81460. lajstromszámú szabadalom • Állandóan egyirányban indukált villamosgép

Megjelent 1935. évi április hó 1-én. MAGYAR KIRÁLYI 1 SZABADALMI BIROSAG SZABADALMI LEIRAS 81460. SZAM. — Vll/g. OSZTÁLY. Állandóan egy irányban indukált villamosgép. Schaar Ernő oki. elektromérnök Budapesten. A bejelentés napja: 1920. évi november hó 6-ika. Mechanikai energiának villamos energiává vagy pedig villamos energiának mechanikai energiává való átalakítása, villamos gépek segítségével történik; az először jelzett cél 5 elérésére áramfejlesztők (dinamók, generátorok), az utóbbira motorok szolgálnak. A két gépnem működése elvileg teljesen azonos és a gyakorlati alkalmazásban is a legtöbb esetben bizonyos előfeltételek mellett minden 10 áramfejlesztő mint mótor és megfordítva működhetik, úgy hogy elegendő, ha alábbi fejtegetéseink során csupán az áramfejlesztőket tartjuk szem előtt, megjegyezvén, hogy az áramfejlesztőre levezetett eredmények a motorokra is alkalmazhatóak. Az áramfejlesztőgépek működése az indukciós törvényen alapszik, amely szerint 15 B. v. 1. 10-Volt ahol (e) az (1) centiméter hosszú vezetőben 20 indukált feszültséget, (B) a négyzetcentiméterre eső mágneses erővonalak számát és (v) a mágneses mező és a vezető közti másodpercenkénti relatív sebességet jelenti. A mellékelt rajz első ábráján valamely vil-25 lamos áramfejlesztőgép ismert szerkezetét vázlatosan tüntettük fel. Az (1) sarokban gerjesztett mágneses erővonalak a (2) légrést, a (3) fegyverzetet, majd ismét a (2) légrést áthatolva a (4) sarokhoz jutnak és DÓ az (5) testen keresztül záródnak. Ilyenformán a sarkok alatt a légrést csaknem merőlegesen átható és egyenletes mezőt kapunk, míg az (X—X) vonal felé közeledve a mező állandóan gyengül és végül a (h h) vonal;í5 ban teljesen hiányzik; a (h—h) vonalat ezért is semleges zónának nevezzük. A (3) fegyverzet forgása közben a mágneses mezőt szeli és ennek eredményeképen a fegyverzet vezetőiben a fenti egyenlet szerint kiszámítható feszültség indukálódik. Amint az 1. ábrán 40 látjuk, az egyes vezetőkben indukált feszültség a fegyverzet minden körülforgása alatt egy legnagyobb pozitív és negatív érték között változik, amely változás bizonyos feltételek mellett a sinus függvény törvényszerű- 45 ségét követi. Az így nyerhető áram tehát váltóáram. Egyenáram termelése céljából, mint ismeretes kollektor segítségével minden vezetőt áramirányának változása pillanatában az ellenkező sarkú gépkapocsra kapcso- 50 lünk, és ilyképen a gép kapcsain egyenirányú áramat kapunk. Az egyes vezetőket különféle soros és párhuzamos kapcsolásban csoportosító csusz-Latógyűrűk alkalmazása mellett egy vagy 55 többfázisú váltóáramot, kollektor alkalmazásával egyenáramot szolgáltató gépet nyerünk. Elvileg nem változtat a dolgon, ha a mágnesmező forog, és az indukált rész áll, miként ezt a legtöbb váltóáramú gépnél lát- WJ juk és nem változtat az sem, ha a gépet többsarkú kivitelben készítjük. Áramszolgáltatás esetén a fegyverzetben keringő áramok ellenmezőket képeznek, melyek a gerjesztő mágnesekkel együtt a re- 05 sultáns mezőt képezik. Az ilymódon felépített és működő gépek egyik fő jellemvonása a resultáns-mágnesesmezők alakja, amennyiben ezek a fegyverzet körforgására vonatkoztatva, sem irányuk- 70 ban, sem erejükben nem homogének. Ennek következményeképpen, mint már fentebb láttuk, minden vezetőben más és más feszültség keletkezik. Mássszóval ezt akként is kifejezhetjük, hogy a gerjesztő mágneses mező és fegyverzet relatív mozgása irányában a resultáns mezők nem homogének és a mozgás irányában haladva, egy elektromos kör-75