146962. lajstromszámú szabadalom • 50 periódusú egyfázisú kommutátoros motorok indítását, rekuperáló fékezését és teljesítménytényezőjük javítását biztosító segédgépcsoport
2 146.962 keresztülfolyjék vagy pedig úgy is, hogy az ne haladjon keresztül. Viszont kétségtelen, hogy akármilyen kapcsolót alkalmazunk, a második Kirchhofféle törvény alapján az áramelosztásnak olyannak kell lennie, hogy a 4 tekercs induktív feszültsége a 2 gép feszültségével irányban és nagyságban összeessék. Ez pedig annyit jelent, hogy a találmány lehetőséget nyújt arra, hogy a vontatómotor leg-, különbözőbb kapcsolásainál a vontatómotor fluxusának és éppen ezáltal adott sebességénél az; armatúrában a forgás által indukált elektromos erők nagyságát és fázishelyzetét a hálózat U feszültségéhez képest fokozatnélküli módon úgy lehet szabályozni, hogy optimális üzemviszonyok keletkezhessenek. A fentiekben kifejtetteket közelebbről a következő példa magyarázza meg: Tegyük fel, hogy rekuperatív fékezést akarunk biztosítani, mégpedig úgy, hogy a sebesség csökkentése mellett egy bizonyos minimális sebességig a fékezőerő állandósága mellett a teljesítménytényező mindig 1-gyel legyen egyenlő. Ez azt jelenti tehát, hogy az egyszerűsítő feltételek alapján megszerkesztett 3. ábrán az I áram vektora, a—b, állandó nagyságú és a vontatómotor U feszültségének a—c vektorával ellenkező irányú kell hogy legyen. Ehhez az szükséges, hogy a 4 tekercs 0 fluxusa által az 5 és 6 kefék között indukált E elektromos erő, vagyis a c—d vektor egyenlő legyen avval a feszültséggel, amelyet akkor kapunk, ha az U feszültségből geometriailag kivonjuk a 0 fluxus által a 4 tekercsben előidézett e—d vektor szerinti induktív feszültségesést és I áram szórási reaktanciája által előidézett a—e vektor szerinti induktív feszültséget. Ennek a feladatnak a -megoldásához elegendő, ha az e—d vektornak, vagyis a 2 szinkrongép vele összeeső 'feszültségvektorának a találmány értelmében az A és B tekercsek megfelelő gerjesztésével megadjuk a kívánt fázisirányt és a 2 szinkrongép gerj esztőf luxusa nagyságának -szabályozásával a fázisnagyságot. E feltétel biztosítása mellett többféle áramelosztás képzelhető, amelyek már a konkrét kapcsolástól függenek és amelyeknél a 2 szinkrongép árama különböző lelhet. Ha pl. a Ki és K2 kapcsolókat kikapcsoljuk és a K3 és K4 kapcsolókat bekapcsoljuk, a 4 tekercs egész áramát a 2 szinkrongép szolgáltatja és ennek az áramnak a nagysága arányos lesz az e—-d vektor hosszával, irányára nézve pedig, erre merőleges lesz. . Ellenbén ha feltételezzük, hogy Ki és K4 bekapcsolt, viszont K3 és K2 kikapcsolt állapotban vannak, akkor az I áram idézi elő a c—d vektor c—f összetevőjét és az e—d vektor e—g összetevőjét, vagyis a 2 szinkrongép árama a g—d vektorral arányos és arra merőleges lesz. Mindkét esetben, amikor a c—d vektor a sebességgel együtt csökken és ugyanakkor az U feszültséget, vagyis az a—c vektort a mozdony transzformátorán csökkentjük, a 2 szinkrongép feszültsége nagyságának és fázisirányának szabályozásával elérhetjük, hogy a forgatónyomaték és teljesítménytényezői értékei gyakorlatilag állandóak maradjanak. Példaképpen megemlíthető a következő további lehetőség: Ha a K3 és K2 kapcsolókat kapcsoljuk be és a Ki és K4 kapcsolókat kapcsoljuk ki, az áram vektora a—b' vektor szerint az U feszültséghez, irányát megfordítja. Ugyanakkor megfordítja irányát az a—e vektor, továbbá az E elektromotoros erőhöz képest a fluxus által előidézett induktív feszültségesés is. Ekkor tehát az a—e, e—d, c—d és g—d vektorok helyett az a—e', e'—d', c—d' és g'—d' vektorokat kapjuk. Ez azt jelenti, hogy ha a 2 szinkrongép feszültségét úgy szabályozzuk, hogy az e'—d' vektorral összeessék, akkor a 2 szinkrongépben egy a g'—d' vektorral arányos és arra merőleges áram keletkezik, a vontatómotorban pedig a teljesítménytényező megint csak 1-gyel lesz egyenlő, csupán aíbbán az ésétbeh nem 'fékezésről, hanem vontatásról lesz szó. Világos, hogy az E vektor kívánatos nagyságának és fázisirányána'k a sebességtől való függését automatikusan is el lehet érni, ha az A és B gerjesztőtekercsek feszültségét megfelelően szabályozzuk. Miután, amint már kifejtettük, a Kirchhoftörvény szerint a vontatómotor fluxusa által előidézett induktív feszültségesés mindig azonos az SG feszültségével, az indításnál is lehetséges az említett feszültségesést, tehát a fluxus nagyságát is egyszerűen és tetszőlegesen szabályozni azáltal, hogy szabályozzuk az SG gerjesztőáramát. Ilyen úton sikerül megvalósítani az eredményt, amelyet eddig csak a gerjesztőtekercshez párhuzamosan kapcsolt külön fojtótekercs által lehetett elérni, mégpedig egy fokozattal, vagyis lökésszerűen: csökkenteni indításnál a fluxust és egyúttal a transzformátoros feszültséget. A találmány szerint ezt az eredményt külön fojtótekercs nélkül és teljesen fokozatmentesen éghetjük el. Szabadalmi igénypontok: 1. Egyfázisú kommutátoros vontatómotorok indítását rekupérációs fékezését és megfelelő teljesítmény tényezőjét biztosító segédgépcsoport, ázzál jellemezve, hogy két szinkrongépből áll, amelyek közül legalább az egyikben egyetlen gerjesztőtekercs helyett két, egymással szöget képező, pl. egymásra merőlegesen fekvő gerjesztőtekercs van elrendezve, amelyeknél különböző nagyságú és irányú egyenáramok segítségével történő gerjesztése útján az illető gép fluxusának irányát a másik gép fluxusához képest tág határok között változtatni lehet. 2. Az 1. igénypont szerinti segédcsoport foganatosítási alakja, azzal jellemezve, hogy két szinkrongép közül az egyik a hálózathoz, a másik pedig a vontatómotor gerjesztőtekercséhez van párhuzamosan kapcsolva. 3. Az 1. és 2. igénypontok szerinti segédgépcsoport foganatosítási alakja, jellemezve olyan kapcsolással, hogy a vontatómotor fluxusának gerjesztésében a terhelési áram is résztvesz. 4. Az 1. és 2. igénypontok szerinti segédgépesoport foganatosítási alakja, azzal jellemezve, hogy a vontatómotor fluxusának iránya és nagysága oly törvényszerűség szerint szabályozható, hogy a vontatómotorok a fékezést elegendő1 nyomaték és megfelelő teljesítménytényező mellett végezzék.