146851. lajstromszámú szabadalom • Egyfázisú kommutátoros motorok indítását biztosító kapcsolás
Megjelent: 1960. május 15. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 146.851 SZÁM 21. d2 . 16—41. OSZTÁLY - BE-576. ALAPSZÁM Egyfázisú kommutátoros motorok indítását biztosító kapcsolás Bejelentő: Dr. Benedikt Ottó műegyetemi tanár, Budapest A bejelentés napja: 1956. március 13. Mint ismeretes, az egyfázisú kommutátoros motorok indításánál fellépő transzformátoros feszültség nagysága arányos a periódusszámmal, ami 50 periódusú táplálásnál, főleg elektromos vontatásnál, már komoly problémát okoz. A találmány értelmében e probléma megoldása egyrészt abban áll, hogy indításnál a motort vagy a motorokból álló csoportot egészen vagy részben, egy a hálózat periódusszámánál kisebb periódusszámú Us segédfeszültség táplálja és hogy a hálózat periódusszámával történő táplálás csak olyan motorsebességen felül jön létre, amelynél a segédpólusok a transzformátoros feszültséget már egy bizonyos tűrhető nagyságig csökkenthetik. Itt felmerül ellenben egy igen komoly probléma: az ti., hogy amikor átkapcsolunk a hálózati periódusszámra, nem szabad hogy a forgatónyomaték lényegesen csökkenjen, mert ez az; indításnál a vonatot megállítaná, vagy pedig megengedhetetlen lökésekhez vezethetne. Ezt a problémát a találmány szerint úgy lehet megoldani, hogy vagy az egész indítási idő alatt, vagy az indítási idő nagyobb vagy kisebb szakaszán a táplálásban az U/, hálózatfeszültség is részt vesz. A találmány lényegét képező alapgondolatot és az ezáltal biztosított előnyöket sokféle, a legkülönbözőbb módon kialakított kapcsolások által lehet megvalósítani. Egy példát az 1. ábra mutat. A KM kommutátoros vontatómotor egyszerre két különböző periódusszámú, sorosan kapcsolt Us és U'h feszültségről kapja a táplálást. Uj, pl. az: 50 periódusú T transzformátor kivezetésekkel ellátott —2— szekundertekercisén adódik. Az Us feszültséget például egy 25 periódusú SG szinkrongenerátor adja. Miután az U;, feszültség által előidézett Ift áramnak az SG fluxusára való hatása az SG csillapítótekercse által gyakorlatilag kiküszöbölődik, SG az U/, szempontjából csak mint aránylag kis fojtótekercs működik és ezért Uh majdnem teljesen a vontatómotort táplálja. Hasonlóképpen az Us által előidézett J s áram szempontjából a T transzformátor is mint arány-, lag kis fojtótekercs működik, mert az 1 primertekercsóben az Is áram által indukált EM erő szempontjából a primertekercs a hálózaton át rövidre van zárva és ezért Is -nek a fluxusra gyakorolt hatását egy, a primertekercsben keletkező kompenzáló áram gyakorlatilag megsemmisíti. Így tehát az Us feszültség is majdnem teljes egészében a vontatómotort táplálja. Tegyük fel, hogy az indítás első pillanatában U^ feszültséget 0-ig csökkentjük. Ekkor KM csak Us ről kapja a táplálását és a benne keletkező transzformátoros feszültség az adott példában csak a fele a szokásosnak. Ha elérjük a fordulatszámot a von^max ; tatómotorokon, (pl. "ahol nmax a maximális 6 fordulatszám), amelynél a segédpólusok a transzformátoros feszültséget már 50 periódusú táplálás mellett is egy megengedhető e meg nagyságig képesek csökkenteni (pl. 1,5 V-ig), akkor elvégezhetjük a következő műveletet: Egy időben növeljük Uh és csökkentjük Us feszültségeket, aminek az a következiménye, hogy az U^ és Us által a vontatómotorban külön-külön előidézett forgatónyomatékok összege gyakorlatilag állandó maradhat. Világos, hogy SG szinkrogenerátor és az annak meghajtására szolgáló M motor típusteljesítménye annál kisebb, minél kisebb az a kritikus fordulatszám, amelyen felül a segédpólusok már megengedik a hálózatról való teljes táplálást. Lehetséges ellenben a találmány szerint e gépek típustelj esi fcményét adott ilyen kritikus fordulat/ nmax \ szám pl. ~ I mellett is tovább csökkenteni. Ez úgy történik, hogy a fent leírt átkapcsolási műnmax veletet nem ~ -nál foganatosítjuk, hanem jóval 6 nma x kisebb, pl. ~r -nél kezdjük meg, de úgy, hogy Ylmax mint előbb,~7 -nál fejezzük be. Ekkor lehetséges a szinkrongépek típustelj esi tmenyét úgy megválasztani, hogy ez ~" -nél
