DE2744227A1

DE2744227A1 - Einphasen-induktionsmotor

Info

Publication number: DE2744227A1
Application number: DE19772744227
Authority: DE
Inventors: Peter Dipl Ing Bradler; Norbert Ing Grad Gold; Hans-Dieter Dr Stoelting
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1977-09-30
Filing date: 1977-09-30
Publication date: 1979-04-05
Also published as: FR2404946A1; IT1099165B; FR2404946B1; IT7828031A0; DE2744227B2

Description

27U227

SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT fr Unser Zeichen Berlin und München VPA 77 P 3 2 5 4 BRD

Einphasen-Induktionsmotor

Die Erfindung bezieht sich auf einen Einphasen-Induktionsmotor mit zumindest einer, nur über einen Teil der Nuten am Bohrungsurafang im Sinne einer bestimmten Strombelagskurve durch unterschiedliche Leiterdichte in den durch die Wicklung belegten Nuten ungleichmäßig verteilten Wicklung.

Nach herrschender Lehrmeinung ist eine Verbesserung der Betriebsdaten bei Einphasenmotoren ohne Erhöhung des aktiven Materials bzw. Verwendung hö'herwertiger Werkstoffe dadurch möglich, daß durch ungleichmäßige Verteilung der Wicklung am Bohrungsumfang des Ständers ein solcher Verlauf des Strombelags erreicht wird, daß die Einhüllende seiner Treppenkurve möglichst sinusförmig ist. Eine derartige Forderung bedingt, daß die Nuten höchster Leiterdichte in der Nähe der neutralen Zone angeordnet sind.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, mit einfachen Mitteln bei bestimmten Einphasen-Induktionsmotoren, insbesondere bei solchen mit symmetrischer 2-strängiger Ständerwicklung die Oberwelleneinflüsse, insbesondere dritter und fünfter Ordnung bei optimaler Ausnutzung des Ständereisens verringern zu können.

Die Lösung der gestellten Aufgabe ist bei einem Einphaseninduktionsmotor der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch möglich, daß bei einer weniger als 2/3 der Ständernuten belegenden Wicklung im Ständer die Nuten höchster Leiterdichte nicht in der Nähe der neutralen Zone sondern in der Nähe der Polmitte angeordnet sind.

^Bk2Bim/27·⁹·¹⁹⁷⁷ 9098 H/0463

- Ϊ- J 77 P 3 25 4 BRD

Bei einem Einphasen-Induktionsmotor mit einer 2-strängigen, insgesamt über sämtliche Nuten am Bohrungsumfang verteilten Wicklung ist nach einer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, daß bei einer nicht symmetrischen Aufteilung zwischen den beiden Strängen die ungleichmäßige Wicklungsverteilung in beiden Strängen (Haupt- und Hilfsphase) unterschiedlich ist. Ist jedoch ein Einphasen-Induktionsmotor mit einer 2-strängigen Wicklung und einer symmetrischen Aufteilung zwischen den beiden Strängen vorgesehen, so wird in vorteilhafter Weise die ungleichmäßige V/icklungsverteilung in beiden Strängen, von denen jede* je nach Drehrichtung Haupt- bzw. Hilfsphase sein kann, gleichartig ausgeführt. Es hat sich gezeigt, daß durch die erfindungsgemäße Wicklungsaufteilung in Abweichung von der zuvor aufgezeigten Lehrmeinung eine wesentliche Verringerung der Oberwelleneinflüsse, insbesondere dritter und fünfter Ordnung erreichbar ist.

Eine weitere vorteilhafte Verringerung dieser Oberwelleneinflüsse ist dadurch erzielbar, daß jeweils eine ungleichmäßige Abstufung der Leiterdichte von Nut zu Nut vorgesehen ist. Eine optimale Ausnutzung des gegebenen Eisenvolumens im Ständer ist bei einer quadratischen Außenkontur des Ständers dadurch möglich, daß in Anpassung an die unterschiedliche Leiterdichte eine unterschiedliche Nutgröße vorgesehen ist, derart daß die Nuten größten Querschnitts jeweils in der Nähe der Polmitte angeordnet und diese in die Ecken und somit in die Zone größter Jochhöhe der quadratischen Ständerbleche gelegt sind.

Die Erfindung sowie weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung werden im folgenden anhand schematisch in der Zeichnung dargestellter Ausföhrungsbeispiele näher erläutert. Darin zeigt:

Figur 1 eine 2-strängige, symmetrisch verteilte Ständerwicklung mit unterschiedlicher Leiterdichte in den einzelnen Nuten, Figur 2 einen Ständerblechschnitt mit quadratischer Außenkontur und in die Zonen größter Jochhöhe verlegter Polmitte.

Figur 1 zeigt das Wicklungsschema einer 2-poligen, Zweiphasen- spulenwicklung mit 24 Nuten. Beispielsweise kann der eine

9098U/0A53

Strang mit den Leitern A, B, C als Hauptphase und der andere Strang mit den Leitern a, b, c als Hilfsphase in der einen Drehrichtung angesehen werden, während in der anderen Drehrichtung Haupt-, und Hilfsphase in ihrer Wirkung vertauscht sind. Im Sinne der erfindungsgemäßen ungleichmäßigen Wicklungsverteilung mit ihrer höchsten Leiterdichte an den der Polmittenachse zugewandten Enden der Wicklung und ihrer ungleichmäßigen Abstufung der Leiterdichte von Nut zu Nut ist vorgesehen, daß die Verbindungen A, a 87 Leiter pro Nut, die Verbindungen B, b ebenfalls 87 Leiter pro Nut und die Verbindungen C, c136 Leiter pro Nut führen.

Figur 2 zeigt die gleichsinnig durchfluteten Nuten eines zweipoligen Wicklungsstranges (Haupt- bzw. Hilfsphase Je nach Drehrichtung bei symmetrischer, zweisträngiger Wicklung). Beider-

15. seits der neutralen Achse N.A. dieses Stranges sind zunächst die Nuten A; B mit jeweils gleicher geringer Leiterdichte (jeweils 87 Leiter pro Nut) angeordnet. An dem von der neutralen Achse N.A. entfernten und der Polmitte P.M. am nächst gelegenen Ende dieses Stranges ist jeweils eine größere Nut C (jeweils 136 Leiter pro Nut) vorgesehen. An die großen Nuten C würden sich jeweils wieder die großen Nuten und darauf folgend die kleineren Nuten eines in gleicher Weise gewickelten zweiten Stranges anschließen, dessen neutrale Achse mit der Polmitte P.M. des dargestellten Stranges zusammenfällt.

Obwohl bei der in den Figuren dargestellten zweisträngigen, zweipoligen Wicklung, ausgehend von der Entfernung am Bohrungsumfang, die Nuten größter Leiterdichte an sich näher zur neutralen Achse als zur Polmittenachse angeordnet sind, nehmen diese Nuten C, ausgehend von den durch den Strang belegbaren "Nutenzonen", zur Polmitten-Achse P.M. die nächst mögliche und zur neutralen Achse N.A. die entferntest mögliche Lage ein.

2 Figuren

6 Patentansprüche

8098U/0453

-Γ-

L e e r s e i t e

Claims

77 P 3 2 5 4 BRD

Patentansprüche 97ΛΛ997

1 .j Einphasen-Induktionsmotor mit zumindest einer, nur über einen Teil der Nuten am Bohrungsumfang im Sinne einer bestimmten Strombelagskurve durch unterschiedliche Leiterdichte in den durch die Wicklung belegten Nuten ungleichmäßig verteilten Wicklung, d a durch gekennzeichnet, daß bei einer weniger als 2/3 der Ständernuten belegenden Wicklung im Stünder die ^TIuten höchster Leiterdichte nicht in der Nähe der neutralen Zone sondern in der Nähe der Polmitte angeordnet sind.
2. Einphasen-Induktionsmotor mit einer 2-strängigen, insgesamt über sämtliche Nuten am Bohrungsümfang verteilten Wicklung, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer nicht symmetrischen Aufteilung zwischen den beiden Strängen die ungleichmäßige Wicklungsverteilung in beiden Strängen (Haupt- und Hilfsphase) unterschiedlich ist.
3. Einphaseninduktionsmotor mit einer 2-strängiren, insgesamt über sämtliche Nuten am Bohrungsumfang verteilten Wicklung, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer symmetrischen Aufteilung zwischen den beiden Strängen die ungleichmäßige Wicklungsverteiin beiden Strängen (Haupt- bzw. Hilfsphase) gleichartig ist.
4. Einphaseninduktionsmotor nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils eine ungleichmäßige Abstufung der Leiterdichte von Nut zu Nut vorgesehen ist.
5. Einphaseninduktionsmotor nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß in Anpassung an die unterschiedliche Leiterdichte eine unterschiedliche Nutgröße vorgesehen ist, derart daß die Nuten größten Querschnitts jeweils in der Nähe der Polmitte angeordnet sind.
6. Einphasen-Induktionsmotor mit quadratischer Außenkontur, da durch gekennzeichnet, daß die Nuten größten Querschnitts in die Ecken und somit in die Zone größter Jochhöhe der quadratischen Ständerbleche gelegt sind.

9098U/0453

ORIGINAL INSPECTED