DE161210C

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Publication number: DE161210C
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PATENTAMT.PATENT OFFICE.

161210 KLASSE 21 d. 161210 CLASS 21 d.

in FRANKFURT a. M.in FRANKFURT a. M.

Für solche elektrische Kraftanlagen, die einer stark schwankenden Energieentnahme ausgesetzt sind, verwendet man neuerdings zum Kraftausgleich vielfach sogenannte Puffermaschinen oder mit Schwungrad gekuppelte Motoren. Insbesondere ist für den elektrischen Betrieb von Fördermaschinen und Walzenstraßen usw.. die Verwendung von Puffermaschinen mehrfach vorgeschlagen worden. Die Wirkungsweise derartiger Puffermaschinen beruht auf der Ausnutzung der in umlaufenden Schwungmassen aufgespeicherten Energie, die bei stark schwankendem Kraftbedarf ungefähr in gleicher Weise zur Wirkung kommt, wie dies bei sogenannten Pufferbatterien mit der auf chemischem Wege in der Batterie aufgespeicherten elektrischen Energie ebenfalls geschieht. Bei solchen Batterien wird zu Zeiten geringen Arbeitsverbranches die in der Erzeugerstation überschüssige elektrische Leistung in die Batterie hineingeladen, um bei steigender bezw. die normale Leistungsfähigkeit der Krafterzeugerstation übersteigender Beanspruchung aus der Batterie wieder entnommen zu werden. Man hat nun diese Puffermaschinen mit den bekannten Anlaßmaschinen vereinigt, derart, daß die Puffermaschine und die Anlaßmaschine gekuppelt und in gleicher Weise benutzt werden, wie die sogenannten Anlaßumformer. Diese haben den Vorteil, daß die bei Benutzung von Anlaßwiderständen während der Anlaufperiode entstehenden Energieverluste vermieden werden. Es wird dann durch die Anlaßmaschine bei dem Anfahren Gegenspannung erzeugt und durch allmähliche Verminderung der letzteren der anzulassende Motor allmählich bis auf die Höhe der Linienspannung gebracht.For such electrical power plants that are exposed to strongly fluctuating energy consumption, one used recently So-called buffer machines are often used to balance forces or flywheel coupled motors. In particular, is for the electrical operation of hoisting machines and Roller mills etc .. the use of buffer machines has been proposed several times. The mode of operation of such buffer machines is based on the utilization of the rotating masses stored in the rotating mass Energy that has roughly the same effect in the case of strongly fluctuating power requirements comes, as is the case with so-called buffer batteries, with the electrical that is chemically stored in the battery Energy also happens. With such batteries, work consumption is low at times the excess electrical power in the generating station is charged into the battery to bezw. the normal performance of the force generator station from excessive stress from the Battery to be removed again. You now have these buffer machines with the known ones Starting machines united in such a way that the buffer machine and the starting machine are coupled and used in the same way like the so-called starter transformers. These have the advantage that when using starting resistors during Energy losses occurring during the start-up period can be avoided. It is then activated by the starting machine at startup Counter-tension is generated and, through the gradual diminution of the latter, the one to be started Motor gradually brought up to the level of the line voltage.

Diese Ausführungsform ist in Fig. 1 dargestellt. Es bedeutet P die Puffermaschine, die mit der Anlaßmaschine A gekuppelt ist. M stellt den Arbeitsmotor vor, der durch die Spannungsregelung an der Anlaßmaschine angelassen und betrieben wird. Beträgt beispielsweise die Spannung der Zentrale etwa 500 Volt, so muß die Anlaßmaschine zwischen ο und 500 Volt regelbar sein. Im ersten Augenblick des Anlassens wird die Anlaßmaschine voll auf 500 Volt erregt und der Spannung der Zentrale entgegengeschaltet, so daß am Motor M keine Spannung herrscht. Es ist aber auch ersichtlich, daß bei der gezeichneten Anordnung eine Schwierigkeit darin besteht, bei jedem beliebigen Geschwindigkeitszustand des Puffersatzes die Spannung Null zu erzielen. Diese Schwierigkeit kann nur dadurch beseitigt werden, daß die Anlaßmaschine für eine Spannungserhöhung gebaut werden muß, die der Schlüpfung nach der Entladung der Schwungmasse entspricht. Denn man muß doch in der Lage sein, die 500 Volt Gegenspannung auch zu erzeugen, wenn der Puffersatz seine geringste Geschwindigkeit besitzt.This embodiment is shown in FIG. It means P the buffer machine which is coupled to the starting machine A. M introduces the working motor, which is started and operated by the voltage control on the starting machine. For example, if the voltage of the control center is around 500 volts, the starting machine must be adjustable between ο and 500 volts. In the first moment of starting the starting machine is fully excited to 500 volts and the voltage of the control center is switched so that there is no voltage at the motor M. It can also be seen, however, that with the arrangement shown there is a difficulty in achieving zero voltage for any given speed state of the buffer set. This difficulty can only be eliminated by the fact that the starting machine must be built for a voltage increase corresponding to the slip after the flywheel has discharged. Because you have to be able to generate the 500 volt counter voltage when the buffer set is at its lowest speed.

Diese Schwierigkeiten lassen sich nun beseitigen, wenn man mit der Puffermaschine,These difficulties can now be eliminated by using the buffer machine,

wie es für andere Zwecke bereits bekannt ist, noch eine Zusatzmaschine mechanisch kuppelt.As is already known for other purposes, an additional machine is mechanically coupled.

Die Erfindung ist in Fig. 2 dargestellt.The invention is shown in FIG.

Hier sind Zusatzmaschine Z, Puffermaschine P und Anlaßmaschine A miteinander gekuppelt und hintereinander geschaltet, das Netz ist an die Zusatzmaschine und den Vereinigungspunkt von Puffer- und Anlaßmaschine gelegt, während der Arbeitsmotor M an den Vereinigungspunkt von Zusatz- und Puffermaschine einerseits, und an die Anlaßmaschine andererseits gelegt ist. Die Puffermaschine bleibt stets konstant erregt, ihre elektromotorische Kraft wird also der Geschwindigkeit direkt proportional sein. In gleichem Sinne ändert sich unter sonst gleichen Umständen die Spannung der Anlaßmaschine A und bei jeder Geschwindigkeit kann an dem Motor M eine Spannung Null erzielt werden. Es kann beispielsweise die Spannung der Puffermaschine -(- 400 Volt, die der Anlaßmaschine — 400 Volt betragen, so daß also die Spannung am Motor = ο ist. Die Differenz zwischen der Linienspannung 500 Volt und der Spannung der Puffermaschine 400 Volt erzeugt die Zusatzmaschine Z mit 100 Volt. Während also vorher die Puffermaschine P konstant an 500 Volt Spannung lag und daher die Anlaßmaschine für eine derartige Feldverstärkung (Spannungserhöhung) gebaut sein mußte, daß sie bei allen vorkommenden Geschwindigkeiten 500 Volt erzeugen konnte, ist dies gemäß Fig. 2 nicht mehr nötig. Die Anlaß- und die Puffermaschine können, ohne daß irgendwelche Betriebsschwierigkeiten sich ergeben, mit geringerer Geschwindigkeit und Spannung laufen, da ja die Gegenspannung" gegen die Zentrale durch die Zusatzmaschine auf die vollen 500 Volt gebracht wird.Here additional machine Z, buffer machine P and starting machine A are coupled to one another and connected in series, the network is connected to the additional machine and the junction of the buffer and starting machine, while the working motor M is connected to the junction of the additional and buffer machine on the one hand, and to the starting machine on the other hand is laid. The buffer machine remains constantly excited, so its electromotive force will be directly proportional to the speed. In the same sense, all other things being equal, the voltage of the starting machine A changes and a voltage of zero can be achieved at the motor M at any speed. For example, the voltage of the buffer machine - (- 400 volts, that of the starting machine - 400 volts, so that the voltage on the motor = ο. The difference between the line voltage 500 volts and the voltage of the buffer machine 400 volts is generated by the additional machine Z with 100 volts. While previously the buffer machine P was constantly at 500 volts and therefore the starting machine had to be built for such a field amplification (voltage increase) that it could generate 500 volts at all speeds that occurred, this is no longer the case according to FIG The starting machine and the buffer machine can run at a lower speed and voltage without any operational difficulties, since the counter-voltage "against the control center is brought to the full 500 volts by the additional machine.

Selbstverständlich ist es möglich, mit der Anlaßmaschine nicht nur Gegenspannung, sondern auch Zusatzspannung zu geben, so daß der Motor M nicht nur mit der Differenz, sondern auch mit der Summe der Spannungen von P und A betrieben werden kann.It is of course possible to use the starting machine to provide not only counter voltage but also additional voltage so that motor M can be operated not only with the difference, but also with the sum of the voltages of P and A.

Bei der Schaltung nach Fig. 2 wird der angeschlossene Motor M mit einer der Schlüpfung der Puffermaschine entsprechenden veränderlichen Spannung laufen. Diese Spannungsdifferenzen sind jedoch nicht so wesentlich, daß sie eine unangenehme Wirkung auf den Betrieb des Motors haben.In the circuit according to FIG. 2, the connected motor M will run with a variable voltage corresponding to the slip of the buffer machine. However, these voltage differences are not so significant that they have an adverse effect on the operation of the motor.

Durch selbsttätig oder von Hand bewirkte Spannungsregelung der Zusatzmaschine kann, wie leicht ersichtlich, die Schwungmasse geladen und entladen und somit die Stromabgabe von der Zentrale in beliebigem Maße beeinflußt werden.By automatically or manually effected voltage regulation of the additional machine, As can be easily seen, the flywheel is charged and discharged and thus the current output can be influenced to any extent by the control center.

Claims

Patent claim:

Device for starting periodically operating electric motors, in which a starting machine connected in front of the work motor is coupled to the buffer machine, characterized in that an additional machine (Z) coupled to the buffer machine (P ) of the buffer machine (P) and its parallel connected, the work motor (M) and the branches containing the starting machine (A) are connected upstream, for the purpose that at any speed of the buffer unit (PAZ) when the working motor is switched on, the voltage at its ends is zero.

1 sheet of drawings.