Lunes, 18 de Enero de 2021 17:34:02

NIKOLA TESLA PATENTE DE EE. UU. 382,279 – MOTOR ELECTROMAGNÉTICO

U NIDAS S STADOS P atent O FICINA.


NIKOLA TESLA, DE NUEVA YORK, CESIONARIO DE LA MITAD DE CHARLES F. PECK, DE ENGLEWOOD, NUEVA JERSEY.

MOTOR ELECTRO-MAGNÉTICO.


ESPECIFICACIÓN que forma parte de la Patente de Cartas N ° 382.279, de fecha 1 de mayo de 1888.

Solicitud presentada el 30 de noviembre de 1887. Número de serie 256.561. (Sin modelo.)


A todos los que corresponda:

Que se sepa que yo, N IKOLA T ESLA , un súbdito del Emperador de Austria, de Smiljan, Lika, país fronterizo de Austria-Hungría, que ahora reside en Nueva York, en el condado y el estado de Nueva York, he inventado ciertos nuevos y Mejoras útiles en Motores Electromagnéticos, de las cuales se detalla a continuación, haciendo referencia a los dibujos que acompañan y forman parte del mismo.

En una solicitud anterior, presentada el 12 de octubre de 1887, No. 252,132, he mostrado y descrito un modo o plan de operación de motores eléctricos provocando un desplazamiento progresivo de los polos de una o ambas partes o elementos de un motor, que es decir, del campo magnético o de los imanes o del inducido, o de ambos. Lo logro construyendo un motor con dos o más circuitos energizantes independientes, en los imanes de campo, por ejemplo, y los conecto con los circuitos generadores o inducidos correspondientes en un generador de corriente alterna, de modo que se provoquen corrientes alternas. atravesar los circuitos del motor. Al hacerlo, los polos del campo magnético del motor se desplazan progresivamente y, por su atracción sobre un inducido giratorio, establecen una rotación en este último en la dirección del movimiento de los polos. En este caso, sin embargo,la rotación se produce y mantiene mediante la atracción directa de los elementos magnéticos del motor. He descubierto que pueden obtenerse resultados ventajosos en este sistema utilizando el desplazamiento de los polos principalmente para establecer corrientes en un conductor cerrado ubicado dentro de la influencia del campo del motor, de modo que la rotación pueda resultar de la reacción de tal corrientes sobre el campo.

Para ilustrar más completamente la naturaleza de la invención, me refiero a los dibujos adjuntos.

La figura 1 representa en alzado lateral las partes o elementos operativos de un motor que incorpora los principios de mi invención, y en sección el generador para operar el mismo. La figura 2 es una sección central horizontal del motor de la figura 1, los circuitos se muestran parcialmente en el diagrama. La figura 3 es una forma modificada de motor en alzado lateral. La figura 4 es una sección transversal horizontal central de la figura 3.

En las Figs. 1 y 2, A es un núcleo anular de hierro dulce, preferiblemente laminado o formado por secciones aisladas, de manera que sea susceptible a variaciones rápidas de magnetismo. Este núcleo se enrolla con cuatro bobinas, CCC ‘ C ‘ , las bobinas diametralmente opuestos están conectados en el mismo circuito, y los dos extremos libres de cada par siendo llevado a los terminales de t y t ‘ , respectivamente, como se muestra. Dentro de este campo magnético anular A está montado un cilindro o disco de hierro dulce, D, en un eje, a , en cojinetes bb . debidamente apoyado por el marco de la máquina. El disco lleva dos bobinas, EE ‘, de alambre aislado, enrollado en ángulo recto con otro, y con sus respectivos extremos unidos, de modo que cada bobina forma un circuito cerrado separado.

Como ilustración de la acción o modo de funcionamiento de este aparato, supongamos que el imán de campo anular A está magnetizado permanentemente, de modo que presente dos polos libres diametralmente opuestos. Si ahora se toman las disposiciones mecánicas adecuadas para rotar el campo magnético alrededor del disco, el aparato ejemplifica las condiciones de un magnetogenerador ordinario, y se establecerían corrientes en las bobinas o conductores cerrados EE ‘en el disco D. Evidentemente, estas corrientes serían las más poderosas en o cerca de los puntos de mayor densidad de las líneas de fuerza y, como en todos los casos similares, tenderían, al menos teóricamente, a establecer polos magnéticos en el disco D en ángulo recto con los del campo anular-imán A. Como resultado de la conocida reacción de estas polaridades entre sí, una tendencia más o menos poderosa en el disco a rotar en la misma dirección que la del Se establecería un campo magnético. Si, por el contrario, el anillo o campo magnético anular A se mantiene estacionario y sus polos magnéticos se desplazan progresivamente al pasar por sus bobinas CC ‘corrientes correctamente alternadas, es obvio que se seguirán resultados similares, ya que el paso de las corrientes que provocan el desplazamiento o el giro de los polos del campo magnético A induce corrientes en los circuitos cerrados de las bobinas del inducido EE ‘ , con el resultado de establecer una rotación del disco D en la misma dirección de dicho desplazamiento, dado que las corrientes siempre son inducidas o generadas en las bobinas EE ‘ de la misma manera, los polos del disco o cilindro siguen continuamente los polos del anillo anular campo-imán, manteniendo, al menos teóricamente, la misma posición relativa. Esto da como resultado una acción uniforme y perfecta del aparato.

Para que el sistema en su conjunto pueda entenderse mejor, describiré ahora el modo o plan ideado por mí para producir las corrientes que efectúan el desplazamiento progresivo de los polos del motor.

En la figura 1, BB ‘ son los polos o piezas polares de un generador de corriente alterna. Están permanentemente magnetizados y de polaridad opuesta. F es una armadura cilíndrica o de otro tipo que contiene las bobinas independientes GG ‘ . Estas bobinas se enrollan en ángulo recto, de modo que mientras una cruza la parte más fuerte del campo o fuerza, la otra está en el punto neutral. Las bobinas GG ‘ terminan en los dos pares de anillos colectores aislados f y f ‘ , sobre los cuales se apoyan las escobillas gg ‘ . Cuatro cables conectan el-terminales del motor t y t ‘ con los cepillos g y g’ , respectivamente. Cuando se gira el generador, la bobina G en el punto determinado que se muestra en los dibujos generará su corriente máxima, mientras que la bobina G ‘ es neutra. Supongamos que esta corriente se transporta desde los anillos ff a los terminales tt ya través de las bobinas C C. Su efecto será el de establecer polos en el anillo a medio camino entre las dos bobinas. Con la rotación adicional del generador, la bobina G ‘ se pone dentro de la influencia del campo y comienza a producir una corriente, que se hace más fuerte a medida que dicha bobina se acerca a los puntos máximos del campo, mientras que la corriente producida en la bobina G disminuye. a medida que dicha bobina se aleja de esos puntos. La corriente de la bobina G ‘, al ser transportado a los terminales t ‘ t ‘ ya través de las bobinas C ‘ C ‘ , tiene tendencia a establecer polos en ángulo recto con los dispuestos por las bobinas CC; pero debido al mayor efecto de la corriente en las bobinas CC el resultado es simplemente hacer avanzar los polos desde la posición en la que permanecerían si debido a la influencia magnetizante de las bobinas CC solo, esta progresión continúa durante un cuarto de revolución, hasta que la bobina GG se vuelve neutral y la bobina G ‘ G ‘produce su corriente máxima. La acción descrita se repite luego, los polos se han desplazado a través de la mitad del campo o media revolución. La segunda media revolución se realiza de manera similar, manteniéndose la misma polaridad en los polos cambiantes por el movimiento de las bobinas del generador alternativamente a través de campos de polaridad opuesta.

El mismo principio de funcionamiento se puede aplicar a motores de diversas formas, y he mostrado una de esas formas modificadas en las Figs. 3 y 4 de los dibujos. En estas figuras, MM ‘ son imanes de campo fijados o que forman parte de un marco, F ‘ , montados sobre una base, P. Estos imanes deben estar laminados o compuestos de varias secciones magnéticas aisladas eléctricamente, para evitar la circulación. de corrientes inducidas y hacerlas capaces de cambios magnéticos rápidos. Estos núcleos o polos magnéticos se enrollan con bobinas aisladas CC ‘ , las bobinas diametralmente opuestas están conectadas entre sí en serie y sus extremos libres se llevan a los terminales tt ‘ , respectivamente. Entre los polos está montado, en cojinetes en los travesaños G” , un núcleo cilíndrico de hierro, D, que, con el fin de evitar la formación de corrientes de remolino y la pérdida consiguiente, se subdivide de la forma habitual. Se aplican conductores o bobinas aislados al cilindro D longitudinalmente, y para estos I puedo emplear placas de cobre EE ‘ , que se fijan a los lados y extremos del núcleo cilíndrico de formas bien conocidas. Estas placas o conductores pueden formar uno o preferiblemente varios circuitos independientes alrededor del núcleo. En los dibujos se muestran dos de tales circuitos, formados respectivamente por los conductores E y E ‘ , que están aislados entre sí. También es ventajoso ranurar estas placas longitudinalmente, para evitar la formación de corrientes parásitas y el derroche de energía.

De lo que se ha dado ahora, el funcionamiento de este aparato se entenderá fácilmente, hasta el puesto de unión tt ‘están conectados los circuitos adecuados del generador para causar un desplazamiento progresivo de los polos magnéticos resultantes producidos por los imanes M sobre la armadura. Así se inducen corrientes en los circuitos cerrados del núcleo, que, energizando fuertemente el núcleo, mantienen una poderosa atracción entre el mismo y el campo, lo que provoca una rotación del inducido en la dirección en la que se desplazan los polos resultantes. La ventaja particular de la construcción ilustrada en las Figs. 3 y 4 es que se obtiene un campo potente y concentrado y se asegura una tendencia a la rotación notablemente potente en el inducido. Pueden obtenerse los mismos resultados en la forma ilustrada en las Figs. 1 y 2, sin embargo, formando proyecciones polares en el campo y los núcleos del inducido.

Cuando estos motores no están cargados, pero funcionan libremente, la rotación del inducido es casi sincrónica con la rotación de los polos del campo y, en estas circunstancias, se percibe muy poca corriente en las bobinas EE ‘ ; pero si se agrega una carga la velocidad tiende a disminuir y se aumentan las corrientes en las bobinas EE ‘ , de modo que el esfuerzo de rotación aumenta proporcionalmente.

Evidentemente, el principio de esta invención es susceptible de muchas aplicaciones modificadas, la mayoría de las cuales se derivan naturalmente de las construcciones descritas. Por ejemplo, las bobinas de inducido, o aquellas en las que las corrientes se establecen por inducción, pueden mantenerse estacionarias y las corrientes alternas del generador conducidas a través de las bobinas de inducción o de campo giratorias por medio de contactos deslizantes adecuados. También es evidente que las bobinas inducidas pueden ser móviles y las partes magnéticas del motor estacionarias; pero he ilustrado estas modificaciones completamente en la aplicación a la que se ha hecho referencia aquí.

En el caso de motores bobinados con circuitos de inducido y campo independientes y operados cambiando sus polos, como se describe en mi solicitud anterior, puedo aplicar la presente invención mediante un cortocircuito de las bobinas del inducido para obtener mayor potencia en el arranque.

Una ventaja y un rasgo característico de los motores construidos y operados de acuerdo con esta invención es su capacidad de inversión casi instantánea mediante una inversión de una de las corrientes energizantes del generador. Esto se entenderá considerando las condiciones de trabajo. Suponiendo que el inducido esté girando en una cierta dirección siguiendo el movimiento de los polos de cambio, entonces invierta la dirección del cambio, lo que puede hacerse invirtiendo las conexiones de uno de los dos circuitos de activación. Si se tiene en cuenta que en una máquina dinamoeléctrica la energía desarrollada es casi proporcional al cubo de la velocidad, es evidente que en ese momento se pone en juego una potencia extraordinaria al invertir el motor.Además de esto, la resistencia del motor se reduce mucho en el momento de la inversión, de modo que una cantidad mucho mayor de corriente pasa a través de los circuitos de activación.

El fenómeno aludido —a saber, la variación de la resistencia del motor aparentemente similar a la de los motores ordinarios— lo atribuyo a la variación en la cantidad de autoinducción en los circuitos primarios o energizantes.

Los motores presentan numerosas ventajas, entre las que destacan su sencillez, fiabilidad, economía en la construcción y mantenimiento, y su gestión fácil y sin peligros. Como no se requieren conmutadores ni en los generadores ni en los motores, el sistema es capaz de una acción muy perfecta e implica pocas pérdidas.

No reivindico aquí el modo o plan de producir corrientes en conductores cerrados en un campo magnético que se describe aquí, excepto en su aplicación para este propósito particular; pero

Lo que digo es

1. La combinación, con un motor que contiene circuitos inductores o energizantes independientes y circuitos inducidos cerrados, de un generador de corriente alterna que tiene circuitos inducidos o generadores correspondientes y conectados con los circuitos energizantes del motor, según se establece.

2. Un motor electromagnético con sus imanes de campo enrollados con bobinas independientes y su inducido con bobinas cerradas independientes, en combinación con una fuente de corrientes alternas conectada a las bobinas de campo y capaz de desplazar progresivamente los polos del imán de campo. , según establecido.

3. Un motor construido con un imán de campo anular enrollado con bobinas independientes y una armadura cilíndrica o de disco enrollada con bobinas cerradas, en combinación con una fuente de corrientes alternas conectada con las bobinas de imán de campo y que actúa para cambiar o rotar progresivamente los polos. del campo, como se establece en este documento.

NIKOLA TESLA.Testigos:

F RANGO B. M URPHY ,

F RANGO E. H ARTLEY .

Nikola Tesla Patente de EE. UU. 382,279 - Motor electromagnético - Imagen 1
NIKOLA TESLA PATENTE DE EE. UU. 568,180 – APARATO PARA PRODUCIR CORRIENTES ELÉCTRICAS DE ALTA FRECUENCIA
U NIDAS 
S STADOS 
P atent 
O FICINA.

NIKOLA TESLA, DE NUEVA YORK, NY
APARATOS PARA PRODUCIR CORRIENTES ELÉCTRICAS DE ALTA FRECUENCIA.

ESPECIFICACIÓN que forma parte de la Patente de Cartas N ° 568.180, de fecha 22 de septiembre de 1896.
Solicitud presentada el 9 de julio de 1896. Número de serie 598.552. 
(Sin modelo.)

A todos los que corresponda:
Que se sepa que yo, N 
IKOLA T 
ESLA , ciudadano de los Estados Unidos, residente en Nueva York, en el condado y en el estado de Nueva York, he inventado ciertas mejoras nuevas y útiles en los aparatos para producir corrientes eléctricas de alta frecuencia, de que a continuación es una especificación, haciendo referencia a los dibujos que acompañan y forman parte de la misma.
Esta invención es una mejora en un aparato para producir corrientes eléctricas de alta frecuencia de acuerdo con el plan general hasta ahora inventado y practicado por mí y basado en el principio de cargar un condensador o circuito que posea capacidad y descargar la misma a través de un circuito de baja autonomía. inducción, de modo que se obtengan oscilaciones eléctricas rápidas. Para asegurar este resultado, utilizo algunos medios para cargar intermitentemente el condensador y descargarlo a través del circuito de baja autoinducción; y entre los medios que he empleado hasta ahora para este propósito estaba un dispositivo de contacto mecánico que controlaba tanto el circuito de carga como el de descarga de tal manera que el condensador era alternativamente cargado por el primero y descargado en el segundo.
Mi mejora actual consiste en un aparato para lograr el mismo resultado mediante el uso de un circuito-controlador de carácter especial en el que la continuidad de los caminos de la corriente se establece a intervalos por el paso de chispas a través de un dieléctrico.
Para llevar a cabo mi mejora actual, empleo un controlador de circuito que contiene dos terminales o conjuntos de terminales móviles entre sí dentro y fuera de la proximidad, y proporciono medios por los cuales los intervalos entre los períodos de estrecha aproximación, durante los cuales pasa la chispa , puede ajustarse de modo que cuando se utiliza en un sistema alimentado por una fuente de corriente alterna, los períodos de cierre y ruptura pueden cronometrarse con referencia a una fase de la onda o impulso de corriente.
Con referencia a los dibujos, que ilustran en su forma preferida la mejora mencionada anteriormente, la figura 1 es una vista, en parte en alzado y en parte en sección, de un generador dispuesto para dar una corriente alterna con el circuito-controlador montado en su eje. 
La figura 2 es una sección del controlador de la figura 1 en la línea 
xx de dicha figura. 
La figura 3 es un diagrama que ilustra el sistema o aparato en su conjunto. 
Figs. 
4 y 5 son vistas en sección de una forma modificada de controlador de circuito.
A designa en la figura 1 un generador que tiene un conmutador A 
‘ y escobillas A 
”que se apoyan en el mismo, y también anillos colectores BB, de los que las escobillas B 
‘ toman una corriente alterna de 
la manera bien conocida.
El circuito-controlador está montado en parte sobre una extensión del eje C del generador, y en parte sobre el bastidor del mismo, o sobre un manguito fijo que rodea el eje. Su construcción en detalle es la siguiente: D es una placa de metal con un cubo central D 
‘, que está enchavetado o sujeto al eje C. La placa está formada con extensiones segmentarias que corresponden en número a las ondas de corriente que entrega el generador. Estos segmentos se recortan preferiblemente, dejando solo llantas o marcos, en uno de cuyos lados radiales están fijadas placas metálicas dobladas E, que sirven como paletas para mantener una circulación de aire cuando el dispositivo está en funcionamiento. El disco segmentario y las paletas están contenidos dentro de una caja aislada cerrada o carcasa F, montada en el cojinete del generador, o de cualquier otra manera adecuada, pero de manera que puedan ajustarse angularmente alrededor del eje. Para facilitar dicho ajuste, una varilla roscada F 
‘, provisto de un pomo o asa, se muestra atravesando la pared de la caja. Este último puede ajustarse mediante esta varilla, y cuando está en la posición adecuada puede mantenerse en ella atornillando la varilla hacia abajo en una depresión en el manguito o cojinete, como se muestra en la Fig. 1. Los conductos de aire GG se proporcionan en los extremos opuestos del Caja, a través de la cual el aire se mantiene en circulación por la acción de las paletas. A través de los lados de la caja F y a través de las juntas aislantes H, cuando el material de la caja no sea un aislante suficientemente bueno, extienda los terminales metálicos KK, con su extremo en el plano del disco segmentario conductor D y ajustable radialmente hacia y desde los bordes de los segmentos. Este o dispositivos similares se emplean para llevar a cabo la invención mencionada anteriormente de la manera ilustrada en la figura 3.A en esta figura representa cualquier fuente de corriente alterna cuyo potencial es elevado por un transformador, del cual
a es el primario y 
bel secundario. Los extremos del circuito secundario S están conectados a los enchufes terminales KK de un aparato similar al de las Figs. 1 y 2 y que tienen segmentos que giran en sincronismo con las alternancias de la fuente de corriente, preferiblemente, como se describió anteriormente, al estar montados en el eje del generador cuando las condiciones lo permitan. A continuación, las bujías KK se ajustan radialmente, de modo que se acerquen más o menos al recorrido de los bordes exteriores del disco segmentario, y de modo que durante el paso de cada segmento frente a una bujía pase una chispa entre ellas, lo que completa el circuito secundario S. La caja o el soporte para los enchufes K se ajusta angularmente, de modo que los enchufes y segmentos se acerquen en los instantes deseados con referencia a cualquier fase de la onda de corriente en el circuito secundario y se fija en posición en de cualquier manera adecuada.A los enchufes KK también se conectan los terminales de un condensador o condensadores L, de modo que en el instante de la ruptura del circuito secundario S por el cese de las chispas, la energía acumulada en dicho circuito se precipitará y cargará el condensador. Se proporciona un camino de baja autoinducción y resistencia, que incluye un primario M de algunas vueltas, para recibir la descarga del condensador, cuando el circuito S se completa nuevamente por el paso de chispas, manifestándose la descarga como una sucesión de impulsos extremadamente rápidos. El potencial de estos impulsos puede ser elevado por un secundario T, que constituye la fuente de corriente para el circuito de trabajo o el que contiene los dispositivos R para aprovechar la corriente.de modo que en el instante de la ruptura del circuito secundario S por el cese de las chispas, la energía acumulada en dicho circuito se precipitará y cargará el condensador. Se proporciona un camino de baja autoinducción y resistencia, que incluye un primario M de algunas vueltas, para recibir la descarga del condensador, cuando el circuito S se completa nuevamente por el paso de chispas, manifestándose la descarga como una sucesión de impulsos extremadamente rápidos. El potencial de estos impulsos puede ser elevado por un secundario T, que constituye la fuente de corriente para el circuito de trabajo o el que contiene los dispositivos R para aprovechar la corriente.de modo que en el instante de la ruptura del circuito secundario S por el cese de las chispas, la energía acumulada en dicho circuito se precipitará y cargará el condensador. Se proporciona un camino de baja autoinducción y resistencia, que incluye un primario M de algunas vueltas, para recibir la descarga del condensador, cuando el circuito S se completa nuevamente por el paso de chispas, manifestándose la descarga como una sucesión de impulsos extremadamente rápidos. El potencial de estos impulsos puede ser elevado por un secundario T, que constituye la fuente de corriente para el circuito de trabajo o el que contiene los dispositivos R para aprovechar la corriente.Se prevé recibir la descarga del condensador, cuando el circuito S se completa de nuevo por el paso de chispas, manifestándose la descarga como una sucesión de impulsos extremadamente rápidos. El potencial de estos impulsos puede ser elevado por un secundario T, que constituye la fuente de corriente para el circuito de trabajo o el que contiene los dispositivos R para aprovechar la corriente.Se prevé recibir la descarga del condensador, cuando el circuito S se completa de nuevo por el paso de chispas, manifestándose la descarga como una sucesión de impulsos extremadamente rápidos. El potencial de estos impulsos puede ser elevado por un secundario T, que constituye la fuente de corriente para el circuito de trabajo o el que contiene los dispositivos R para aprovechar la corriente.
Por medio de este aparato se pueden obtener efectos de carácter novedoso y útil, pero para aumentar aún más la eficiencia de la corriente de descarga o de trabajo, en algunos casos he proporcionado un medio para disolver aún más las propias chispas individuales. Un dispositivo para este propósito se muestra en las Figs. 4 y 5. La caja o caja F en estas figuras está fijada fijamente al bastidor o cojinete del generador o motor que hace girar el circuito-controlador en sincronismo con la fuente alterna. Dentro de dicha caja hay un disco D, fijado al eje C, con salientes 

‘que se
 extienden desde su borde paralelos al eje del eje. Un disco similar D 
” en un eje 
d, frente al primero, está montado en un cojinete en el extremo de la caja F con capacidad de ajuste giratorio. 
Los extremos de las proyecciones 

 son profundamente dentados o varios pasadores o proyecciones estrechas colocadas una al lado de la otra, como se muestra en la Fig.4, de modo que a medida que los de los discos opuestos se cruzan entre sí, una rápida sucesión de chispas pasarán de las proyecciones de un disco a los del otro.
Lo que reclamo como mi invento es:
1. La combinación con una fuente de corriente, de un condensador adaptado para ser cargado, por lo tanto, un circuito en el cual el condensador descarga en una serie de impulsos rápidos, y un circuito-controlador para efectuar la carga y descarga de dicho condensador, compuesto de conductores movibles dentro y fuera de la proximidad entre sí, por lo que se puede mantener una chispa entre ellos y el circuito cerrado por ellos durante determinados intervalos, como se establece.
2. La combinación con una fuente de corriente alterna, de un condensador adaptado para ser cargado por ella, un circuito en el que descarga el condensador en una serie de impulsos rápidos, y un circuito-controlador para efectuar la carga y descarga de dicho condensador, compuesto de conductores que se pueden acercar y alejar entre sí en sincronismo con las alternancias de la fuente, como se establece.
3. Circuito-controlador para sistemas del tipo descrito, que comprende en combinación un par de terminales de ajuste angular y dos o más conductores rotativos montados para pasar cerca de dichos terminales, como se establece.
4. Un circuito-controlador para sistemas del tipo descrito, que comprende en combinación dos juegos de conductores, uno capaz de girar y otro de ajuste angular, por lo que se pueden acercar y alejar entre sí, en puntos determinados, y estando uno o ambos subdivididos para presentar un grupo de puntos conductores, como se establece.
NIKOLA TESLA.
Testigos:
M. L 
AWSON D 
YER ,

RURY W. C 
OOPER .
Nikola Tesla Patente de los Estados Unidos 568.180 - Aparato para producir corrientes eléctricas de alta frecuencia - Imagen 1

NIKOLA TESLA PATENTE DE EE. UU. 511,915 – TRANSMISIÓN ELÉCTRICA DE POTENCIA

U NIDAS S STADOS P atent O FICINA.


NIKOLA TESLA, DE NUEVA YORK, NY, CEDENTE DE LA EMPRESA ELÉCTRICA TESLA, DEL MISMO LUGAR.

TRANSMISIÓN ELÉCTRICA DE POTENCIA.


ESPECIFICACIÓN que forma parte de la Patente de Cartas N ° 511,915 del 2 de enero de 1894.

Solicitud original presentada el 15 de mayo de 1888, número de serie 273.993. Dividido y esta solicitud presentada el 3 de diciembre de 1888. Número de serie 292,475. (Sin modelo.)


A todos los que corresponda:

Que se sepa que yo, N IKOLA T ESLA , de Smiljan, Lika, país fronterizo de Austria-Hungría, un súbdito del Emperador de Austria-Hungría, que reside en Nueva York, en el condado y el estado de Nueva York, he inventado un Nuevo y útil Método de Transmisión Eléctrica de Energía, del cual la siguiente es una descripción, esta solicitud es una división de una solicitud presentada por mí el 16 de mayo de 1888, Número de Serie 273,993, y para el método de operación de motores contenidos en tal solicitud.

En patentes anteriores que me fueron otorgadas, he mostrado y descrito un sistema para la transmisión eléctrica de energía caracterizado por los siguientes detalles: El motor contiene circuitos energizantes independientes y el generador tiene los circuitos generadores de corriente o inducidos correspondientes que están conectados por circuitos de línea independientes con esos del motor. La disposición de las bobinas del generador es tal que las corrientes desarrolladas en los circuitos que las incluyen tendrán cierta diferencia de fase, por ejemplo, que los períodos máximos de las corrientes generadas en uno de sus circuitos coincidan con los períodos mínimos de las corrientes producidas. en el otro circuito,y los correspondientes circuitos energizantes del motor están dispuestos de modo que las dos corrientes cooperen para efectuar un desplazamiento progresivo de los polos magnéticos o de los puntos de máximo efecto magnético en el motor a consecuencia de lo cual se mantiene una rotación de su elemento móvil.

Mi presente invención involucra este sistema de transmisión de energía eléctrica; su característica distintiva es el modo o método de generar o producir las corrientes alternas que hacen funcionar o hacen funcionar el motor.

Esta invención se lleva a cabo de la siguiente manera: En lugar de generar directamente las corrientes alternas en cada uno de los circuitos que incluyen las bobinas energizadoras del motor, como mediante las bobinas inducidas de una máquina magnetoeléctrica, genero o produzco una corriente alterna. la corriente en uno de estos circuitos directamente y por medio de dicha corriente induce la corriente adecuada en el otro circuito del motor energizante. Cuando las corrientes independientes se producen en la máquina magneto, se observará que los dos circuitos de línea o de transmisión se extenderán necesariamente por toda la distancia desde el generador al motor, pero que mediante el método aquí proporcionado, se puede dispensar un circuito de línea. con como un circuito o el del generador se puede poner en la relación inductiva adecuada con el otro en cualquier punto deseado.

Lo siguiente es ilustrativo de la manera en que llevo a cabo esta invención: Yo empleo como motor, por ejemplo, un imán de campo anular subdividido dentro del cual se monta una armadura adecuada, como un cilindro o disco enrollado con dos bobinas en ángulo recto. , cada uno de los cuales está cerrado sobre sí mismo. En lados opuestos del imán de campo anular enrollo dos bobinas de alambre aislado de un tamaño adaptado para transportar la corriente desde el generador. Sobre estas bobinas o cerca de ellas en cualquiera de las formas bien conocidas, enrollo bobinas secundarias. También enrollo en el imán de campo anular a medio camino entre las primeras bobinas mencionadas, un par de bobinas que conecto en circuito con las bobinas secundarias.El último par de bobinas lo hago de alambre más fino que las bobinas principal o de línea y secundarias y con un mayor número de circunvoluciones que pueden tener un efecto magnetizante y retardador relativo mayor que cualquiera de las otras. Conectando las bobinas principales en circuito con un generador de corrientes alternas se hará girar el inducido del motor. Es probable que esta acción se explique por la siguiente teoría: Un impulso de corriente en la línea que pasa por las bobinas principales establece los polos magnéticos de los imanes de campo anular en puntos intermedios entre dichas bobinas. Pero este impulso produce en las bobinas secundarias una corriente que,la circulación a través del segundo par de bobinas energizantes tiende a establecer los polos en puntos noventa grados alejados de su primera posición con el resultado de producir un movimiento o desplazamiento de los polos en obediencia al efecto magnetizante combinado de los dos conjuntos de bobinas. Este desplazamiento continuado por cada impulso de corriente sucesivo establece lo que puede denominarse un esfuerzo rotatorio y opera para mantener la armadura en rotación.

En los dibujos adjuntos he mostrado en la Figura 1 un generador de corriente alterna conectado con un motor, mostrado esquemáticamente y construido de acuerdo con mi invención, y en la Figura 2 un diagrama de una forma modificada de motor.

A designa cualquier forma ordinaria de generador de corriente alterna y BB los cables de línea para conectar el mismo con el motor.

C es el imán de campo anular del motor.

DD son dos bobinas principales enrolladas en lados opuestos del anillo o campo anular y conectadas con la línea, y tienen una tendencia a magnetizar el anillo C con polos opuestos a medio camino entre las dos bobinas.

EE son otras dos bobinas magnetizantes enrolladas a medio camino entre las bobinas DD, pero que tienen una influencia magnetizante más fuerte para una corriente de fuerza determinada que las bobinas D D.

FF son las bobinas secundarias asociadas a las bobinas principales D D. Se encuentran en circuitos que incluyen las bobinas EE respectivamente, realizándose las conexiones en tal orden que las corrientes inducidas en las bobinas F y circulando en las bobinas E actuarán en oposición a las en las bobinas D sólo en lo que se refiere a la ubicación de los polos magnéticos en el anillo C.

La armadura puede ser de cualquiera de las formas utilizadas por mí en mi sistema de corriente alterna y se muestra como enrollada con dos bobinas cerradas GH en ángulos rectos entre sí.

Con el fin de prolongar el efecto magnetizante de las corrientes inducidas al producir un desplazamiento de los polos, he llevado más lejos el principio de la construcción que se muestra en la figura 1, obteniendo así un efecto giratorio más fuerte y mejor.

Haciendo referencia a la figura 2, C es un imán de campo anular que tiene tres pares o conjuntos de proyecciones polares KL M opuestas. Sobre un par de estas proyecciones, como K, se enrollan las bobinas D de activación principales. Sobre éstas se enrollan las bobinas secundarias E. En las próximas proyecciones polares LL se enrollan las segundas bobinas energizadoras F que están en circuito con bobinas E. Las bobinas inducidas terciarias E ‘ se enrollan luego sobre las bobinas F y en las proyecciones polares restantes M el las terceras bobinas energizadoras F ‘ están enrolladas y conectadas en el circuito de las bobinas terciarias E ‘. El núcleo de armadura cilíndrico o de disco N en este motor tiene proyecciones polares enrolladas con bobinas O que forman circuitos cerrados. Mi objetivo al construir el motor de esta manera es efectuar más perfectamente un desplazamiento de los puntos de máximo efecto magnético. Suponiendo que el funcionamiento del motor se debe a la acción expuesta anteriormente, el primer efecto de un impulso de corriente en este motor será magnetizar las piezas polares KK, pero la corriente inducida en las bobinas E magnetiza las piezas polares L y la corriente inducida a su vez en bobinas E ‘magnetiza las piezas polares M. Las piezas polares no se magnetizan, al menos en toda su extensión, simultáneamente por este medio, pero hay suficiente retardo o retardo para producir un efecto de rotación o influencia sobre el inducido. La aplicación de este principio no se limita a las formas especiales de motor que se muestran aquí, ya que cualquiera de los motores de corriente alterna de doble circuito inventados por mí y descritos en la anterior Cartas de Patente para mí pueden adaptarse para el mismo propósito. Este método o modo de producir las corrientes en los circuitos energizantes independientes del motor puede llevarse a cabo de varias formas, y no es importante para la invención considerada en términos generales, qué dispositivos se emplearán para efectuar el resultado, a saber: la inducción de o por la corriente del generador o fuente,de la corriente o corrientes que cooperan con ella para producir la rotación del motor.

Yo diría que al usar la palabra generador, me refiero a un generador primario, como una máquina de magneto, o un generador secundario, como un convertidor eléctrico, y al reclamar protección para inducir la corriente en un conjunto de bobinas energizantes por el corriente que circula en otro, se entendería que incluye la inducción de la corriente secundaria de la corriente de la misma fuente que la que atraviesa las bobinas del motor, ya sea que fluya en la misma rama o parte del circuito o no.

Lo que digo es

1. El método de operar motores electromagnéticos que tienen circuitos energizantes independientes, como se describe en este documento, que consiste en hacer pasar una corriente alterna a través de uno de los circuitos energizantes e inducir mediante dicha corriente la corriente en el otro circuito energizante del motor, según se establezca. adelante.

2. El método de operar motores electromagnéticos que tienen circuitos energizantes independientes como se describe aquí, que consiste en desarrollar una corriente alterna en uno de dichos circuitos energizantes e inducir de ese modo corrientes en el otro circuito o circuitos energizantes, como se establece aquí.

NIKOLA TESLA.Testigos:

G EO . N. M ONRO ,

E DWARD T. E VANS .

Nikola Tesla Patente de EE. UU. 511,915 - Transmisión eléctrica de potencia - Imagen 1
NIKOLA TESLA PATENTE BRITÁNICA 186.799 – PROCESO Y APARATO PARA EQUILIBRAR PIEZAS DE MÁQUINAS GIRATORIAS
ESPECIFICACIÓN DE PATENTE
186,799
Fecha de solicitud: 2 de septiembre de 1921. No. 23,336 / 21.

Completo aceptado: 12 de octubre de 1922.

ESPECIFICACIÓN COMPLETA.
Proceso y aparato para equilibrar piezas de máquinas giratorias
Yo, Nikola Tesla, ingeniero eléctrico y mecánico, ciudadano de los Estados Unidos de América, de No. 8, West 40th Street, Nueva York, NY, EE. UU., Declaro por la presente la naturaleza de esta invención y de qué manera la misma debe ser realizado, que se describirá y determinará en particular en y mediante la siguiente declaración: –
En el funcionamiento de la maquinaria, el equilibrado exacto de las partes giratorias es de gran importancia económica, ya que anualmente se gastan grandes sumas de dinero debido a deficiencias a este respecto, lo que resulta en pérdida de energía, desgaste indebido, interrupción del servicio y accidentes de un naturaleza más o menos grave.
Antes del desarrollo de los aparatos modernos de alta velocidad, se dependía por completo del equilibrio estático e incluso ahora este es el caso con frecuencia. 
La tendencia en constante aumento en la dirección de la alta velocidad trajo consigo la necesidad de un equilibrado dinámico y se idearon varias formas de aparatos para este propósito.
El proceso que he inventado permite que esto se haga de forma rápida y con un alto grado de precisión y, dicho brevemente, consiste en rotar el cuerpo para equilibrarlo, soportarlo de manera flexible, a una velocidad adecuada y eliminar el exceso de material de su lado más pesado por abrasión. hasta que se alcance el grado deseado de perfección del equilibrio.
Como medio para este fin, puedo emplear una muela, un chorro de arena o un chorro de otra sustancia abrasiva. Podría inferirse naturalmente que el contacto de una rueda de esmeril o de carborundo con la parte de una máquina que gira rápidamente produciría golpes y vibraciones peligrosas, y también que el rectificado a velocidades mucho más altas que las habituales ahora podría lograrse satisfactoriamente. Pero aunque estas suposiciones teóricas parecen sólidas, no he encontrado dificultades de este tipo y he realizado la operación con la mayor facilidad y éxito. Esto lo atribuyo a la inercia y al impulso del cuerpo que gira, lo que lo hace insensible a las perturbaciones asincrónicas que pueda producir la rueda. Sin embargo,en ciertos casos puede ser más conveniente o preferible efectuar la eliminación del material sobrante mediante un chorro de sustancia abrasiva a alta velocidad aplicado tangencialmente a la pieza a equilibrar. Para obtener los mejores resultados, es esencial que este último, al girarlo, sea capaz de un desplazamiento apreciable de su centro de gravedad del eje de simetría. Esto se logra apoyándolo en un eje de flexibilidad adecuada o, si su propio eje no es lo suficientemente flexible, en cojinetes montados de forma flexible. Además, es de gran importancia, para evitar vibraciones que puedan interferir con la correcta aplicación del proceso, que la velocidad a la que se efectúe el rectificado tenga una relación definida con la crítica, correspondiente a la vibración natural fundamental,y se debe observar la siguiente regla: Si el sistema funciona en dos cojinetes, la velocidad de rectificado debe ser un múltiplo impar o submúltiplo de la crítica. Si, por otro lado, el sistema se apoya en un solo lado, la velocidad debe ser un múltiplo par o submúltiplo de la crítica.
Cuando la estructura gira a la velocidad adecuada, pongo la rueda abrasiva en contacto operativo con ella en una región periférica u otra región adecuada y amolado el material. A medida que continúa la acción, la flexión del eje disminuye hasta que, finalmente, su centro de simetría coincide con el centro de gravedad del sistema, o casi. Esto puede ser observado en muchos casos por un operador competente sin el uso de un dispositivo especial, pero se pueden emplear medios visibles o audibles adecuados para este propósito.
Previo a la aplicación del proceso es recomendable hacer funcionar la pieza a muy baja velocidad y ajustarla con la rueda. Si existe una flexión apreciable del eje cuando el sistema descansa horizontalmente, el rectificado puede realizarse en posición vertical cuando está en equilibrio estático. Una pieza que se corre sobre un eje rígido puede montarse sobre otra de la flexibilidad adecuada; y como existen limitaciones en la precisión del ajuste de un manguito cilíndrico, puedo emplear uno ahusado para asegurar una mayor precisión. Sin embargo, generalmente se pueden obtener resultados satisfactorios armando el eje rígido con extensiones flexibles o manteniéndolo en cojinetes soportados de manera flexible. En todos los casos es deseable inundar este último con lubricante de considerable viscosidad.Cuando se equilibran las piezas que van a funcionar a alta temperatura, se pueden encerrar en una carcasa en la que se mantenga aproximadamente la misma temperatura, estando prevista una abertura para la introducción de la muela abrasiva o chorro.
Mi invención se entenderá claramente con referencia a los dibujos adjuntos que ilustran una forma de aparato que he ideado para el equilibrado rápido y conveniente de cuerpos tales como rotores de mis turbinas de vapor y gas. La figura 1 muestra la disposición general de los componentes que comprenden, una carcasa con una abertura en un lado, un mecanismo de torno para alimentar la rueda, un tacómetro que permite tomar lecturas instantáneas de la velocidad, un instrumento para la indicación visual continua del grado. de precisión obtenida y un precalentador del medio elástico como el aire comprimido utilizado en la operación; La figura 2 representa una sección a través de la carcasa en el plano de un disco de rotor, exponiendo dicha abertura y también la boquilla de la turbina; La Fig. 3 es una vista de las partes esenciales del instrumento indicador de equilibrio y la Fig.4 ilustra la forma en que se aplica un chorro de sustancia abrasiva al realizar mi proceso.
Llamando la atención específicamente sobre la figura nombrada en primer lugar, hay una carcasa, que encierra un rotor impulsado por aire o vapor a equilibrar, y se muestra como abierto en 2 con el propósito de permitir que la rueda 3 entre en contacto operativo con las superficies a ser molido. Se puede emplear cualquier accionamiento adecuado, pero normalmente recurro al eléctrico, montando la rueda directamente en el eje de un motor 4 fijado a un carro de torno 5 que se desliza sobre los rieles 6, 6 y está provisto de medios 7 y 8 para alimentar la rueda. , respectivamente, a lo largo del eje del eje del motor y en ángulo recto con el mismo.
Como se muestra en la Fig.2, la carcasa se divide horizontalmente en la línea central en dos piezas fundidas 9 y 10, cuidadosamente cepilladas para asegurar que lleguen a la misma posición cuando se ensamblan, evitando el desplazamiento lateral mediante pasadores 11, 11 (Fig. . 1) que se aprietan bien en la fundición 9 o 10. Estos están agrandados y perforados en un lado y en el orificio se ajusta cómodamente un cilindro hueco 13 con boquilla 14 y abertura de entrada 15 directamente conectada al tubo de suministro 16 provisto de una válvula de control adecuada. La abertura en 2 para la entrada de la rueda 3 se muestra como una simple abertura a través de la carcasa, pero en algunos casos introduzco la rueda a través de una ampliación de la carcasa similar a la ampliación mostrada en la Fig.2 en el lado derecho, que es a menudo es conveniente cuando se equilibra un rotor en su propia carcasa.
Con referencia de nuevo a la figura 1, los cojinetes 17 y 18 también están divididos horizontalmente en el plano de la junta de la carcasa y sus partes superior e inferior pueden ser integrales con las correspondientes piezas fundidas 9 y 10 con el fin de ahorrar trabajo y tiempo. Las partes inferiores de los cojinetes están equipadas con tubos de suministro y descarga de aceite 19 y 20. El tubo de suministro 16 se muestra conectado a una bobina 21 de un calentador 22 que está equipado con una válvula para controlar el flujo del medio de calentamiento y puede ser de cualquier construcción conocida. Se proporciona un tornillo sin fin 23 en un extremo del eje del rotor para hacer funcionar el tacómetro 24 a través de una conexión flexible. Este dispositivo puede ser de cualquier marca, pero me parece ventajoso utilizar el tipo de fricción de aire. En el otro extremo del eje está montado el indicador de equilibrio 25 (que se muestra en detalle en la Fig.3) que consta de un miembro 26 con un indicador 27 en la parte superior y un peso 28 montado de forma ajustable en la parte inferior. Este miembro se apoya en la pista exterior 29 de un rodamiento de bolas 30, estando el interior 31 fijado al eje, y por tanto es susceptible de oscilación, estando determinado el esfuerzo giratorio necesario para producir una determinada deflexión del mismo por la posición del peso. Una escala graduada 32 está unida a la parte estacionaria del instrumento que está convenientemente colocada para que el operador la observe.Una escala graduada 32 está unida a la parte estacionaria del instrumento que está convenientemente colocada para que el operador la observe.Una escala graduada 32 está unida a la parte estacionaria del instrumento que está convenientemente colocada para que el operador la observe.
Se puede emplear sustancialmente el mismo aparato, con la excepción de la rueda 3, en relación con el dispositivo ilustrado esquemáticamente en la Fig.4, en el que un accesorio 32 adecuado proyecta un chorro 33 de sustancia abrasiva tangencialmente sobre el cuerpo 34 para equilibrarlo. soportado sobre un eje flexible 35. En este caso, por supuesto, el dispositivo está montado en el carro 5 para permitir la alimentación en dos direcciones.
El equilibrado se realiza de la siguiente manera: estando el rotor en posición de rectificado de la pieza fundida 9 y las tapas de los cojinetes 17 y 18 se colocan, el lubricante se fuerza a través de los tubos 19 y 20 y un fluido motriz como aire comprimido, admitido en la boquilla 14, su la cantidad y la temperatura están reguladas, respectivamente, por válvulas en la tubería de suministro 16 y el calentador 22. El fluido, al atravesar el rotor y salir a través de la carcasa inferior, imparte movimiento al primero y lo lleva a la velocidad deseada, determinada mediante la lectura del tacómetro 24. La rueda abrasiva 3 se alimenta ahora a través del rotor y se anota la indicación del instrumento de equilibrado en la escala graduada. Al principio, es probable que la deflexión del puntero sea considerable debido al hecho de que cualquier vibración, aunque sea leve, del eje,aumenta considerablemente la presión sobre las bolas y, en consecuencia, el par del instrumento. A medida que mejora el equilibrio, la deflexión disminuye hasta que finalmente el puntero alcanza el cero de la escala, lo que indica que se ha alcanzado el grado deseado de perfección del equilibrio. Como prueba crucial, el operador puede hacer funcionar el rotor aproximadamente a la velocidad crítica. Esto no debería causar vibraciones apreciables o efectos sobre el indicador de equilibrio que, en lugar de llevar un peso, puede estar equipado con un resorte para producir la presión requerida sobre el rodamiento de bolas y oponerse a la torsión.Como prueba crucial, el operador puede hacer funcionar el rotor aproximadamente a la velocidad crítica. Esto no debería causar vibraciones apreciables o efectos sobre el indicador de equilibrio que, en lugar de llevar un peso, puede estar equipado con un resorte para producir la presión requerida sobre el rodamiento de bolas y oponerse a la torsión.Como prueba crucial, el operador puede hacer funcionar el rotor aproximadamente a la velocidad crítica. Esto no debería causar vibraciones apreciables o efectos sobre el indicador de equilibrio que, en lugar de llevar un peso, puede estar equipado con un resorte para producir la presión requerida sobre el rodamiento de bolas y oponerse a la torsión.
Cuando deban equilibrarse cuerpos que no estén adaptados para girar de la manera mostrada, serán impulsados ​​independientemente por correa, electricidad u otros medios, teniendo cuidado de que no se transmitan al aparato vibraciones perturbadoras procedentes de ellos. 
Con el fin de preservar intacto el límite periférico, si esto es esencial, muelo el material de algún otro lugar y cuando es conveniente, hago una disposición especial para este fin en el diseño y construcción de la pieza.
He encontrado que mi proceso es muy valioso en el equilibrado de rotores de turbinas de gas y vapor de alta velocidad, pero lo he utilizado con éxito en una gran variedad de casos y no limito su aplicación a ningún tipo de aparato.
Habiendo ahora descrito y comprobado particularmente la naturaleza de mi dicho invento y de qué manera se va a realizar el mismo, declaro que lo que reclamo es: –
El método de equilibrar un cuerpo que consiste en rotarlo sobre un eje flexible o sobre soportes deformables y eliminar el exceso de material del mismo por abrasión hasta lograr el equilibrio, sustancialmente como se describe.
El proceso de equilibrar un cuerpo que consiste en rotarlo en condiciones normales de trabajo, sobre un eje flexible adecuado, y hacer que se equilibre triturando el exceso de material del mismo, sustancialmente como se describe.
Proceso de equilibrado de un cuerpo que consiste en rotarlo sobre un eje flexible adecuado apoyado sobre dos cojinetes, a una velocidad que es un múltiplo impar o submúltiplo de la crítica y triturar el exceso de material del mismo, sustancialmente como se describe.
El proceso de equilibrado de un cuerpo que consiste en rotarlo sobre un eje flexible adecuado apoyado en un solo lado, a una velocidad que es incluso múltiplo o submúltiplo de la crítica y triturar el exceso de material del mismo, sustancialmente como se describe.
El aparato combinado, como se muestra y describe, para el propósito expuesto.
Fechado el 23 de agosto de 1921.
Nikola Tesla.
Nikola Tesla British Patent 186,799 - Proceso y aparato para equilibrar piezas de máquinas giratorias - Imagen 1
NIKOLA TESLA PATENTE DE EE. UU. 382,281 – TRANSMISIÓN ELÉCTRICA DE POTENCIA
U NIDAS 
S STADOS 
P atent 
O FICINA.

NIKOLA TESLA, DE NUEVA YORK, NY
TRANSMISIÓN ELÉCTRICA DE POTENCIA.

ESPECIFICACIÓN que forma parte de la Patente de Cartas N ° 382.281, de 1 de mayo de 1888.
Solicitud original presentada el 30 de noviembre de 1887. Número de serie 256.562. 
Dividido y esta solicitud presentada el 9 de marzo de 1888. Número de serie 266.756. 
(Sin modelo.)

A todos los que corresponda:
Que se sepa que yo, N 
IKOLA T 
ESLA , de Smiljan, Lika, país fronterizo de Austria-Hungría, y residente en la ciudad, condado y estado de Nueva York, he inventado ciertas mejoras nuevas y útiles en la transmisión eléctrica de energía. , de la cual la siguiente es una especificación, esta solicitud es una división de una solicitud presentada por mí el 30 de noviembre de 1887, número de serie 256.562.
En una solicitud anterior presentada por mí —a saber, la No. 252,132, presentada el 12 de octubre de 1887—, expuse una mejora en los motores y en el modo de funcionamiento de los mismos, que, en términos generales, consiste en desplazar progresiva y continuamente la polos o líneas de máximo efecto magnético de los imanes de campo o del inducido, o de ambos, de un motor, produciendo así un movimiento de rotación en el motor. Los medios que he mostrado para efectuar esto, aunque varían en detalle, se ejemplifican en el siguiente sistema, que, para los presentes propósitos, será suficiente con considerar como una realización típica de la invención.
El motor está enrollado con bobinas que forman circuitos energizantes independientes en la armadura, que es un cilindro o disco montado para girar entre dos polos magnéticos opuestos. Estas bobinas están conectadas con los correspondientes circuitos inducidos o productores de corriente en un generador de corriente alterna. Como resultado de esto, cuando el generador se pone en movimiento, las corrientes de dirección alternativamente opuesta se dirigen a través de las bobinas energizadoras del motor de tal manera que se produce un desplazamiento o rotación progresiva de los polos magnéticos de la armadura del motor. . Este movimiento de los polos del inducido tiende obviamente a rotar el inducido en la dirección opuesta a la que tiene lugar el movimiento de los polos, debido a la fuerza de atracción entre dichos polos y los imanes de campo,y la velocidad de rotación aumenta desde el arranque hasta igualar la del generador, suponiendo que motor y generador sean iguales.
A medida que los polos magnéticos del inducido se desplazan en una dirección opuesta a aquella en la que gira el inducido, será evidente que cuando se alcanza la velocidad normal, los polos del inducido asumirán una posición fija con respecto a los imanes de campo, y que en consecuencia los campos magnéticos serán energizados por inducción magnética, exhibiendo dos polos distintos, uno en cada una de las piezas polares. Sin embargo, al arrancar el motor, siendo la velocidad del inducido comparativamente lenta, las piezas polares están sujetas a inversiones rápidas de polaridad magnética; pero a medida que aumenta la velocidad, estas inversiones se vuelven cada vez menos frecuentes y finalmente cesan, cuando el movimiento de la armadura se vuelve sincrónico con el del generador. Siendo este el caso, los núcleos de campo o las piezas polares del motor se convierten en un imán, pero solo por inducción.
He descubierto que se obtienen resultados ventajosos enrollando los imanes de campo con una bobina o bobinas y haciendo pasar una corriente continua a través de ellos, manteniendo así un campo permanente, y en esta característica consiste mi presente invención.
Ahora describiré el aparato que he ideado para realizar esta invención y explicaré el modo de utilizarlo u operarlo.
La figura 1 es una vista desde un extremo en alzado de mi motor mejorado. 
La figura 2 es una sección central horizontal parcial y la figura 3 es una representación esquemática del motor y el generador combinados y conectados para su funcionamiento.
Dejemos que AA en la figura 1 represente las patas o piezas polares de un imán de campo, alrededor de las cuales se encuentran bobinas BB, incluidas en el circuito de un generador de corriente continua, C, que está adaptado para impartir magnetismo a dichos polos en el manera ordinaria.
DD 
‘ son dos bobinas independientes enrolladas sobre un núcleo de armadura cilíndrico o equivalente adecuado, que, como todos los demás utilizados de manera similar, debe dividirse o dividirse en partes alternas magnéticas y aislantes de la manera habitual. Esta armadura está montada en barras transversales EE no magnéticas, aseguradas a los polos del imán de campo. Los terminales de las bobinas del inducido DD 
‘ están conectados a anillos de contacto deslizantes aislados 
aabb , transportados por el eje del inducido, y las escobillas 
cc se apoyan sobre estos anillos para transmitir a las bobinas las corrientes que operan el motor.
El generador para operar este motor es o puede ser de construcción exactamente idéntica, y para conveniencia de referencia he marcado en la Fig.3 sus partes, como sigue: FF, los imanes de campo energizados por una corriente continua que pasa por sus bobinas de campo GG, HH 
‘ , las bobinas llevadas por la armadura cilíndrica; 
ddee , los anillos de fricción o colectores que lleva el eje del inducido y que forman los terminales de las bobinas del inducido; y 
ff las escobillas colectoras que entregan las corrientes desarrolladas en las bobinas de inducido a los dos circuitos 
gg 
 , que conectan el generador con el motor.
El funcionamiento de este sistema se entenderá a partir de lo anterior. La acción del generador al provocar un desplazamiento progresivo de los polos en el inducido del motor establece en este último una rotación opuesta a aquella en la que se mueven los polos. Si, ahora, la corriente continua se dirige a través de las bobinas de campo para energizar fuertemente el imán AA, la velocidad del motor, que depende de la del generador, no aumentará, pero la potencia que produce su rotación sí aumentará. aumentará en proporción a la energía suministrada a través de las bobinas B B. Es característico de este motor que su dirección de rotación no se invierte invirtiendo la dirección de la corriente a través de sus bobinas de campo, ya que la dirección de rotación no depende de la polaridad del campo,sino en la dirección en la que se desplazan los polos de la armadura. Para invertir el motor las conexiones de cualquiera de los circuitos gg
‘ debe invertirse.
He descubierto que si el imán de campo del motor está fuertemente energizado por sus bobinas BB y los circuitos a través de las bobinas del inducido se cierran, suponiendo que el generador esté funcionando a cierta velocidad, el motor no arrancará; pero si el campo está levemente energizado, o en general en tal condición que la influencia magnética del inducido prepondera en determinar su condición magnética, el motor arrancará y con suficiente corriente alcanzará su velocidad máxima o normal. Por esta razón es deseable mantener en el arranque, y hasta que el motor haya alcanzado su velocidad normal, o casi, el circuito de campo abierto, o permitir que pase poca corriente a través de él. Sin embargo, he descubierto que si los campos tanto del generador como del motor están fuertemente energizados, el arranque del generador enciende el motor,y que la velocidad del motor aumenta en sincronismo con el generador.
Los motores construidos y operados de acuerdo con este principio mantienen casi absolutamente la misma velocidad para todas las cargas dentro de sus límites normales de trabajo, y en la práctica he observado que si el motor se sobrecarga hasta el punto de verificar su velocidad, la velocidad del generador, si su fuerza motriz no es demasiado grande, disminuye sincrónicamente con la del motor.
En otras aplicaciones he mostrado cómo la construcción de estos o motores similares puede variarse de ciertas formas bien conocidas, como, por ejemplo, al rotar el campo alrededor de una armadura estacionaria o conductores rotativos dentro del campo, pero no los ilustraré. características adicionales en este documento, al igual que con la ilustración que he dado, considero que el resto está al alcance de un experto en la técnica para construir.
Soy consciente de que un dispositivo que incorpora las características de un motor y que tiene un imán de campo magnetizado permanentemente ha sido operado pasando a través de bobinas independientes en su armadura una corriente continua o directa en direcciones opuestas. Sin embargo, no considero que un sistema de este tipo sea apto para las aplicaciones prácticas para las que está diseñado mi invento, ni es el mismo en principio o modo de funcionamiento, principalmente porque el desplazamiento de los polos es intermitente y no continuo, y que necesariamente implica un derroche de energía.
En mi presente aplicación no me limito a ninguna forma especial de motor, ni a los medios para producir las corrientes alternas a diferencia de las llamadas “corrientes inversas”, y puedo excitar o energizar el campo del motor y del generador por cualquier fuente de corriente que producirá el resultado deseado.
Lo que digo es
El método aquí descrito de transmisión de potencia mediante motores electromagnéticos, que consiste en desplazar de forma continua y progresiva los polos de un elemento del motor mediante corrientes alternas y magnetizar el otro elemento mediante una corriente continua o directa, según se expone.
NIKOLA TESLA.
Testigos:

RANGO B. M 
URPHY ,

RANGO E. H 
ARTLEY .
Nikola Tesla Patente de EE. UU. 382.281 - Transmisión eléctrica de potencia - Imagen 1
NIKOLA TESLA PATENTE DE EE. UU. 514,973 – MEDIDOR ELÉCTRICO
U NIDAS 
S STADOS 
P atent 
O FICINA.

NIKOLA TESLA, DE NUEVA YORK, NY
MEDIDOR ELECTRICO.

ESPECIFICACIÓN que forma parte de la Patente de Cartas N ° 514,973, de fecha 20 de febrero de 1894.
Solicitud presentada el 15 de diciembre de 1893. Número de serie 493.739. 
(Sin modelo.)

A todos los que corresponda:
Que se sepa que yo, N 
IKOLA T 
ESLA , ciudadano de los Estados Unidos, que reside en Nueva York, en el condado y en el estado de Nueva York, he inventado ciertas mejoras nuevas y útiles en medidores eléctricos, de las cuales la siguiente es una especificación , haciendo referencia a los dibujos que acompañan y forman parte del mismo.
El objeto de esta invención es un método novedoso y un aparato para calcular la energía que se ha gastado en un tiempo dado en un circuito, y está más particularmente diseñado para medir la energía gastada de corrientes alternas y de intensidad variable.
La invención se basa en el hecho de que cuando se hace pasar una descarga de alta tensión desde un conductor a través de un gas enrarecido, se desprenden partículas diminutas del conductor y se incorporan en cualquier aparato en el que se presenten las condiciones adecuadas para los resultados anteriores. , y en el que la cantidad de partículas expulsadas del conductor o conductores como resultado de tal acción es proporcional a la fuerza de la corriente, cuya energía debe calcularse y puede medirse de vez en cuando. Como medio más conveniente de utilizar este principio en la realización de mi invención, he ideado un instrumento de las siguientes características: En un tubo u otro receptor, preferiblemente de vidrio, se colocan dos conductores, paralelos entre sí.Los conductores más convenientes para este fin están compuestos por finas varillas o filamentos de carbono homogéneo, a cuyos extremos se adhieren alambres de platino, estos últimos sellados en el vidrio, y, dentro del tubo protegido por un revestimiento de algún material aislante, mientras que sus extremos fuera del tubo están conectados o formados como terminales adecuados. El tubo de vidrio está provisto de un pequeño tubo a través del cual se descarga en el grado adecuado y que se sella después del agotamiento de la manera habitual. Si los dos conductores o carbones se conectan a las dos partes de un circuito por el que fluye una corriente alterna de alta tensión, se produce una descarga de un carbono al otro alternativamente, que hace que de cada uno de ellos se desprendan partículas infinitesimales, que apreciablemente aumenta su resistencia eléctrica.Esta variación puede usarse como una medida de la energía de una corriente en un circuito de trabajo, como ahora explicaré con más detalle y refiriéndome a los dibujos adjuntos, y en los cuales:
Figure 1 illustrates the instrument above described and, diagrammatically, the manner of using the same. Fig. 2 is a cross section on an enlarged scale of one of the carbon conductors.
Un terminal de cada uno de los conductores de carbono A, B, sellado como se describió anteriormente en el tubo o receptor C, está conectado a un terminal del secundario D de una bobina de inducción de alta tensión, preferiblemente construida sin hierro. Los carbones están soportados por los conductores metálicos H, preferiblemente de platino en su totalidad o en parte, y que tienen en el interior del receptor un revestimiento de material aislante L. El primario E de la bobina de inducción está conectado en serie con lámparas incandescentes u otras lámparas no inductivas. dispositivos de traslación F, alimentados con corrientes alternas de un generador adecuado G. En estas condiciones, dado que la diferencia de potencial en los terminales del secundario de la bobina de inducción es proporcional a la corriente primaria, es, por tanto, proporcional al número de lámparas u otros dispositivos F.
La acción de la descarga en el tubo C de un conductor a otro produce un desprendimiento uniforme de las partículas infinitesimales de carbono a lo largo de toda la longitud de los conductores, ya que la diferencia de potencial entre los dos es prácticamente igual en todos los puntos, y el aumento de la resistencia será, por tanto, uniforme. Sin embargo, la cantidad de partículas así expulsadas en un tiempo dado es proporcional a la diferencia de potencial entre los dos conductores y, por tanto, el aumento de la resistencia de los conductores es una proporción definida del número de horas de lámpara. Por tanto, la energía se puede calcular a partir de la variación en la resistencia de los conductores de la siguiente manera: Las resistencias de los conductores se miden con precisión de cualquiera de las formas habituales.Luego, se hace pasar una corriente conocida durante un tiempo determinado a través del primario de la bobina de inducción y un número determinado de lámparas. A continuación, se vuelven a tomar las resistencias de los conductores y el aumento da la constante que permite calcular la energía consumida a partir de la variación de la resistencia de un conductor.
Para simplificar el cálculo, los conductores de carbono pueden tener una sección transversal rectangular, ver Fig.2, que es una sección transversal ampliada de uno de los carbonos, recubierto con una sustancia aislante M, para exponer solo un lado de que se tira el material. En tal caso, la variación de resistencia puede simplemente multiplicarse por la constante para determinar la energía. Pero es fácil determinar mediante un simple cálculo la cantidad de energía gastada en cualquier caso, siempre que se conozcan las dimensiones del conductor. Sin embargo, es preferible el primer plan, ya que mediante él la energía puede leerse directamente utilizando un ohmímetro debidamente graduado.
Si se usa resistencia inductiva en lugar de las lámparas F, se entenderá que las condiciones para determinar la energía gastada deben variarse en consecuencia y de formas bien entendidas, que no requieren una descripción especial aquí.
No me limito a la construcción específica del instrumento que aquí se muestra, ya que el mismo puede variar de muchas formas bien entendidas. 
Por ejemplo, solo es necesario que uno de los dos conductores esté dentro del tubo, siendo solo necesario que estén colocados en relaciones tales que la descarga de alta tensión se produzca entre ellos a través del gas enrarecido.
El plan descrito anteriormente lo considero el más conveniente para determinar la cantidad de partículas expulsadas de los conductores, pero se puede recurrir a otros medios para este propósito.
Lo que reclamo como mi invento es:
1. El método, aquí descrito, de medir la cantidad de energía eléctrica gastada en un tiempo dado en un circuito eléctrico de corrientes alternas, que consiste en mantener por dichas corrientes una descarga de alta tensión a través de un gas enrarecido entre dos conductores, y calcular a partir de la cantidad de partículas expulsadas de dichos conductores o de uno de los mismos por la acción de la descarga de la energía gastada.
2. La combinación con un circuito o corrientes alternas, de un medidor compuesto por dos conductores conectados respectivamente con el circuito y separados por un gas enrarecido sustancialmente como se establece.
3. La combinación con un circuito de trabajo de corrientes alternas, dispositivos de traslación sustancialmente como se describe conectado con el mismo, una bobina primaria en serie con el dispositivo de traslación y un secundario de alta tensión, por lo tanto, de un medidor compuesto por un receptor agotado que tiene dos conductores sellados en el mismo, un terminal de cada conductor está conectado a un terminal del secundario, como se establece.
4. Un medidor para corrientes eléctricas, consistente en la combinación con un receptor agotado, de dos conductores contenidos en el mismo y conectados con cables sellados a las paredes de dicho receptor, teniendo dicho medidor dos terminales de línea o circuito, uno conectado con cada conductor, en el mismo, como se establece.
5. Un medidor para corrientes eléctricas, consistente en la combinación con un receptor de escape de dos conductores rectangulares de carbono montados en él y revestidos con un material aislante en tres lados, según y para el propósito establecido.
6. Un medidor para corrientes eléctricas, que consiste en la combinación con un receptor agotado, de dos conductores de carbono que presentan superficies entre las cuales se adapta una descarga, y conductores metálicos sellados en las paredes del receptor y que soportan dichos carbones, los metálicos los conductores del interior del receptor están revestidos con un material aislante, como se establece.
NIKOLA TESLA.
Testigos:

AMES N. C 
ATLOW ,

ARKER W. P 
AGE .
Nikola Tesla Patente de EE. UU. 514,973 - Medidor eléctrico - Imagen 1
NIKOLA TESLA PATENTE DE EE. UU. 405,859 – MÉTODO DE TRANSMISIÓN DE ENERGÍA ELÉCTRICA
U NIDAS 
S STADOS 
P atent 
O FICINA.

NIKOLA TESLA, DE NUEVA YORK, NY, CEDENTE DE LA EMPRESA ELÉCTRICA TESLA, DEL MISMO LUGAR.
MÉTODO DE TRANSMISIÓN DE ENERGÍA ELÉCTRICA.

ESPECIFICACIÓN que forma parte de la Patente de Cartas No. 405,859, de fecha 25 de junio de 1889.
Solicitud presentada el 14 de marzo de 1889. Número de serie 303.251. 
(Sin modelo.)

A todos los que corresponda:
Que se sepa que yo, N 
IKOLA T 
ESLA , un súbdito del Emperador de Austria, de Smiljan, Lika, país fronterizo de Austria-Hungría, que reside en Nueva York, en el condado y el estado de Nueva York, he inventado ciertos nuevos y Útiles Mejoras en los Métodos de Transmisión de Energía Eléctrica, de las cuales se detalla a continuación, teniendo como referencia el dibujo que acompaña y forma parte del mismo.
Esta solicitud es para un método específico de transmisión de energía eléctrica, mostrado y descrito en, y cubierto ampliamente por las reivindicaciones de una solicitud presentada por mí el 18 de febrero de 1889, número 300,220.
Como es bien sabido, ciertas formas de máquinas de corriente alterna tienen la propiedad, cuando están conectadas en circuito con un generador de corriente alterna, de funcionar como un motor en sincronismo con el mismo; pero, aunque la corriente alterna hará funcionar el motor después de que haya alcanzado una velocidad sincrónica con la del generador, no lo arrancará; por lo tanto, en todos los casos hasta ahora en los que estos “motores sincronizadores”, como se denominan, se han hecho funcionar, se han empleado algunos medios para poner los motores en sincronismo con el generador, o aproximadamente, antes de que se active la corriente alterna del generador. aplicado para conducirlos. En algunos casos se han utilizado aparatos mecánicos para este propósito. En otros se han construido formas especiales y complicadas de motor.
Mi presente invención es una mejora en los métodos de operar estos motores e implica un plan nuevo y mejorado para llevar el motor a la velocidad adecuada, para que pueda funcionar en sincronismo con el generador.
La expresión “sincronismo con el generador” se utiliza aquí en su acepción ordinaria, es decir, se dice que un motor se sincroniza con el generador cuando conserva una cierta velocidad relativa determinada por su número de polos y el número de alternancias producidas por revolución del generador. 
Su velocidad real, por lo tanto, puede ser más rápida o más lenta que la del generador, pero se dice que es sincrónica siempre que mantenga la misma velocidad relativa.
Al llevar a cabo mi presente invención, construyo un generador con dos bobinas o conjuntos de bobinas y un motor con las correspondientes bobinas energizadoras o conjuntos de bobinas. Por medio de dos cables de línea, un terminal de cada generador-bobina o conjunto de bobinas se conecta a un terminal de su correspondiente motor-bobina o conjunto de bobinas, mientras que los terminales opuestos de las bobinas del generador se unen entre sí y también los de el motor.
Para arrancar el motor establezco temporalmente una conexión eléctrica entre los puntos de conexión entre las bobinas del generador y las del motor, de modo que el sistema se convierte en un sistema ordinario de doble circuito idéntico al descrito en mi patente, No. 390,413, del 2 de octubre de 1888, excepto que el generador y el motor están construidos de alguna manera conocida con una fuerte tendencia a sincronizarse. 
Cuando por este plan de conexión el motor ha alcanzado la velocidad deseada, la conexión a tierra se corta, por lo que el sistema se convierte en un sistema de sincronización ordinario de circuito único.
En el dibujo he ilustrado este método mediante un diagrama.
Sea G un generador ordinario de corriente alterna que tiene cuatro polos de campo A, magnetizados permanente o artificialmente, y un inducido enrollado con dos bobinas C conectadas entre sí en serie.
Sea M un motor de corriente alterna con, digamos, cuatro polos D, cuyas bobinas están conectadas en pares y las parejas conectadas en serie. 
La armadura del motor debe tener proyecciones polares y bobinas cerradas E.
A partir de la unión o unión común entre las dos bobinas o conjuntos de bobinas tanto del generador como del motor se establece una conexión a tierra F, mientras que los terminales o extremos de dicha bobina o circuitos que forman se conectan a los conductores de línea H H.
Suponiendo que el motor es un motor sincronizado, o uno que tiene la capacidad de funcionar en sincronismo con el generador, pero no de arrancar, se puede arrancar mediante el plan descrito anteriormente cerrando la conexión a tierra tanto del generador como del motor. El sistema se convierte así en uno con un generador de dos circuitos y un motor, la tierra forma un retorno común para las corrientes en los dos cables H H. Cuando por esta disposición de circuitos el motor se acelera, la conexión a tierra se interrumpe entre el generador o motor o ambos y tierra, los interruptores KK se emplean para este propósito. A continuación, el motor funciona como motor de sincronización.
Este sistema es capaz de varias aplicaciones útiles que no es necesario describir en detalle; 
pero bastará decir que la convertibilidad del sistema de circuito doble a circuito simple es una característica en sí misma de gran valor y utilidad.
No deseo que se entienda que me limito a la disposición precisa o al orden de las conexiones aquí expuestas, ya que obviamente éstas pueden variar en muchos aspectos.
Lo que digo es
1. El método de operar motores sincronizadores aquí descrito, que consiste en conectar eléctricamente puntos intermedios del circuito inductor del generador y el circuito energizante del motor hasta que el motor haya alcanzado la velocidad deseada y luego interrumpir dicha conexión, según lo establecido. adelante.
2. El método aquí descrito para arrancar u operar motores sincronizados, que consiste en conectar eléctricamente puntos intermedios del circuito inductor del generador y el circuito energizante del motor a tierra hasta que el motor haya alcanzado la velocidad deseada y luego interrumpir o ambas conexiones a tierra, como se establece.
NIKOLA TESLA.
Testigos:

DWARD T. E 
VANS ,
EC U 
PSTILL .
Nikola Tesla Patente estadounidense 405,859 - Método de transmisión de energía eléctrica - Imagen 1
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