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Wicklungsanordnung für Synchronmaschinen
Die Erfindung betrifft eine Wicklungsanordnung für Synchronmaschinen und insbesondere eine solche für grosse Synchrongeneratoren, deren Wicklung aus bekannten Grunden mehrfach parallelgeschaltet werden muss. Solche Maschinen müssen dann mit sogenanntem Luftspaltausgleich gewickelt werden, worunter zu verstehen ist, dass jeder Parallelzweig nach Möglichkeit den ganzen Maschinenumfang durchlaufen soll, um der unvermeidbaren Ungleichmässigkeit des Luftspaltes unter den einzelnen Polen, bedingt durch me- chanische Unsymmetrien und durch das Lagerspiel, Rechnung zu tragen und sicher zu stellen, dass die in jedem Parallelzweig induzierten Spannungen auch ihrer Grösse nach gleich sind, weil die ansonsten auf- tretenden Ausgleichsströme hohe Zusatzverluste verursachen würden.
Bei Wellenwicklungen bereitet ein solcher Luftspaltausgleich im allgemeinen keine Schwierigkeiten. Bei aus Spulen mit mehreren Windungen bestehenden Schleifenwicklungen, wie sie vielfach verwendet werden, wenn aus Roebelstäben bestehende
Wicklungen aus irgendwelchen Gründen abgelehnt werden, hingegen ergibt sich ein ziemlich grosser Platz- aufwand für die Schaltverbindungen, um die einzelnen Parallelzweige über den ganzen Ankerumfang lau- fen zu lassen, besonders bei Maschinen mit grosser Spannung, weil zwischen den einzelnen Schaltverbindern die notwendigenSpannungsabstände gewahrt werden müssen. Es ergibt sich dadurch eine Vielzahl von Schaltebenen und ein dementsprechend grosser Platzbedarf für diese der Parallelschaltung dienenden Schaltverbindungen.
Hier Abhilfe zu schaffen, ist das Ziel der Erfindung. Gegenstand der Erfindung ist eine mehrphasige Wechselstromwicklung mit parallelen Zweigen pro Phase, wobei jeder Parallelzweig aus in Form einer zweischichtigen Schleifenwicklung hintereinandergeschalteten Spulen bestehend den ganzen Maschinenumfang durchläuft, insbesondere für Generatoren mit höheren Polzahlen und hoher Spannung, wobei erfindungsgemäss bei q Nuten pro Pol und Phase und m = k. q Parallelsträngen die Spulen von q Parallelsträngen unter einem Pol angeordnet werden und die potentialgleichen Spulen der übrigen Parallelstränge um jeweils nur k (k > 1) Polteilungen versetzt sind, wobei im Falle einer Bruchlochwicklung für q die nächstgrössere ganze Zahl zu nehmen ist, so dass sich zwischen räumlich benachbarten Schaltverbindern der einzelnen Parallelzweige nur geringe Potentialunterschiede ergeben.
In der beiliegenden Zeichnung, die eine der möglichenAusführungsarten für die Wicklung einer vielpoligenDrehstrommaschine mit zwei Nuten pro Pol und Phase (q = 2) und vier parallelen Zweigen (m = 4) darstellt, ist nur der Anfang einer Phase dargestellt, doch geht daraus der prinzipielle Wicklungsanfbau hervor. Dieser Figur ist zu entnehmen, dass die unter einem Pol befindlichen Spulen einer Phase zwei verschiedenen Parallelsträngen angehören und die zugehörigen potentialgleichen Spulen der beiden andern Parallelstränge in um jeweils zwei Polteilungen versetzten Nuten liegen.
Damit wird die Potentialdifferenz zwischen räumlich benachbarten, der Serienschaltung der einzelnen Spulen eines Stranges über den gesamten Wicklungsumfang hin dienenden Schaltverbindungen im dargestellten Beispiel entweder überhaupt Null oder maximal doch nur gleich der in zwei Spulen induzierten Spannung, also nur einem kleinen Bruchteil der Klemmenspannung gleich, so dass sich die Schaltverbindungen bündelweise zusammenfassen lassen und man daher mit wenig Schaltebenen, die zueinander grösseren Potentialunterschied aufweisen, auskommt.
Obwohl die erfindungsgemässe Anordnung obenstehend für eine Ganzlochwicklung geschildert wurde, ist der erfindungsgemässe Vorschlag, die unter einem Pol befindlichen Spulen einer Phase verschiedenen
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Parallelzweigen zuzuordnen, auch bei Bruchlochwicklungen anwendbar.
PATENTNANSPRUCH :
Mehrphasige Wechselstromwicklung mit parallelen Zweigen pro Phase, wobei jeder Parallelzweig aus in Form einer zweischichtigen Schleifenwicklung hintereinandergeschalteten Spulen bestehend den ganzenMaschinenumfang durchläuft, insbesondere für Generatoren mit höheren Polzahlen und hoher Spannung, dadurch gekennzeichnet, dass bei q Nuten pro Pol und Phase und m = k. q Parallelsträngen die Spulen von q Parallelsträngen unter einem Pol angeordnet werden und die potentialgleichen Spulen der übrigen Parallelstränge um jeweils nur k Polteilungen (k > 1) versetzt sind, wobei im Falle einer Bruchlochwicklung für q die nächstgrössere ganze Zahl zu nehmen ist, so dass sich zwischen räumlich benachbarten Schaltverbindungen der einzelnen Parallelzweige nur geringe Potentialunterschiede ergeben.
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