KRALJEVINA SRBA, HRVATA I SLOVENACA UPRAVA ZA ZAŠTITU KLASA 21 (8) INDUSTRISKE SVOJINE IZDAN 1. JULA 1929. PATENTNI SPIS BR. 6125. Ing. Antonin Junek, elektro-inženjer, Praha-Vinohrady. Automatski brzi regulator za električne mašine. Prijava od 26. oktobra 1927. Važi od 1. aprila 1928. Pronalazak se odnosi na automatski brzi regulator za električne mašine, koji se sastoji iz jednog otpora, sastavljenog iz više podeonih otpora. Podeoni otpori kratko se vezuju jedan za drugim pomoću relea i elektromagnetskog brzog regulatora. Kod brzih regulatora po pronalasku sastavljeni su ovi relei iz dva različita na-motaja. Jedan deo namtotaja vezan je u seriji sa indukcionim namtotajem mašine, tako nadražajna struja mašine protiče kroz ove namotaje; drugi namotaji spojeni su pomoću kontaktnog para brzog regulatora paralelno prema indukcionom namotaju mašine i namotajima relea, koji je vezan u seriji sa indukcionim namota-jem mašine. Na nacrtu je predstavljen jedan primer izvodjenja po pronalasku. Slika pokazuje šemu vezivanja za brzi regulator. Na nacrtu je D mašina za sporednu vezu za jednosmislenu struju sa naponom K sa indukcionim namotajem e. rtegulišući otpor lt vezan je u seriji sa indukcionim namotajem i podeljen u više podeonih otpora r,, r2, r3, r4. Pojedini podeoni otpori r„ r._,, r:, spojeni su sa kontaktima k,, k2, k:! relea A,, A2 A;,. Nadražajni kalemovi S„ S2, odn. S3 relea A,, A2 odn A:1 vezani su u seriji sa indukcionim namotajem mašine, tako da kroz iste protiče nadražajna struja mašine. Prema veličini nadražajnog intenziteta sukcesivno se vezuju kontakti k,, k2, k,,. Podeoni otpori rt, r2, r:i, r4 dimenzioni-sani su tako, da jačina struje pri prekidu kola struje, koja je prekinuto kontaktima K i K, brzog regulatora C, ne prelazi datu maksimalno dozvoljenu granicu intenziteta, kod koje se još ne obrazuju varnice na kontaktima. Ovo povoljno dimenzionisanje podeonih otpora osigurava vrlo dobar ral brzog regulatora. i serijski namotaji Sj, S2, S3 relea Au A2, Ay izvedeni su stupnjasto u odnosu na broj zavojaka, i to tako, da rele A* ima najveći broj zavojaka Sa a reie najmanji broj zavojaka S,. Pri povećava-jucem nadražajnom intenzitetu mašine \ezuju se kontakti k2 relea A2, koji kratko vezuje podeoni otpor r3, i pri još većem nadražajnom intenzitetu mašine vezuju se kontakti k, relea A1( koji kratko vezuje podeoni otpor r2. Na nacrtu su, radi boljeg razlikovanja u seriji vezani nadražajni kalemovi St, St,, S:t relea A„ A2, Aa i kola struje r„ r2, r3, r4, koje sadrži otpor za regulisanje, izvučeni jačim linijama; kola struje, koja sadrže zavojke za sporednu vezu P„ P2, P,, relea A„ A2, A., i nadražajni kalem b, izvučena sa tankim linijama. Osim nadražajnih kalemova S„ S2, S;, relei A,, A2, A:) imaju još pomoćne zavojke P„ P., P„, koji su vezani u seriji i zajedno preko kontakta K i K2 brzog regulatora periodično su vezani paralelno s indukcionim namotajem e i serijskim namotajima S„ S2, S.„ dakel ka tačci~~z i — Din 15.— pol. Kolo struje: z, y, anker a, kontakt K, K„ P,„ P2 P„ — pol. Anker a brzog regulatora C izložen je dejstvu i kalema b i opruge f, kalem b spojen je sa klemaima + i — mašine D. Ležišni šip ankera a brzog regulatora C spojen je sa tačkama y i z, i- nosi dvostruki kontakt K, koji oscilira izinedju oba utvrdjena kontakta K, i K2. Utvrdjen kontakt K, spojen je sa klemom 4- mašine D, a drugi utvrdjen kontakt K. spojen je preko namotaja P:1, P,,, P, sa klemom — mašine B). Način rada regulatora je sledeči: Čim počne da se obrće mašina sa jed-nosmislenom strujom, kratko se vezuje celokupan otpor K regulatora, koji se sastoji iz podeonih otpora r,, r2, r,,, r4, pomoću kontakta K, i K regulatora. Kolb struje: + pol mašine D, K,, K, anker a, y, z, S,, S„ S,, e, — pol mašine D. Do izvesnog broja obrta mašine povećava se napon i odatle i jačina struje ek-sitatorke, t. j» intenzitet polja mašine. Ova struja protiče kroz kalemove S„ S2, Ss relea A,, A., A:t vezane u seriji. Čim se povećava nadražajna struja (povećavajući intenzitet polja), zatvaraju se jedno za drugim kontakti k:;, kj, k,, koji kratko vezuju podeone otpore r4, r:i, r... Kalem b regulatora c vrši na anker a regulatora C magnetsku privlačnu silu nasuprot dejstvu opruge f. Čim je mašina 1) dostigla najveći napon, na koji je podešen regulator, magnetska privlačna sila kalema b savladjuje otpor opruge f, tako da se kontakti K i K, razdvajaju i prekidaju gore obeleženo nadražajno kolo struje za mašinu. Ovim prekidom kontakta *K i K, uključuje se otpor r, u nadražajno kolo struje mašine, tako da se smanjuje nadražajna struja i usled toga i napon mašine. Sada struja ide od klemena + mašine Đ' preko r,, k,, jezgra od A,, z, S:;, S2, S„ e ka — kalemu mašine 1). Smanjivanjem napona mašine, popušta i magnetska privlačna sila, koju vrši kalem b regulatora, tako da opruga f savladjuje ovu privlačnu silu i kontakti K i K, ponovo se zatvaraju, čim se oba ova kontakta opet dodirnu, povećava se nadražajna struja ponovo, dok se ne dostigne onaj napon, kod koga se anker a pnovo privlači pomoću kalema b regulatora C. U ovom trenutku ponovo se prekidaju kontakti K i K,. Napon mašine 1) postiže na ova,; način konstatnu vrednost, jer anker a regulatora C počinje periodično vibriranje. Ako se i dalje povećava broj obrta mašine, onda se mora smanjiti jačina nadra-žajne struje, da bi se uvek održao isti napon mašine. Jačina nadražajne struje postaje kao medjuvrednost izmedju otpora, koji postaje otporom r, i otpora, koji postaje preko kola struje kontakta K i K,. Otpor, koji postaje preko kontakta K i K,, odre-djuje vrednosti struje, koje su date periodom vibriranja kontakta K. Ako se mašina tako brzo obrće, da se jačina nadražajne struje sve više približava vrednosti, koja odgovara stalno uključenom otporu r,, a visina napona ostaje pri tom konstatna, i kad je ova krajnja vrednost najzad dostfigmuta, onda ne teče više struja preko kontakta K i K,, jer su ovi prekinuti, već oslabljena struja teče samo kroz otpor r,. Magnetska privlačna sila, prouzrokovana kalemom S,, suprotno dejskvuje opruž-noj sili ovog relea A,. Ali ako kroz kalem S, proteče već navedena granična vrednost nadražajne struje, koja se proizvodi pri prekinutim kontaktima K i K, i pri trajnom uključivanju otpora rt,. u nadražajno kolo struje, onda opružna sila savladjuje magnetsku privlačnu silu i kontakti k, razdvajaju se i uključuju otpor r2. Ako je potrebno, da je magnetska privlačna sila u tom trenutku veća od opruž-ne sile (pri rdjavom podešavanju relea), onda kontakti k, relea ostaju zatvoreni. Sa daljim povećanjem broja obrta mašine povećava se i magnetska privlačna sila kalema b regulatora C, i anker a regulatora C biva od ovog jače privučen, tako da kontakti K i K, dolaze najzad u dodir. Time se stvara struja u pomoćnim namotajima D,, P2, P, relea. Kolo struje: + pol mašine D, x, r,, k,, jezgro relea A,, z, y, anker a regulatora C, kontakti K, K,, P,„ P-, P, ka — polu mašine D. Ovi pomoćni namotaji P„ P., P.. vrše suprotno magnetsko dejstvo na serijske namotaje S„ S2, S.,. Magnetsko polje relea A,, A2, A:; slabi se na ovaj način i usled toga otvaraju se sada kontakti k, relea A,. Na taj način uključuje se dalji stupanj otpora r._, u kolo struje. Ootpori r, i r2 vezani su sada u seriji sa nadražajnim namota jem e mašine. Prema tome napon popušta, tako da vibrirajoči kontakt K dolazi ponovo u dodir sa kontaktom K,. Ponavljaju se gorenavede-ni procesi regulisanja prema broju obrta dinamo-mašine, samo sa razlikom, što nadražajno kolo struje teče preko otpora r, i r2 i kontakta k2 relea A. preko z, y, ankera a regulatora C, K, K, ka x i na taj način periodično se zatvaraju kontakti K i K, otpora r, i r... Pri daljem povećanju broja obrta mašine smanjuje se jačina nadražajne struje, koja odgovara vrednosti trajno uključenih otpora r, i r.,, a time »e magnetska privlačna- siJa relea A*, tako slabi, da se razdvajaju kontakti k., i uključujiu time otpor r;i. Ako se n ovom trenutkui eventualno usled rdjavog podešavanja relea A.,, ne razdvoje kontakti k2, onda se proces regulisanja ponavlja, kao što je gore opisano, i povećanjem napona E dinamo-mašine kontakt K dodiruje nekretan kontakt K2. usled čega se zatvara kolo struje od y preko ankera a regulatora C, kontakta K, K.,, zavojaka P;,, P2, P, i — pola mašine I). Pod dejstvom uključenih namotaja P2 otvaraju se kontakti k, relea A , i uključuju otpor r., u seriji sa nadražajnim na-motajem i tako dalje. Najzad, pri odre-djenom broju obrta mašine uključuje se celokupan otpor R ^ rt + r2 + r:, -|- r4. To je prvi proces regulisanja brzog regulatora. Drugi proces regulisanja brzog regulatora dolazi u pitanje kod još većeg broja obrta mašine. Kao što je rečeno, sada imamo sve kontakte k,, k2, k:, relea A„ A2, A;i otvorene i na taj način sve podeone otpore r,, r.j, r:„ r, uključene. Kada se poveća-va obrtanje mašine, približava se jačina nadražajne struje sve više i više vrednosti, koja odgovara trajno uključenim po-deonim otporima r, + r2 + r:i -p r4, pod pretpostavkom kontaktnog napona E. Najzad dolazimo do trenutka, kada ne teče nikakva struja preko kontakta K i K4 regulatora C. Kontakti K i K, ostaju prekinuti i oslabljena nadražajna struja teče samo kroz podeone otpore r, r2 + r:t + r4. Kolo struje ima ovaj put: Od + pola mašine D prema x, r,, r2, r:„ r4, y z, S:„ S2, S,, e ka — polu mašine D. Ako mašina D dodje sada u još veće obrtanje, povećava se napon iste i kalem b regulatora C vrši veću magnetsku privlačnu silu na anker a, tako da se dodiruju kontakti K i K2. Na taj način dobijamo ova kola struje: Struja ide od + pola ma šine 1) ka tačci x preko r„ r2, r:1, r4 ka tačci y. Tamo se deli i to: I. Od y ka z preko S:„ S2, S, u namotaju e i ka — polu mašine 1). II. Od y u anker a regulatora C, u kontakt K, K., preko P:„ P2, P, ka — polu mašine D. Kontakti K i K2 regulatora C zatvaraju, paralelno namotaju e i sa ovim u seriji vezanim namotajima S,, S2, S:1 relea A,, A2, A;„ pomoćne namota,je P„ P2, P,. Pošto sada imamo, kao što je gore rečeno, otvorene kontakte k,, k2, k8 relea A,, A2, A., ne dolazi u pitanje magnetizi-rajuće dejstvo zavojaka P.„ P2, P, i ovi zavojci predstavljaju sada samo jedan oh-mov otpor, koji vezuje kontakte K i K.. regulatora C, paralelno namotaja i sa ovim u seriji vezanim namotajima S,, S2, Periodično vibriranje ankera a i na S». njemu utvrdjenog kontakta K prema ne-kretnom kontaktu K2 regulatora C obrazuju promenljiv otpor, koji je u seriji vezan sa omovim otporom- zavojaka P„ P2, P,. U koliko se brže dodiruju kontakti K i K2, u toliko je manji promenljiv prolazni posredni otpor izmedju kontakta, i u toliko više teče struja preko zavojaka P„ P, I*,- U koliko više teče struja preko zavojaka P;1, P2, P,, u toliko manje teče struja preko serijskih namotaja S,, S2, S:t i sa ovim u seriji vezanim namotajem e mašine D. Na ovaj način smanjuje se nadražajna struja mašine na minimum. Ako je broj obrta mašine manji, smanjuje se i napon mašine na klemenima, tako da je magnetska privlačna sila kalema b regulatora C manja od sile opruge izvršene na anker a regulatora C. Dodirivanje kontakta K i K- prestaje, pomoćni namotaji P:„ P2, P, isključuju se, i time se povećava nadražajna struja mašine, tako da napon mašine ostaje konstantan. Ako se broj obrta i dalje smanjuje, smanjuje se i napon, a usled toga smanjuje se još magnetska privlačna sila b na anker a regulatora C, vibrirajući kontakt K dodiruje sa nekretnini kontaktom K, i kratko vezuje otpore r,, r2, r:;, r4, usled čega se još više povećava nadražajna struja mašine. Ako se brzina mašine još dalje smanjuje, povećava se nadražajna struja i re-lejski kontakti k;, k2, k, stupaju jedan za drugim u dejstvo i zatvaraju jedan za drugim podeone otpore r„ r.„ r2. Najzad ako se brzina mašine još više smanjuje, regulator kratko vezuje pomoću kontakta K i K, i podeoni otpor r„ tako da su kratko vezani otpori,, vezani u seriji sa namotajem e, pri čem se nadraži-vanje povećalo na najveću meru. Otpori r„ r2, r„ r4 su tako dimenzioni-sani, da struje, prekinute kontaktima, nikad ne prelaze najveću dozvoljenu vrednost intenziteta, tako da je osigurana vrlo dobra funkcija regulatora. Patentni zahtevi: 1.) Automatski brzi regulator za električne mašine sa podeljenim otporom za regulisanje, čiji se podeoni otpori kratko vezuju pomoću relea i jednog elektromagnetskog brzog regulatora, naznačen time, što relei (A,, A2, A:;,) imaju kako namo-taje (S,, S2, S ,) (serijske namotaje), koji su u seriji vezani sa namotaje i (e) ma- šine (D), i kroz koje teče nadražajna struja mašine, tako i namotaje (P,, Pa, P.,) (pomoćne namotaje), koji su paralelno vezani pomoću drugog kontaktnog para regulatora paralelno sa namotajem (e) i sa ovim u seriji vezanim namotajima (S,, S2, S:1) relea. 2. ) Brzi regulator po zahtevu 1, na značen time, što pomoćni namotaji (P,, P2, P:.) vrše magnetsko dejstvo, koje je suprotno dejstvu serijskih namotaja (S„ S'2, S;1). 3. ) Brzi regulator po zahtevu 1 i 2, naznačen time, što je veličina podeonih otpora (r1? r., ra, r4) tako dimenzionisana, da kontakti regulatora u svakom datom trenutku kratko vezuju toliki otpor, da od istog prekinuti intenzitet ne prelazi najveću dopuštenu vrednost, na kojoj još ne mogu postati štetne varnice na kontaktima regulatora. 4.) Brzi regulator po zahtevu 1, naznačen time, što rele sa serijskim namotajima (S,, S., S.,) ima gradulirane brojeve zavo-jaka, i što je broj zavojaka jednog relea veći od broja zavojaka relea, koji je ispred istog vezan. i Adpa tenf- broj 6/25. i ’ : ' ! i S \ I •' f • ^ : ■ t ' ' ; • ' -> < - i V ' r i- ‘ *•.. . • \ - ... v V » " ■ ’ ' j 4. . ‘ v ■ * .'•J \ * i i. i :