zmienna, mozna bez trudnosci stosowac magnes trwaly o bardzo duzym natezeniu powscia¬ gajacym, poniewaz nadmiar linij sil tego magnesu mozna przez zmniejszenie szcze¬ liny powietrznej odprowadzic w taki spo¬ sób, iz przeplywajace przez twornik pozo¬ stale linie sil pola magnetycznego nie osia¬ gaja zbyt duzych wartosci, wobec czego napiecie podczas biegu jalowego pradnicy nie wzrasta niedopuszczalnie.Inny sposób utrzymania napiecia w biegu jalowym w odpowiednich granicach polega na zastosowaniu odmagnetyzowu- jacego uzwojenia bocznikowego, przylaczo¬ nego do szczotek roboczych, albo do jednej szczotki roboczej i jednej pomocniczej. U- klad taki jest uwidoczniony w schemacie na fig. 8.Prad roboczy jest pobierany ze szczo¬ tek 52 i przeplywa przez uzwojenie glów¬ ne UO. Wedlug przedstawionego przykla¬ du sluzy on do zasilania luku swietlnego 80. Drugie uzwojenie 81 jest przylaczone do szczotek roboczych 52 albo do jednej szczotki 52 i jednej szczotki pomocniczej 51. Amperozwoje uzwojenia 81 stanowia tylko kilka procentów amperozwojów u- zwojenia glównego, wskutek czego uzwo¬ jenie 81 wywiera nieznaczne dzialanie na odbiór pradu podczas pracy.Magnes trwaly jest dostosowany do liczby linij sil, wystarczajacej do utrzy¬ mywania wlasciwej biegunowosci. Jest to tylko czesc ulamkowa calego strumienia linij sil, powstajacego wtedy, gdy pradni¬ ca podczas pracy dostarcza pelnego napie¬ cia. Bocznik magnetyczny jest dostosowa¬ ny z tego powodu do znacznie wiekszej liczby linij sil niz magnes trwaly. Przy przemagnesowaniu pradem obcym spadek potencjalu przeciwnych linij sil w szcze¬ linie bocznika dziala w kierunku oslabie¬ nia magnesu trwalego. Przy wlasciwym ruchu spadek potencjalu linij sil przeply¬ wajacych poprzez bocznik magnetyczny, powoduje wzmocnienie magnesu trwalego.Poniewaz oddzialywanie wzmacniajace po¬ jawia sie przy wlasciwym ruchu, a wiec znacznie czesciej niz oslabienie przy od¬ wróceniu biegunowosci, co zdarza sie raz poraz przez krótki czas, przeto nie ma nie¬ bezpieczenstwa, aby magnes trwaly z cza¬ sem zatracil swe namagnetyzowanie.Gdyby jednak mialo nastapic znaczne oslabienie magnesu, mozna w kilku przed¬ stawionych przykladach wykonania wy¬ mienic magnes trwaly bez rozbierania pradnicy, np. w przykladzie wedlug fig. 2 z prawej strony i wedlug fig. 4 — 7. PL PLSome DC generators are susceptible to polarity reversal during operation. These include welding prime movers and excitation generators. Polarity reversal occurs in welding machines when accidentally connected in parallel to another power source, for example, when connected to another welding machine with a higher voltage. In some cases, a large current then flows through the series winding in the reverse direction. A sudden short circuit causes field polarity reversal in many machines due to the counteraction of the armature. In excitation generators, a short circuit in the main generator can sometimes result in a large current being induced in the main generator's excitation circuit. This current flows through the excitation generator's armature and reverses its polarity. Polarity reversal in the excitation generator can also occur when the current in its excitation circuit is rapidly reduced by a shunt regulator, because the self-induction of the main generator's magnetic field maintains a current in the excitation generator's armature, causing a large counteraction of the armature. There are also other causes of polarity reversal in such machines. This often causes considerable difficulties, as a result of which further operation requires switching or restoring the correct polarity by means of auxiliary procedures. The use of a permanent magnet in the construction of the magnet assembly or only for the poles does not eliminate these inconveniences when the current causing the polarity reversal is so large that it can overcome the restraining current of the magnet assembly. According to the invention, a permanent magnet and a magnetic shunt connected in parallel with it are used in a certain place in the magnet assembly. The permanent magnet must have a greater restraining current than the rest of the magnetic circuit (made of soft iron) to ensure the correct polarity of the machine, even though it has been previously remagnetized. Its cross-section must be large enough to provide the armature with a sufficiently large number of lines of force of the correct polarity, after subtracting all stray lines, especially those flowing through the magnetic shunt. To prevent the number of these latter lines from being excessively large, the magnetic resistance of the shunt should not be too low; On the other hand, it must be small enough to receive the greatest magnetic flux generated in the reverse direction when the machine's polarity is changed, with a drop in the magnetic potential significantly smaller than the restraining current of the permanent magnet, thanks to which the permanent magnet's polarity is not changed. Figure 1 shows a diagram of the invention. The number 15 designates a permanent magnet, and the number 12 designates a parallel-connected soft iron shunt, preferably provided with a fixed or variable air gap of 13. The air gap may be filled with a non-magnetic material, e.g., brass sheet or non-magnetic steel sheet. When using sheet steel, welding can be used, which produces a strong, uninterrupted column that is resistant to mechanical stress. It is assumed that the lines of force flow through the permanent magnet in the direction of the arrow 1U from bottom to top. Four states can arise that must be taken into account in this arrangement. 1) When the unexcited machine has the correct polarity after previous operation, the restraining current of the permanent magnet acts in the direction consistent with the residual magnetism of the remaining magnetic circuit. Under the action of the parallel magnetic shunt 12, part of the lines of force generated by the permanent magnet flows downward. 2) When the machine is properly excited during operation, the lines of force flow from bottom to top through the magnetic shunt 12. 3) If, for example, due to accidental parallel connection, the polarity is reversed, the sum of the lines of force of the permanent magnet and those of the remaining magnetic circuit flows through the magnetic shunt 12. 4) After the machine is disconnected, initially all the iron parts of the magnetic circuit are magnetized in the wrong direction, except the permanent magnet. Then the magnetic flux of the permanent magnet splits into two parts, one of which is short-circuited by the magnetic shunt 12, while the other flows through the remaining magnetic circuit and is sufficient to overcome the residual magnetism of the magnetic circuit. The dispersion of the lines of force in space acts similarly to the magnetic shunt. When a force line density of about 12,000 per square centimeter is created in the air gap 15 of the magnetic shunt, about 1,000 ampere-evolutions must be used to bridge a gap of 1 mm. If the magnet 15 is to provide a higher restraining current, a rod of several centimeters of good material or an even longer rod of a lesser magnetic material is necessary. The arrangement according to Fig. 1 can be placed at various locations in the magnetic field. Several embodiments are shown in Figs. 2-7 of the drawing. Fig. 2 shows a conventional two-pole generator serving as an exciting generator. The armature 20, poles 21 and coils 22 are manufactured in the usual manner. The magnet yoke 23 is divided horizontally. On the left side of Fig. 2, the horizontal air gap 24 has a permanent magnet bridge 25. The screws 26 are marked only with their diameters. These may be made of a non-magnetic material. On the right side of Fig. 2, the air gap is filled with a plate 29 of non-magnetic steel and welded to the yoke halves. A horseshoe magnet 27 serves as a bridge for the gap, being longer and therefore having a greater restraining current than a straight rod of the same material. Screws 28 serve to attach the horseshoe magnet to the yoke halves. According to Fig. 3, a permanent magnet rod 35 is located between pole parts 31 and 32, separated by an air gap 34. Figs. 4 and 5 show an application of the invention to a frequently used transverse field generator. The armature 50 has a short-circuited pair of brushes 51, and precisely between these brushes, additional brushes 52. The pole pieces 53 are of the usual construction as in transverse-field generators. The upper pole piece 54 constitutes the regulating pole, since the piston 56 can be adjusted in the apertured housing 55 by means of a screw 57 and a handwheel 58. The lower pole piece 59 as well as the upper pole piece 54 are surrounded by coils 40 connected in series. The yoke 41 is cut horizontally, creating air gaps 42. These gaps have bridges made of hard magnetic steel plates 45, fastened by screws 43 to the yoke halves. Rings 4-4 made of non-magnetic material separate the bearing discs 46 from the yoke, as a result of which a magnetic short circuit of the power lines' flux can not occur. Figs. 6 and 7 show examples of generators with a transverse field, with or without regulating poles, wherein the device according to the invention is not located in the yoke but at a certain point of the lower pole. In one example of embodiment, a simple steel magnetic rod is used, and in the other example, a bell-shaped magnet is used, the central part of which is magnetized, for example, as a north pole, and the outer part as a south pole. The lower pole can be connected to the upper pole, for example, by means of non-magnetic plates 60 and screws 61, to fix its position in space. According to Fig. 6, the pole piece 53 is connected to a plate-shaped disc 63 by means of screws 67. Opposite it, separated by an air gap 66, there is an iron auxiliary ring 64, which holds the permanent magnet 65 and the cover 62. The auxiliary ring 64 has a thread and allows the size of the air gap 66 to be adjusted. The bell-shaped permanent magnet 65 is connected to the disc 63 by means of a screw 68, thanks to which a second fixation of the lower pole is achieved. According to Fig. 7, a permanent magnet 65 is used. 75 in the form of a cylinder. The soft iron base 73 has a rectangular cross-section and is connected to the pole piece 53 by welding. Opposite this base is an iron plate 74, screwed into the yoke 72. The air gap 76 can be varied, for example, by placing iron inserts between the plate 74 and the permanent magnet 75 or between this plate and the base 73. The permanent magnet 75 and the pole piece 53 may be secured in their mutual position by means of a screw 77 passing through the plate 74. The embodiments of Figs. 4-7 have in common that the correct polarity is maintained in the primary field of the generator, which has a transverse field, although the polarity of the transverse field may also be changed by the additional current flowing through the short-circuited brushes. However, experience has shown that it is not necessary to use additional devices in the transverse field, because with the appropriate selection of the device in the primary field circuit, the desired polarity of the transverse field is automatically created during operation. When the air gap is variable, a permanent magnet with a very high restraining current can be used without any difficulty, because the excess force lines of this magnet can be dissipated by reducing the air gap in such a way that the remaining magnetic field lines flowing through the armature do not reach too high values, so that the voltage during no-load operation of the generator does not increase unacceptably. Another method of maintaining the no-load voltage within the appropriate limits consists in using a demagnetizing shunt winding connected to the working brushes, or to one working brush and one auxiliary. Such an arrangement is shown in the diagram in Fig. 8. The operating current is taken from the brushes 52 and flows through the main winding UO. According to the example shown, it serves to supply the light arc 80. The second winding 81 is connected to the operating brushes 52 or to one brush 52 and one auxiliary brush 51. The ampere-turns of winding 81 are only a few percent of the ampere-turns of the main winding, so that winding 81 has a negligible effect on the current collection during operation. The permanent magnet is adapted to a number of lines of force sufficient to maintain the correct polarity. This is only a fraction of the total flux of force lines, created when the generator is operating at full voltage. For this reason, the magnetic shunt is adapted to a significantly greater number of force lines than the permanent magnet. When supermagnetized by an external current, the potential drop of the opposing force lines in the shunt gap acts to weaken the permanent magnet. During the proper motion, the drop in the potential of the lines of force flowing through the magnetic shunt causes the permanent magnet to strengthen. Since the strengthening effect occurs during the proper motion, and therefore much more frequently than the weakening effect occurs during polarity reversal, which happens only once for a short time, there is no danger of the permanent magnet losing its magnetization over time. However, if the magnet were to weaken significantly, in some of the presented embodiments the permanent magnet could be replaced without disassembling the generator, e.g. in the example according to Fig. 2 on the right and according to Fig. 4 - 7.