Zusammenfassung
Der Gleichstromwicklung eines Ankers, der zunächst im Raum ruhend gedacht sei, werde über Schleifringe an 3 um 120 elektrische Grade voneinander entfernten Punkten Dreiphasenstrom zugeführt. Es entsteht ein magnetisches Feld, das relativ zur Ankerwicklung mit n 1 Umdrehungen in der Minute rotiert. Bedeutet c 1 die Frequenz des zugeführten Stromes und 2p die Polzahl der Wicklung, so ist
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Referenzen
Wir lassen dabei die Schwankungen infolge der endlichen Lamellenzahl unberücksichtigt.
Es bezeichne allgemein bei sinusförmigen Größen ein großer lateinischer Buchstabe mit darübergesetztem Strich den Maximalwert, der gleiche Buchstabe ohne Strich den Effektivwert, ein kleiner lateinischer Buchstabe den Momentanwert. Große deutsche Buchstaben bezeichnen Vektoren.
In Fig. 4 und einem Teil der folgenden Figuren sind Wicklung und Kommutator durch einen gemeinsamen Kreis angedeutet, auf dem die Bürsten aufliegen. Die Schleifringe sind nicht gezeichnet, es sind nur die zu ihnen führenden Anschlüsse angedeutet.
µ bezeichnet ein vom Schleifringstrom erregtes Oberfeld, v ein vom Kommutatorstrom erregtes Oberfeld. Der Index 1 bezeichnet, wie früher, Winkelgeschwindigkeit und Frequenz einer Bewegung relativ zum Rotor, der Index 2 bezeichnet eine Bewegung im Raum.
Das — Zeichen ist in den folgenden Formeln für die Oberfelder einzusetzen, die entgegengesetzt zur Drehrichtung des Grundfeldes rotieren.
Den Streufluß des Magnetisierungsstromes vernachlässigen wir dabei.
Die Summe läßt sich zergliedern in n Gruppen von je 3 Summanden von der Form sin2α + sin2(α + 120) + sin2(α + 240) = 1,5, unabhängig vom Wert von a.
Gehen wir von konstanter Drehzahl des Feldes im Kaum ans, so eilt bei stillstehendem Eotor die aufgedrückte Spannung dem Feld, also auch dem Magnetisierungsstrom, um 90° vor. Wenn sich der Eotor selbst im Sinne des Feldes dreht, wird die Eelativgeschwindigkeit des Feldes gegen den Eotor und damit auch die induzierte EMK kleiner. Wird die Drehzahl des Eotors so weit gesteigert, daß er schneller als das Feld läuft, so bewegt sich das Feld relativ zum Rotor im entgegengesetzten Sinne wie bisher, die induzierte EMK wechselt ihr Vorzeichen, die aufgedrückte Spannung eilt dem Magnetisierungsstrom nicht mehr 90° vor, sondern 90° nach.
Über den Einfluß der Oberfeider auf die Kurvenform der Kommutatorspannung vgl. S. 21.
Die Punkte s 1′ s 2′ s 3′ b 1′ b 2′ b 3′ bezeichnen die Stellen des Ankerumfangs, an denen in den Stäben der unteren Schicht der Wicklung Ströme verschiedener Phase zusammenstoßen. Bei Durchmesserwicklung, die in den folgenden Betrachtungen vorausgesetzt ist, sind die Punkte s 1′ s 2′ s 3′ usw. gegen die Punkte s 1′ s 2′ s 3′ usw. um je 180° verschoben.
Vgl. Arnold, Wechselstromtechnik V2, S. 17.
Wird der Gang der Kommutation durch Wendepole beeinflußt, so kann erreicht werden, daß der resultierende, mit einer Spule verkettete Fluß während der Dauer der Kommutation konstant bleibt. Man rechnet trotzdem am besten nach dem oben angegebenen Verfahren und führt die durch Rotation im Wendefeld induzierte EMK getrennt ein.
Vgl. Arnold, Wechselstromtechnik V2, S. 17.
Bisher wurde die Frequenz auf der Schleifringseite mit c 1 und die auf der Kommutatorseite mit c 2 bezeichnet, unabhängig davon, welche der beiden Frequenzen die gegebene Netzfrequenz und welche die transformierte Frequenz war. In allen folgenden Untersuchungen interessiert dagegen in erster Linie die Frage, welches die gegebene und welches die transformierte Frequenz ist; wir führen deshalb noch die oben gegebenen Bezeichnungen ein, wobei also c je nach der Schaltung die Frequenz auf der Schleifring- oder auf der Kommutatorseite bezeichnen kann.
c und c s seien in diesem Kapitel stets positiv angenommen, unabhängig vom Drehsinn des Feldes im Raum und relativ zum Rotor (im Gegensatz zur Definition S. 1).
Eine Korrektur erfährt diese Angabe dadurch, daß die maximal zulässige vom Hauptfeld induzierte EMK pro Windung keine unbedingte Konstante ist, sondern um so größer gewählt werden darf, je kleiner gleichzeitig die EMK der Stromwendung ist. Diese ist aber bei sonst gleichen Umständen der Drehzahl des Umformers proportional.
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Dieses Kapitel ist Teil des Digitalisierungsprojekts Springer Book Archives mit Publikationen, die seit den Anfängen des Verlags von 1842 erschienen sind. Der Verlag stellt mit diesem Archiv Quellen für die historische wie auch die disziplingeschichtliche Forschung zur Verfügung, die jeweils im historischen Kontext betrachtet werden müssen. Dieses Kapitel ist aus einem Buch, das in der Zeit vor 1945 erschienen ist und wird daher in seiner zeittypischen politisch-ideologischen Ausrichtung vom Verlag nicht beworben.
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Seiz, W. (1914). Die Eigenschaften des Frequenzumformers. In: Der asynchrone Einankerumformer (Frequenzumformer). Springer, Berlin, Heidelberg. https://doi.org/10.1007/978-3-662-26464-5_1
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