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XXL Jahrgang. „ELEKTROTECHNISCHE RUNDSCHAU.- No 1 iy03/1904 3 sei der Stator oder Primäranker des Motors, B der Rotor oder Sekundärkurzschlußanker mit in Löchern oder Nuten auf dem Um fange verteilten Kupferstäben, die an jeder der beiden Stirnflächen des Ankers durch einen Schlußring K unter sich geschlossen sind. Ein dreiphasiger Wechselstrom erzeugt dann in dem Stator A ein Dre hfeld, welches beide Anker, den Stator A und Rotor B, gleich- mäßi g durchsetzt und zwischen den Statorwindungen und der ge schlossenen Ankerwickelung des Rotors ein Drehmoment ausübt. Das Feld wird vom Stator aus erzeugt (im Gegensatz zum Synchronmotor, den man hier z. B. erhielte, wenn der Kurzschluß anker durch ein Polrad ersetzt würde). Die Erregerströme des Stators, die das Feld erzeugen, sind Wechselströme der vollen Periodenzahl und entsprechen deshalb nicht, wie bei Gleichstrom oder auch bei Wechselstrom niederer Periodenzahl, der erforderliehen Felderregung, sondern sind bedeutend giößer. Bekanntlich tritt in Stromkreisen höherer Wechselzahl eine bedeutende Gegenelektro motorische Kraft auf, und der Magnetisierungsstrom wird erzeugt durch das kleine Restglied, welches die Differenz bildet zwischen der Klemmenspannung und dieser Gegenelektromotorischen Kraft. Diese Ströme erhalten dadurch große Phasenverschiebung gegen die Spannung. Die im Kupfer wirklich in Wärme umgesetzte Arbeit dieser Ströme hingegen ist sehr klein; sie liegt in der Regel noch weit unterhalb 1 pCt. ihres scheinbaren Wertes. Alles dieses wird vermieden, wenn wir das Drehfeld nicht im Stator, sondern im Kurzschlußanker unmittelbar erzeugen. Im Kurz schlußsekundäranker, dem Rotor B, ist während des Laufes die Gegenelektromotorische Kraft nicht oder doch nur in ganz unter geordnetem Maße. Die Wechselzahl des Feldes ist hier nur sehr klein und unmittelbar gegeben durch die Schlüpfung des Motors. Der Anker rotiert mit dem Drehfelde. Seine Geschwindigkeit unter scheidet sieh von der des Drehfeldes nur um einen kleinen Betrag, die Schlüpfung, welche gerade genügt, die zur Drehung nötigen Ströme im Anker zu induzieren. Im Gegensatz zu der hohen EMK. des Stators ist deshalb die EMK. des Rotors sehr klein und deckt gerade die im Kupfer in Wärme umgesetzten Ohmsehen Verluste der induzierten Kurzsehlußströme. Schickt man nun die zur Er zeugung des gemeinsamen Drehfeldes nötigen Magnetisierungsströme, anstatt durch den Primäranker, durch den Sekundäranker, so umgeht man die Gegen-EMK., die sich ihnen im Stator entgegenstellte. Die ganze für die Magnetisierungsströme erforderliche Spannung fällt auf den kleinen Betrag, der zur Deckung der Ohmschen Verluste im Kupfer erforderlich ist. Die einzige Aufgabe ist nur die, die Ströme in die in sich geschlossene Wicklung des Rotors einzuführen, und zwar so, daß sie genau die gleiche Richtung und Phase erhalten, wie die Magnetisierungsströme de3 Stators, die sie kompensieren sollen. Dies geschieht hier in einfachster Weise, wie die Figur sche matisch darstellt, durch drei Bürsten b, welche auf dem Schlußring K des Ankers schleifen und deren Stellung zum Stator so geregelt wird, daß die zugeführten Ströme im Anker genau dieselbe Richtung erhalten, wie die Magnetisierungsströme des Stators hatten. Die Spannung dieser Ströme braucht nur sehr niedrig zu sein und sie können einigen wenigen Windungen des Stators entnommen werden. Es findet hierbei eine Umrichtung des Stromes aus hoher Periodenzahl (Primäranker) in niedere Periodenzahl (Kurzschlußanker) statt, jedoch hat man zu dieser Umrichtung nicht einen Kommutator in gewöhnlichem Sinne nötig, sondern die Umrichtung kann, wie in der Figur gezeichnet ist, durch einen geschlossenen Ring geschehen Man wird zwar im allgemeinem keinen Käfigankef verwenden, weil die Ströme unter den Bürsten zu groß würden, dagegen kann man z. B. einen gewickelten Anker durch einen Ring schließen, dessen Widerstand zu dem der Wicklung in einem gewissen Verhältnisse steht. Auf den Wirkungsgrad ist dies ohne großen Einfluß. In der praktischen Ausführung ist es zweckmäßig, anstatt eines einzigen Ringes einen Kommutator anzuwenden, dessen Segmente durch elek trische Leiter von geringem Widerstande unter sich verbunden sind. Der Vorgang im Betriebe ist der folgende. Die augenblickliche Lage und synchrone Drehung des Feldes zum Erregeranker ist durch die Stellung der Bürsten festgelegt und unabhängig von der Gechwindigkeit des Ankers. Der durch die Bürsten zugeführte Strom erzeugt im Kurzschlußanker ein mit dem selben umlaufendes Feld. Dreht sieh der Anker bei Leerlauf syn chron, so ist das Feld im Anker konstant und der Strom vollkommen umgerichtet, Gleichstrom. Wird der Anker belastet, so wird dureh die Rückwirkung des Erregerankers das Feld im Kurzschlußanker langsam gedreht, es schlüpft und erzeugt hierbei in der geschlossenen Wicklung des Kurzschlußankers Arbeitsströme, welche es festzuhalten suchen. Die durch die Bürsten zugeführten Ströme erzeugen dann in jeder Stellung immer wieder das Feld und die durch die Schlüpfung induzierten Arbeitsströme suchen es mit einer gewissen Zähigkeit in der jedesmaligen Lage gegen die Drehung festzuhalten und über tragen die Arbeit vom Erreger- auf den Kurzsehlußanker. Dieselben Arbeits- oder Wattströme wie im Schlußanker fließen in entgegen gesetzter Richtung im Primäranker, hingegen kein Magnetisierungs strom. Der hier beschriebene Asynchronmotor kann in dergleichen Weise aber auch unabhängig von anderen Generatoren als Generator Strom liefern. Als Generator ist er selbsterregend und die Weehsel- zahl ist hierbei nicht an die Tourenzahl gebunden, sondern bleibt je nach der Belastung etwas hinter der Geschwindigkeit des Rotors zurück. Seine Tourenzahl und Wechselzahl sind im Gegensatz zur normalen Wechselstrommaschine asynchron und er kann mit j anderen Generatoren parallel geschaltet werden, ohne vorher genau t auf Synchronis gebracht zu sein. ■—-n. Beschreibung des Ferraris-Phasen-Indikators. Der Ferraris-Phasen-Indikator hat den Zweck, in Wechselstrom- und Drehstrom-Betrieben anzuzeigen, ob eine Phasenverschiebung des Stromes gegen die Spannung eine voreilende oder eine naeh- eilendo ist. In zweiter Linie kann ein derartiger Phasen-Indikator ohne Rücksicht auf den absoluten Wert der Phasenverschiebung auch erkennen lassen, ob die Phasenverschiebung zwischen mehreren Maschinen gleich groß oder verschieden ist. Der Phasen-Indikator soll also nicht zur Größenmessung der Phasenverschiebung dienen. Er ist ähnlich ausgeführt wie der Ferraris-Leistungszeiger, jedoch sind derartige Schaltungsanorcjnungen getroffen, daß kein Drehmoment auftritt, wenn die Phasenverschiebung gleich Null ist. Fig. 1. Fig. 2. Es ist bekannt, daß bei Mehrphasenmotoren die Zugkraft nicht in allen Rotorstellungen gleich ist, sondern daß sie in gewissen Stellungen Maxima oder Minima besitzt. Diese werden um so aus geprägter, je größer die Nutenteilung ist und je weniger die Nuten zahl des Stators von der des Rotors abweicht. Bei Motoren mit Kurzschlußankern können die Minima zu ausgesprochenen Totpunkten werden, ja sogar zu Punkten, negativer Zugkraft, wenn Stator und Rotor gleiche Nutenzahl haben. Solche Motoren stellen sich dann beim Einschalten auf ihren Totpunkt ein, und es bedarf einer gewissen Kraft, sie nach der einen oder anderen Richtung hin anzudrehen. Die Lage der Totpunkte ändert sich sowohl mit der Stärke der Ströme in den einzelnen Phasen, als auch mit ihrer gegenseitigen Phasenverschiebung. Erregt man z. B. einen mit normal 90° Ver schiebung zwischen den Phasen arbeitenden Zweiphasenmotor in einer der beiden Phasen stärker als in der anderen, so haben die Totpunkte eine andere Lage als bei gleicher Erregung der beiden Phasen. Ebenso tritt eine Aenderung der Lage ein, wenn man die
