AT110474B - Polumschaltung im Verhältnis 6:2 an einer 6n-poligen Dreiphasenwicklung. - Google Patents

Polumschaltung im Verhältnis 6:2 an einer 6n-poligen Dreiphasenwicklung.

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AT110474B
AT110474B AT110474DA AT110474B AT 110474 B AT110474 B AT 110474B AT 110474D A AT110474D A AT 110474DA AT 110474 B AT110474 B AT 110474B
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Helmuth Dipl Ing Weinert
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Helmuth Dipl Ing Weinert
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Description


   <Desc/Clms Page number 1> 
 



  Polumschaltung im Verhältnis 6 : 2 an einer   ssM-poligen Dreiphasenwicklung.   
 EMI1.1 
 durch Einschalten von Widerstand in den Läuferstromkreis oder durch komplizierte Anordnungen, wie Kaskadenschaltung usw. Man macht deshalb vielfach von der Polumschaltung bei Drehstrommotoren Gebrauch, um wenigstens bestimmte feste Drehzahlstufen zu erreichen. Es sind hiefür verschiedene Wicklungen und Schaltungen bekannt, um ein bestimmtes Drehzahlverhältnis herzustellen. Meistens eignet sich eine bestimmte Wicklung und Schaltung aber nur für ein bestimmtes Verhältnis, beispielsweise 1 : 2, und um weitere Stufen zu erreichen, ist man wieder gezwungen, auf andere Hilfsmittel, wie Verwendung zweier Motoren in Kaskadenschaltung oder Unterbringung verschiedener Wicklungen auf einem Motor usw. zurückzugreifen. 



   Die vorliegende Erfindung betrifft eine Polumschaltung im Verhältnis 6 : 2, die durch Kombination mit bekannten Umschaltungen auf die Drehzahlverhältnisse 6 : 4 und 6 : 3 noch erweitert werden kann, wobei bei jeder Polzahl sämtliche Spulen benutzt werden und so eine verhältnismässig gute Ausnutzung der Wicklung erreicht wird. 



   Die Umschaltung ist in der Zeichnung und in der dazugehörigen Beschreibung an einer 12-poligen Dreiphasenwicklung erläutert. Die Wicklung besitzt gemäss dem Schema der Fig. 1 die dann geringstmögliche Zahl von 18 Wicklungsteilen bzw. Spulen, sie ist also eine Einlochwicklung. Selbstverständlich kann man aber die Erfindung ohne weiteres auch auf Mehrlochwicklungen anwenden, die dann eine   ent-   sprechend   grössere   Zahl von Wicklungsteilen oder Spulen besitzen. Unter den im folgenden genannten 
 EMI1.2 
 Anwendung der Erfindung auf   6n-polige   Dreiphasenwicklungen (n eine beliebige ganze Zahl). 



   Zur Herstellung der Polzahl 2n bilden gemäss der Erfindung von den 9M-Wicklungsteilen einer   6n-poligen   Wicklung die gegeneinander um   6TC   verschobenen Gruppen zweier nebeneinanderliegender Wicklungsteile und die zwischen zwei Gruppen liegenden, gegenüber beiden Gruppen um 8/3 ver-   schobenen   Einzelwicklungsteile eine Phase ; die zwischen zwei Gruppen liegenden Einzelwicklungsteile sind dabei innerhalb einer Phase gegensinnig (durch Vertauschen des Anfanges und Endes) eingeschaltet. 



    2 ! E   ist dabei der Winkel von 360 elektrischen Raumgraden, bezogen auf   die Ausgangssschaltung   (in Fig. 1 eine 12-polige Schaltung). 



   Ein   Ausführungsbeispiel   der Erfindung ist in den Fig. 1, 2 und 3 gezeigt, u. zw. ist hier eine 12-polige Wicklung (n gleich 2) angenommen. Fig. 1 stellt schematisch eine normale 12-polige Drei- 
 EMI1.3 
 entgegengesetzten Sinne wie die übrigen Teile geschaltet, was in der Zeichnung durch ein Minuszeichen an diesen Teilen angedeutet ist, während die an den Wicklungsteilen angebrachten Richtungspfeil nicht umgekehrt werden. Nach denselben Regeln sind die beiden übrigen Phasen II und III in Fig. 3 geschaltet. Die einzelnen Phasen besitzen mit den einander entsprechenden   Wieklungstolen   (z.

   B. mit ihren Einzelwicklungsteilen) einen gegenseitigen Abstand von   2m (elektrische R'uungrade).   Auf eine 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 Gruppe von zwei   nebeneinanderliegenden Wleklungsteilen   der einen Phase folgt also in Fig. 1 zunächst ein Einzelwicklungsteil der zweiten und hierauf eine Gruppe von zwei Wicklungsteilen der dritten Phase. 



  Es gehören z. B. in Fig. 1 die nebeneinanderliegenden Teile 3 und 4 der Phase II an, hieruaf folgt als Einzelwicklungsteil der Phase 1 der Teil 5 und daran schliesst sich wieder eine Gruppe zweier nebeneinanderliegender Teile 6 und 7 an, die der Phase   Ill   angehören. Hierauf folgt als der Phase 11 angehörig der Einzelwicklungsteil 8. Die zwei verschiedenen Phasen angehörige   Wicklungsteile   5   und 8   besitzen dabei für die Polzahl 12 einen Abstand von   2 toc.   



   In dem   Vektordiagramm derFig.   8 ist die Wirkungsweise der neuen Polumschaltung näher veran- 
 EMI2.1 
 
Vektoren 1, 9 und 5 die Phase   1,   die Vektoren 3, 4 und 8 die Phase 11 und die Vektoren 6,7 und 2 die Phase   111.   Für die neue Polzahl 2 besitzt nun z. B. der Vektor 5 der Phase 1 gegenüber der Resultierenden der beiden Vektoren 9 und 1 eine räumliche Phasenverschiebung von   180 .   Sollen daher die den Vektoren 5,9 und 1 auch in der räumlichen   Lage entsprechenden Wicldungsteile   eine Phase bilden, so muss der Wicklungsteil 5 infolge dieser   180 igen   räumlichen Phasenverschiebung gegenüber den Teilen 9 und 1 gegensinnig (durch Vertauschen des Anfanges und des Endes) geschaltet sein. 



   Selbstverständlich kann man die nach der Erfindung gebildeten Phasen der 2n-poligen Schaltung in irgend einer bekannten Schaltung miteinander verbinden. Ebenso kann man die Wicklungsteile einer Phase hintereinander schalten oder auch zueinander parallel oder teils zueinander parallel, teils in Reihe miteinander. Beispielsweise zeigt Fig. 6 eine Schaltung, bei der die einzelnen Phasen der Fig. 3 in zwei Teile unterteilt und diese Teile zueinander parallel geschaltet sind. Die einzelnen Phasen sind ausserdem in Stern geschaltet. 



   In den Fig. 4,5 und 7 sind weitere, besonders zweckmässige Ausführungsformen der Polumschaltung nach der Erfindung dargestellt. Die einzelnen nach Fig. 3 (2n gleich 4-pohge Schaltung) gebildeten Phasen 1 bis 111 sind hier mit ihren Wicklungsteilen auf die   Dreiecksseiten   und die Sternstrahlen einer gemischten Sterndreieckschaltung aufgeteilt. Infolge dieser Aufteilung besitzt der Strom in denjenigen   Wicklungsteilen   einer Phase, die einer Dreieckseite angehören, eine andere zeitliche Phasenlage als der Strom in den Teilen, die einem   StC111strahl   angehören.

   Die Aufteilung ist nun erfindungsgemäss derart durchgeführt, dass diese verschiedenen zeitlichen Phasenlagen der Ströme in den Wicklungsteilen einer Phase den gegenseitigen räumlichen Verschiebungen dieser Wicklungsteile innerhalb der neuen Polteilung und der Drehfeldrichtung entsprechen. 



   Wie aus dem Vektordiagramm der Fig. 8 zu entnehmen ist, weichen die beiden nebeneinanderliegenden Wicklungsteile einer Phase (z. B. die Teile 1 und 9 der Phase 1) bei der   2n-poligen   Schaltung von ihrer gegenüber dem Einzelwicklungsteil   (5)   anzustrebenden räumlichen Verschiebung von 180  nach beiden Seiten um je   20  ab.   Ihre gegenseitige Verschiebung beträgt daher   40 .   Man kann nun die beiden nebeneinanderliegenden Wicklungsteile und den   Einzelwicldlmgsteil   derart auf die Strahlen und Seiten einer gemischten Sterndreieckschaltung aufteilen, dass die Ströme in den drei Wicklungsteilen einen zeitlichen Phasenunterschied von   je 30  besitzen,

     wobei der Strom in dem einen der nebeneinanderliegenden Wicklungsteile dem Strom im   Einzelwicklungsteil   um   300 voreilt,   während der Strom in dem zweiten Teil gegenüber dem Einzelteil um   300 nacheilt.   Bei richtiger Wahl der Drehfeldrichtung erreicht man also, dass die bei der Aufteilung auftretenden zeitlichen Phasenverschiebungen der Ströme in den einzelnen Teilen sich den räumlichen   Phasenverschieblmgen   der Teile annähern. Dadurch wird der   Wicklungsfa1. -tor   der Anordnung verbessert. 



   In Fig. 9 ist eine derartige Aufteilung an einem Beispiel veranschaulicht. Es werden dabei die Wicklungsteile 1, 5, 9, 10, 14 und 18 der   Fig. l,   die in Fig. 3 die Phase 1 bilden, verwendet. Die beiden nebeneinanderliegenden Wicklungsteile dieser Phase, nämlich die Teile 1 und 18 bzw. 9 und   10,   sind hier auf zwei Sternstrahlen der gemischten Sterndreieckschaltung aufgeteilt. Die beiden gegensinnig eingeschalteten   Einzelwickdungsteile   5 und 14 gehören hingegen der zwischen den beiden Sternstrahlen liegenden Dreieckseite an. Damit die Ströme in den nebeneinanderliegenden Teilen gegeneinander um 60  und gegenüber dem Einzelteil um   30  in   der Phase abweichen, sind die Wicklungsteile in den einen Sternstrahl in entgegengesetztem Sinne eingeschaltet als in den andern, so dass z.

   B. die Teile 1 und 10 mit ihren Anfängen, die Teile 9 und 18 hingegen mit ihren Enden zum Sternpunkt hinführen. Diese 
 EMI2.2 
 teilen angedeutet. Für die   2n-polige   Schaltung gemäss Fig. 9, bei der die Sternstrahlen mit den   Dreieek-   seiten hintereinander geschaltet sind, ergibt sich, dass beim Durchgang durch die Wicklungsfolge Stern-   strahl-Dreieckseite-Sternstrahl-alle Wicklungsteile,   wie auch an den eingezeicheten Pfeilen zu 
 EMI2.3 
 gegensinnig eingeschaltet, was durch Minuszeichen zum Ausdruck gebracht ist. 



   Fig. 4 zeigt das gesamte Schaltbild einer 2n-poligen Schaltung, wenn die gemäss Fig. 3 gebildeten Phasen I bis 111 gemäss Fig. 9 auf die Sternstrahlen und   Dreieckseiten   der gemischten Sterndreieckschaltung aufgeteilt sind. Die Phase   1   wird durch die Wicklungsteile 10, 1, 5, 14, 18 und 9 gebildet, 
 EMI2.4 
 

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   Wie ersichtlich, setzen sich die einzelnen Sternstrahlen aus Teilen zweier Phasen zusammen (durch die entgegengesetzte Richtung der Pfeile angedeutet). Die gegensinnige Einschaltung der   Einzelwicklungs-   teile ist wieder durch Minuszeichen angedeutet. 



   Fig. 10 zeigt eine weitere Art der Aufteilung der Wicklungsteile 1, 5,9, 10, 14 und 18 der   I Phase 1   der Fig. 1, auf die Seiten und Sternstrahlen einer gemischten Sterndreieckschaltung, wobei ebenso wie bei der Aufteilung nach Fig. 9 erreicht wird, dass die durch die Aufteilung bedingten ver- schiedenen zeitlichen Phasenlagen der   Ströme In   den Wicklungsteilen einer Phase den gegenseitigen räumlichen Verschiebungen dieser Wicklungsteile innerhalb der neuen Polteilung und der Drehfeld- richtung entsprechen. In Fig. 10 sind die nebeneinanderliegenden Wicklungsteile der Phase   7 2 und. M   
 EMI3.1 
 und 14 bilden den von dem Eckpunkt dieser Dreieckseite ausgehenden Sternstrahl.

   Damit die Phasenlagen der Ströme in den nebeneinanderliegenden Wicklungsteilen wiederum gegeneinander um   60    abweichen, sind diese Wicklungsteile in die eine Dreieckseite im entgegengesetzten Sinne eingeschaltet als in die andere, so dass sowohl die Teile 9 und 18 als auch die Teile 1 und 10 mit ihren Anfängen zum Eckpunkt der Dreieckseiten hinführen (durch die Richtung der Pfeile angedeutet). Die dem Sternstrahl angehörige Einzelwicklungsteile 5 und 14 führen infolge der   2n-poligen   Schaltung mit ihren Anfängen zum Eckpunkte des Dreieckes hin (Fig. 10) soferne die Dreiecksseiten und die Sternstrahlen hintereinander geschaltet sind. Dies ist durch die Minuszeichen vor den Teilen   5   und 14 zum Ausdruck gebracht. 



  Die Phase des Stromes in den Einzelwicklungsteilen liegt dann wieder zwischen den Phasen der Ströme in den nebeneinanderliegenden Wicklungstellen und besitzt gegenüber diesen Teilen je eine Phasenverschiebung von   30 .   Sie passt sich also den räumlichen Verschiebungen der Wicklungsteile einer Phase innerhalb der Polteilungen an. 



   Fig. 5 zeigt das vollständige Schaltbild der gemäss Fig. 10 auf die Seiten und Strahlen der gemischten Sterndreieckschaltung aufgeteilten Phasen, wobei diese Phasen wieder aus denselben Wicklungsteilen gebildet sind, wie die Phasen der Fig. 3. In Fig. 5 setzen sich die einzelnen Dreieckseiten aus Wicklungteilen zusammen, die verschiedenen, in der oben geschilderten Weise gebildeten Phasen angehören. Beispielsweise besteht die horizontale Dreieckseite in Fig. 5 aus den Teilen 16 und 7, die bei der Anordnung 
 EMI3.2 
 die Phase   111   durch die Teile 16, 7, 15, 6, 11 und 2. 



   Die gemischten Sterndreieckschaltungen nach den Fig. 4 und 5 haben noch den Nachteil, dass der Strom in den Sternstrahlen   den \/3fachen   Wert des Stromes in den   Dreieckseiten   besitzt, so dass die   Wicklung   mit verschiedenem Querschnitt ausgeführt werden muss, wenn man eine ungleichmässige Erwärmung vermeiden will. Diesen Nachteil kann man in ausreichendem Mass durch Parallel-und Hintereinanderschaltung der Wicklungsteile beseitigen. Beispielsweise zeigt Fig. 7 eine der Fig. 4 entsprechende Anordnung, bei der die vier Wicklungsteile eines Sternstrahles teils zueinander parallel, teils hintereinander geschaltet sind.

   Die Anordnung ist derart, dass die beiden einer Phase angehörige Wicklungsteile hintereinander geschaltet sind, während die verschiedenen Phasen angehörige Teile zueinander parallel geschaltet sind.   Selbstverständlich   könnte man aber auch eine andere Schaltung wählen. 



   Die vorstehend beschriebenen   Polumsehaltungen   können ebenso vorgenommen werden, ob es   sich nun um eine Wicklungmit Spulengleicher oderverschiedener Weite,   um   eine Einschicht-, Zweischicht-   wicklung oder andere handelt. Durch die verschiedenen Wicklungen ändern sich die   Wicklungsfaktoren   bei den verschiedenen Polzahlen und damit gegebenenfalls die magnetische Induktion. 



   Die magnetische Induktion für eine der oben beschriebenen Schaltungen hängt, wie bekannt, hauptsächlich von der angelegten Spannung, der Polzahl, dem Wicklungsfaktor, dem Verkettungsfaktor (Verhältnis der Spannungen oder Ströme bei verschiedener Verkettung der Phasen) und von der Zahl der in Reihe geschalteten Windungen ab. 



   Beispielsweise kann, wenn mit gleichbleibender Spannung gerechnet wird   (um   Transformatoren 
 EMI3.3 
 damit das Drehmoment und die Leistung des Motors für einen bestimmten Fall durch   Veränderung von   Wicklungsfaktor, Verkettungsfaktor und der Zahl der in Reihe geschalteten Windungen variiert werden. 



   Der Wicklungsfaktor ist bei den angegebenen Schaltungen an und für sich meistens verschieden und ändert sich weiterhin noch mit der Wahl der   Wieklungsart.   



   Der Verkettungsfaktor ändert sich, je nachdem die Wicklung in Stern oder Dreieck geschaltet wird. 



   Es ergibt sich so eine   grosse Mannigfaltigkeit   von   Wegen, um für   einen bestimmten Fall die magnetische Induktion und damit das Drehmoment des Motors festzulegen. 

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Claims (1)

  1. PATENT-ANSPRÜCHE : EMI3.4 <Desc/Clms Page number 4> die gegeneinander um 67t verschobenen Gruppen zweier nebeneinanderliegender Wicklungsteile (z. B. die Teile 9, 10 und 1, 18 der Fig. 1 und 3) und die zwischen zwei Gruppen liegenden gegenüber beiden Gruppen um 8#/3 verschobenen Einzelwicklungsteile (5 und 14 in Fig. 1 und 3) eine Phase bilden, wobei die Einzelwicklungsteile in die Phase gegensinnig (durch Vertauschen des Anfanges und des Endes) eingeschaltet sind (Fig. 3).
    2. Polumschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Phasen der neuen Polzahl auf die Strahlen und Seiten einerogemischten Sterndreieckschaltung derart aufgeteilt sind, dass die durch die Aufteilung bedingten verschiedenen zeitlichen Phasenlagen der Ströme in den Wicklungsteilen einer Phase den gegenseitigen räumlichen Verschiebungen dieser Wicklungsteile innerhalb der neuen Polteilung und der Drehfeldrichtung entsprechen (Fig. 4,5 und 7).
    3. Polumschaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden nebeneinanderliegenden Wicklungsteile (9 und 10 oder 1 und 18) auf zwei Sternstrahlen der Sterndreieckschaltung unter gegensinniger Einschaltung des einen Teiles aufgeteilt sind, und der Einzelwicklungsteil J oder jM der zwischen den beiden Sternstrahlen liegenden Dreieckseite angehört, wobei für die Hintereinanderschaltung der Sternstrahlen und der Dreieekseiten beim Durchgang durch die Wicklungsfolge : Stern- strahl-Dreieekseite-Sternstrahl, der der Dreieckseite angehörige Einzelwicklungsteil in der Hintereinanderschaltung der drei Wicklungsteile gegensinnig eingeschaltet ist (Fig. 9 und 4).
    4. Polumschaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden nebeneinanderliegenden Wicklungsteile (9 und 10 oder 1 und 18) auf zwei Dreieckseiten der Sterndreieekschaltung unter gegensinniger Einschaltung des einen Teiles aufgeteilt sind, wobei beide Wicklungsteile mit ihren EMI4.1 EMI4.2
AT110474D 1925-09-21 1926-09-09 Polumschaltung im Verhältnis 6:2 an einer 6n-poligen Dreiphasenwicklung. AT110474B (de)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1098600B (de) * 1955-06-30 1961-02-02 Nat Res Dev Dreiphasiger polumschaltbarer Induktionsmotor
US4890049A (en) * 1987-07-23 1989-12-26 Siemens Aktiengesellschaft Circuit and winding arrangement for a multiphase electric rotating field machine

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1098600B (de) * 1955-06-30 1961-02-02 Nat Res Dev Dreiphasiger polumschaltbarer Induktionsmotor
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