DE421224C - Polumschaltung zur Geschwindigkeitsregelung von Mehrphaseninduktionsmotoren mit einer níñ8poligen Dreiphasenwicklung - Google Patents

Polumschaltung zur Geschwindigkeitsregelung von Mehrphaseninduktionsmotoren mit einer níñ8poligen Dreiphasenwicklung

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DE421224C
DE421224C DEK84923D DEK0084923D DE421224C DE 421224 C DE421224 C DE 421224C DE K84923 D DEK84923 D DE K84923D DE K0084923 D DEK0084923 D DE K0084923D DE 421224 C DE421224 C DE 421224C
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K17/00Asynchronous induction motors; Asynchronous induction generators
    • H02K17/02Asynchronous induction motors
    • H02K17/12Asynchronous induction motors for multi-phase current
    • H02K17/14Asynchronous induction motors for multi-phase current having windings arranged for permitting pole-changing

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Windings For Motors And Generators (AREA)

Description

  • Polumschaltung zur Geschwindigkeitsregelung von mehrphaseninduktionsmotoren mit einer n - $poligen Dreiphasenwicklung nach Patent 394043. Die Erfindung betrifft eine Mehrphasenwicklung für Wechselstrominduktionsmotoren, bei der die als Grundlage gewählte n # 8polige Dreiphasenwicklung in eine n # 6polige, n # 4polige oder n # i2polige Wicklung umgeschaltet werden kann.
  • Die Wicklung besteht aus einer n # 8poligen Dreiphasenwicklung, die in jeder Phase für je einen Pol eine einfache oder mehrfache Spiral- oder Schleifenspule enthält, wobei jede Spule je zwei Spulen der beiden anderen Phasen übergreift und bei welcher je zwei aufeinanderfolgende Spulen und die denselben diametral gegenüberliegenden Spulen, also die Hälfte sämtlicher Spulen jeder Phase der Dreiphasenwicklung mit dem einen Ende an eine gemeinsame Phasenzuleitung angeschlossen sind, während die anderen Enden der Spulen, die sich in verschiedenen Phasen der Dreiphasenwicklung und in einem gegenseitigen Winkelabstande von i `°@ befinden, an gemeinsamen, d. h. insgesamt an acht Gruppenzuleitungen liegen.
  • In der Zeichnung ist z. B. eine 8polige Dreiphasenwicklung schematisch dargestellt, die für vier verschiedene Polzahlen, also für vier verschiedene Geschwindigkeiten umgeschaltet werden kann.
  • Abb. i zeigt die Wicklung als eine an einem Läufer angebrachte Primärwicklung, welche aus einem Phasenumformer, je nach Bedarf mit zweiphasigem, dreiphasigem, vierphasigem oder sechsphasigem Wechselstrom gespeist werden kann.
  • Abb.2 zeigt die Spulen in der 8poligen Dreiphasenschaltung, Abb.3 die Spulen in der 6poligen Vierphasenschaltung, Abb. 4. in der 4poligen Sechsphasenschaltung und Abb. j in der i2poligen Zweiphasenschaltung.
  • Bei der in Abb. i dargestellten 8poligen Dreiphasenwicklung sind die Spulen in drei Ebenen angeordnet, deren jede j e eine Phase der Wicklung bildet. Die Spulen können einfache oder mehrfache Spiral- oder Schleifenspulen sein. Jede Phase enthält eine Spule pro Pol, so daß die Wicklung im ganzen 24 Spulen enthält. Jede Spule übergreift je zwei Spulen der beiden anderen Phasen.
  • Je zwei aufeinanderfolgende Spulen der gleichen Phase, z. B. die Spulen 8 bis 13 und 7 bis 2 und die denselben diametral gegenüberliegenden Spulen 32 bis 37 und 31 bis 26, sind an eine gemeinsame Zuleitung f (F'hasenzuleitung) angeschlossen, die im Falle einer Läuferwicklung als Schleifring ausgeführt ist. Die Hälfte der Spulen der obersten Ebene der Wicklung ist an den Schleifring a angeschlossen, während die übrigen Spulen der gleichen Phase in der gleichen Weise mit dein Schleifring d verbunden sind. In der gleichen Weise ist die Hälfte der Spulen der mittleren Ebene der Wicklung an den Schleifring b und die andere Hälfte der Spulen derselben Ebene an den Schleifring e angeschlossen. Die Hälfte der Spulen der untersten Ebene der Wicklung liegt endlich am Schleifring f, während die übrigen Spulen derselben Ebene mit dem Schleifring c verbunden sind. Es sind also im ganzen sechs Phasenleitungen vorhanden.
  • Die anderen Enden der in einem Abstande von i2o° und in verschiedenen Phasen oder Ebenen liegenden Spulen, z. B. der Spule 8 bis 13 der niedrigsten Ebene, der Spule 40 bis 45 der höchsten Ebene und der Spule 24 bis 2c9 der mittleren Ebene, sind an einen geineinsamen Schleifring i angeschlossen, der der Kürze halber Gruppenzuleitung genannt werden soll. In der gleichen Weise sind acht verschiedene Gruppen gebildet, die an je einen Gruppenring i bis 8 angeschlossen sind.
  • Die Bürsten Bp und Bg wirken mit den Phasen- bzw. Gruppenringen zusammen.
  • P ist ein Phasenumformer bekannter Art, dessen Ständereisen eine fortlaufende Sekundärwicklung P2 trägt, die in Winkelabständen von 6o° mit Anzapfungen I, III, V, VII, IX und XI versehen ist, von denen Sechsphasenstrom der Wicklung P2 entnommen werden kann. Benutzt man lediglich die Anzapf ungen I, V und IX, so erhält man Dreiphasenstrom. Die Sekundärwicklung besitzt ferner Anzapfungen II, IV, VI, VIII, X und XII, die voneinander und von den bereits erwähnten Anzapfungen I und VII in einem Winkelabstande von q.5° liegen, so daß diese Anzapfungen Vierphasenstrom liefern. Benutzt man lediglich die Anzapfungen I, IV, VII und X so erhält man Zweiphasenstrom. P1 ist die an die einphasige Wechselstromquelle L,. angeschlossene Primärwicklung des Phasenumformers. 17 ist ein umlaufender Feldmagnet, dessen Wicklung von der Gleichstrommaschine g erregt wird.
  • K ist ein Fahrschalter mit vier Stellungen A, B, C, D zur Herstellung verschiedener Verbindungen zwischen den Klemmen I bis XII des Phasenumformers und den Schleifringen a bis f und i bis 8 der Läuferwicklung des Motors.
  • In der Stellung B des Fahrschalters K wird Dreiphasenstrom aus den Klemmen I, IV und VII des Phasenumformers in die Motorwicklung gespeist, indem die Klemme I an die Phasenringe a und d, die Klemme V an diePhasenzuleitungen (Ringe) b und e und die Klemme IX an die Phasenzuleitungen c und f angeschlossen wird, während die Gruppenzuleitungen i bis 8 abgeschaltet sind. Wie aus Abb.2 ersichtlich, wird der Dreiphasenstrom auf die mit den Phasenzuleitungen a bis f verbundenen Enden der Spulen aufgedrückt, während die an den anderen Enden der Spulen liegenden Gruppenzuleitungen i bis 8 die neutralen Punkte bilden.
  • In dieser Schaltung wird in jeder Spule jeder Wicklungsebene oder Phase je ein Pol erregt, so daß ein 8poliges Feld entsteht.
  • In der Stellung D des Fahrschalters K werden die Phasenzuleitungen a bis f des Motors an je eine der sechsphasigen Klemtuen I, 1I, V, VII, IX und XII des Phasenumformers angeschlossen (Abb. q.), so daß bloß die Hälfte der in den einzelnen Wicklungsebenen liegenden Spulen an je eine i Phase angeschlossen ist, weshalb die Anzahl der in der Wicklung erzeugten Pole auf die i Hälfte der in der Dreiphasenschaltung erreichten Polzahl herabgesetzt wird, so daß bloß vier Pole entstehen. Die Gruppenzuleitungen i bis 8 bilden wie bei der Schaltung (Abb.2) die neutralen Punkte der Wicklung.
  • In der Stellung A des Fahrschalters K wird jede der zweiphasigen Klemmen I, IV, VII und X des Phasenumformers an je zwei Gruppenzuleitungen i bis 8 angeschlossen, ä w ' brend die Phasenzuleitungen a bis f abge--,cbaltet sind. Wie aus Abb. 5 ersichtlich, ist die Klemme I an die Gruppenringe i und 3, i die Klemme IV an die Gruppenringe 6 und 8, die Klemme VII an die Gruppenringe :2 und .4 und die Klemme X an die Gruppenringe 5 und 7 angeschlossen. Infolgedessen wird der zweiphasige Strom den mit den Gruppenzuleitungen verbundenen Spulen aufgedrückt, während die Phasenzuleitungen a bis f neutrale Punkte der beiden verschiedenen Phasen bilden.
  • Die Hälfte der Gesamtheit der Spulen, also insgesamt je zwölf Spulen sind an eine Phase geschaltet, wobei jede Spule einen Pol erzeugt, so daß also insgesamt ein zweiphasiges i2poliges Feld erzielt wird.
  • In der Stellung C des Fahrschalters sind die Gruppenzuleitungen i bis 8 an j e eine der vierphasigen Klemmen I, II, IV, VII, VIII, X und XII des Phasenumformers. angeschlossen, so daß Vierphasenstrom mittels der Gruppenzuleitungen auf die Spulen aufgedrückt wird, während die Phasenzuleitungen a bis f die neutralen Punkte bilden. Infolgedessen ist die Anzahl der in einer Phase liegenden Spulen und der durch diese erregten Pole auf sechs vermindert.
  • Es ist klar, daß die oben beschriebenen vier verschiedenen Schaltungen je nach Bedarf die Erzeugung eines i2-, 8-, 6- oder 4poligen Feldes und infolgedessen die Erzielung vier verschiedener Geschwindigkeitsstufen gestatten.
  • Selbstverständlich bedeuten die obigen Polzahlen lediglich Verhältniszahlen und können demnach verdoppelt oder vervielfacht werden.

Claims (1)

  1. PATENT-ANSPRUCH Polumschaltung zur Geschwindigkeitsregelung von Mehrphaseninduktionsmotoren mit einer n - 8poligen Dreiphasenwicklung nach Patent 394043, bei welcher die in verschiedenen Phasen und in einem 120 0 gegenseitigen Wickelabstande von liegenden Spulen mit dem einen Ende an gemeinsame (insgesamt acht) Spulenzuleitungen angeschlossen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die andern Enden je zweier aufeinanderfolgender und der beiden diesen diametral gegenüberliegenden Spulen an sechs Anschlußpunkte (a, b, c, d, e, f) geführt sind, so daß die n - 8polige Dreiphasenwicklung, mit Strömen verschiedener Phasenzahl gespeist, außer in eine n - 6polige Vierphasenwicklung (Abb. 3) noch in eine q. n-polige Sechsphasenwicklung (Abb. q.) oder in eine n - i 2polige Zweiphasenwicklung (Abb. 5) umgewandelt werden kann.
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