137476. lajstromszámú szabadalom • Önműködő feszültségnövelő
2 137.476 E külső nyomaték előállításának egyik egyszerű módját a 3. ábrán láthatjuk; ez ábra szerint e vonatkozó segédberendezés az indukciós szabályozó tengelyére ékelt z1 fogaskerékből s ezzel kapcsolódó Z2 fogaskerékből áll, mely utóbbi a z1 keréknél célszerűen kisebb átmérőjű, s a forgórész alaphelyzetében az f rugótól eredő sugárirányú rugóerővel van húzva. A forgórész alaphelyzetében ennek tengelyére tehát rugóterhelésből eredő járulékos nyomaték nem adódik át, míg abban az esetben, ha a forgórész a terhelési áramból eredő hajtónyomaték hatása alatt pl. az 1 nyílirányban (tehát a szinkronozó nyomaték 2 nyíliránya ellenében) elfordul, a rugó az f helyzetbe kerül, s saját részéről is a szinkronozó nyomaték irányában (tehát az elfordító nyomaték ellenében) ható, 3 nyílirányú nyomatékot fejt ki, mely a rugókarakterisztika alakjánál fogva az áramerősség és a feszültségváltozás közti aránytalanságot gyakorlatilag kiegyenlíti. A találmány szerinti berendezés második fogyatékossága abban áll, hogy a terhelő áram wattnélküli összetevőjének hatására a szinkronozó nyomaték megnő, tehát a szabályozó készülék nagyobb wattnélküli áramkomponens esetében ugyanannál az áramerősségnél kisebb mértékben fogja a feszültséget az u—v—w pontok között növelni, mint kisebb wattnélküli komponens esetében. Másszóval a szabályozás mértéke erősen függ a terhelési áram cos 99-jétől. E hátrányon azáltal segíthetünk, hogy a szabályozó tengelyére a forgórészt elfordító nyomaték irányában ható külső járulékos nyomatékot működtetünk, amely az áramerősséggel és a terhelési áram fázisszögével növekszik. Ennek megvalósítására a 4. ábra szerint kétfázisú rövidre zárt h aszinkron segédmotor alkalmazásával nyílik egyszerű megoldási lehetőség, ha e motor egyik (n) fázisgombolyítását a hálózat egyik fázisára kapcsoljuk, másik (s) fázisgombolyításán pedig az ugyanezen fázisbeli terhelési áramot vezetjük keresztül. E gombolyítások a szabályozó hálózatról természetesen transzformátorokon át is táplálhatok. 4 segédmotor a szabályozó forgórészének tengelyére akár közvetlenül, akár fogaskerékáttételen át fejtheti ki járulékos hajtónyomatékát, amely cos cp = I-nél nulla (minthogy a fázisfeszültség és a terhelési áram egyező időbeli fázisban vannak, és legnagyobb cos cp = 0-nál (amikor a fázisfeszültség és a terhelési áramerősség időbeli fáziseltérése- 90°). Abból a célból, hogy a szabályozott és szabályozatlan feszültségek közt ne legyen lényeges különbség, célszerű a forgórészi gombolyításnak az állórészi gombolyításhoz képest nagy menetszámot adni; e célra esetleg tekintetbe jöhet a feszültségnek a hálózat s a szabályozó közt oly mértékben való feltranszformálása is, hogy a transzformálás által az állórészi gombolyításban előálló feszültségesés fedeződjék. A találmánynak e két szempontból való továbbfejlesztése által egyszerű megoldásban oly feszültségszabályozót nyerünk, mely a terhelési áramerősségtől függő feszültségváltozások kiegyenlítése tekintetében széles terhelési körzetben minden gyakorlati igényt megbízhatóan kielégít. Szabadalmi igénypontok: 1. Berendezés a hálózati feszültségnek a terhelési áram változásával egyértelműen való önműködő szabályozására, jellemezve aszinkronmotortípusú indukciós szabályozóval, melynek álló- és forgórészi gombolyításai fázisonként sorba vannak kapcsolva, a fogyasztót tápláló szabályozott feszültség pedig az álló- és forgórészi gombolyítások között ágazik le és forgórésze, az ismert indukciós szabályozóktól eltérően nincsen változtatható helyzetű merev kapcsolatban az állórészszel. 2. Az 1. igénypont szerinti berendezés megoldási alakja, azzal jellemezve, hogy a forgórészi gombolyításnak az állórészi gombolyítás menetszámánál nagyobb menetszáma van. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti berendezés kiviteli alakja, jellemezve a csapágysúrlódástól eltekintve mechanikailag szabadon elforduló forgórésszel. 4. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti berendezés kiviteli alakja, jellemezve a szabályozó- tengelyére — célszerűen áttételen át — a forgórészt elfordító nyomatékkal ellentett értelmű járulékos nyomatékot kifejtő rugóval, melynek feszítőereje az általa közvetlenül terhelt forgástengelyhez képest a szabályozó alapállásában sugárirányban hat. 5. Az előző igénypontok bármelyike szerinti berendezés kiviteli alakja, jellemezve a szabályozó tengelyére a forgórészt elfordító nyomatékkal egyező értelmű járulékos nyomatékot kifejtő, rövidrezárt forgórészű kétfázisú aszinkronmotorral, melynek egyik állórészi fázisgombolyítása a szabályozott feszültség egyik fázisáról van táplálva, másik fázisgombolyítása pedig ugyanezen fázis fázisvezetékébe sorosan van kapcsolva. 1 rajz A Kiadásért felel: a Közgazdasági és Jogi Könyvkiadó igazgatója 623309. Terv Nyomda,. Budapest V., Balassi Bálint utca 21-23.
