DE591327C - Selbstanlaufender Synchronmotor - Google Patents
Selbstanlaufender SynchronmotorInfo
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- DE591327C DE591327C DE1931591327D DE591327DD DE591327C DE 591327 C DE591327 C DE 591327C DE 1931591327 D DE1931591327 D DE 1931591327D DE 591327D D DE591327D D DE 591327DD DE 591327 C DE591327 C DE 591327C
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K19/00—Synchronous motors or generators
- H02K19/02—Synchronous motors
- H02K19/14—Synchronous motors having additional short-circuited windings for starting as asynchronous motors
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
Description
DEUTSCHES REICH
AUSGEGEBEN AM
19. JANUAR 1934
19. JANUAR 1934
REICHSPATENTAMT
PATENTSCHRIFT
KLASSE 21 d 2 GRUPPE
Allgemeine Elektricitäts-Gesellschaft in Berlin*) Selbstanlaufender Synchronmotor
Patentiert im Deutschen Reiche vom 1. Januar 1931 ab
Es sind bereits Synchronkleinmotoren zum Antrieb von Registrierstreifen, Meßwerken
u. dgl. bekanntgeworden, bei welchen ein asynchroner Teil für den Anlauf und ein synchroner
Teil für den Dauerbetrieb vorgesehen ist. Die Anker solcher Motoren sind dabei beispielsweise zylindrisch ausgebildet und
tragen an ihrem einen Ende Polstücke aus magnetischem Material. Bei derartigen Mor
torcn liegt nach der Herstellung sowohl die synchrone als auch, die asynchrone Drehzahl
unverändert fest. Häufig ist es aber wünschenswert, diese Drehzahl zu verändern,
wozu umschaltbare Getriebe, die namentlich bei hohen Geschwindigkeiten leicht zu Störungen
Veranlassung geben, erforderlich sind. Bei Synchronmotoren für große Leistungen ist es bekannt, zwei synchrone Drehzahlen dadurch
zu erhalten, daß man die Wicklungen umschaltet und dadurch die Zahl der Pole
verändert. Bei Synchronkleinmotoren, die im allgemeinen nur eine Erregerspule haben, ist
eine derartige Maßnahme schon aus konstruktiven Gründen nicht möglich.
Gemäß der Erfindung wird bei Synchronkleinmotoren eine solche Anordnung getroffen,
daß sie mit zwei oder mehreren konstanten, aber unter sich verschiedenen Geschwindigkeiten
wahlweise laufen können, und zwar wird dies erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß der Läufer wenigstens zwei Polreihen
unterschiedlicher Polza'hl besitzt und daß jeweils nur eine dieser Polreihen wirksam
ist.
Zweckmäßig erfolgt hierbei die Umschaltung von einer Polreihe auf die andere durch
räumliche Verschiebung des Läufers oder des Triebsystems (Ständers). Der Läufer des
Motors soll vorzugsweise aus elektrisch leitendem, unmagnetischem Material bestehen
und zylindrisch oder scheibenförmig, beispielsweise nach Art der Ferrarisscheibe, ausgebildet
sein, wobei die Polreihen durch Teile aus magnetischem Material gebildet sind.
In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbei spiele, der Erfindung dargestellt.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Abb. 1 ist ι das Triebsystem eines normalen, selbstanlaufenden
Synchronmotors, das durch die Spule 2 erregt wird. Der Anker 3 ist von
zylindrischer Form und ist in der Mitte mit einer Querwand 4 versehen, durch welche die
bei 5 und 5' gelagerte Welle 10 geführt ist. Die Welle 10 ist mit dem trommelförmigen
Anker 3 fest verbunden. Der Anker 3 trägt an dem einen Ende eine Anzahl polförmiger
Fortsätze 6, während er an dem anderen Ende mit einer von dieser verschiedenen Anzahl
polförmiger Fortsätze 7 versehen ist. Beispielsweise betrage die Anzahl der polförmi-
*)'Von dem Patentsucher sind als die Erfinder angegeben worden:
Dipl.-Ing. Lothar Michaelis in B erlin-Charlottenburg
und Dipl.-lng. Max Lilienthal in Berlin-Wilmersdorf.
gen Fortsätze auf der einen Seite zwölf auf der anderen Seite zwei. Das Triebsystem ι
des selbstanlaufenden Synchronmotors ist in den Lagern 8 und 9 drehbar gelagert. Die
Drehung des Triebeisens 1 kann entweder von Hand erfolgen oder durch ein Relais 13, das
über den Umsteuerkontakt 15 von einer beliebigen Stromquelle 14 gespeist werden kann.
Das Triebsystem 1 ist in an sich bekannter Weise mit Kurzschlußwindungen 11 und 12
versehen, die Teile des Polquerschnitts umschließen. Der Motor läuft von selbst in an
sich bekannter Weise asynchron an, indem sich in dem trommeiförmigen Teil des Ankers 3 Wirbelströme ausbilden, die zusammen
mit dem durch die Wicklung 2 erzeugten Feld des Triebeisens 1 ein Drehmoment erzeugen.
Befindet sich das Triebsystem 1 in der gezeichneten Stellung, so läuft nach Erreichung
der synchronen Drehzahl der Synchronmotor mit einer der Polzahl 2 entsprechenden
synchronen Drehzahl, also mit 3000 Umdrehungen pro Minute. Wird aber nun durch Schließen des Kontaktes 15 der
Elektromagnet 13 erregt, so wird das Triebeisen 1 angezogen, d. h. es wird aus seiner
Stellung derart verschwenkt, daß nicht mehr die Pole 7 sich unter dem Triebeisen befinden,
sondern die Pole 6. Der Motor wird sich also nun auf die neue synchrone Drehzahl einstellen,
d: h. er wird sich, da sich nun zwölf Pole unter dem Feld des Triebeisens befinden,
auf eine synchrone Drehzahl, die der Polzahl 12 entspricht, nämlich auf nur 500 Umdrehungen
in der Minute einstellen, wobei das auf eine bestimmte Drehzahl bezogene asynchrone
Drehmoment unverändert bleibt. Unter Umständen kann es auch vorteilhaft sein, an-■
statt durch das Relais 13 das Triebeisen 1 zu verschwenken, dieses feststehend anzuordnen
und den Anker 3 auf der Welle 10 oder den Anker 3 und die Welle 10 in den Lagern 5
und 5' verschiebbar anzuordnen.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Abb. 2 sind zwei vollständige Triebeisen 1 und 1' mit
den Wicklungen 2 und 2' vorgesehen, ' die wahlweise durch das Relais 13 eingeschaltet
werden. Weiter ist bei diesem Ausführungsbeispiel an Stelle eines trommelförmigen
Ankers ein scheibenförmiger Anker 19 vorgesehen, der vorteilhaft aus elektrisch leitendem,
aber magnetisch nichtleitendem Material besteht, in welchen konzentrische Polreihen 18
und 20, bestehend aus Polstücken aus magnetisch leitendem Material eingesetzt sind.
Je nach dem Betriebszustand des Relais 13 ist entweder das Triebsystem 1, 2 oder 1', 2' eingeschaltet.
Zu diesem Zweck ist das Relais 13 mit dem Arbeitskontakt 13" und den Ruhekontakten
I3r versehen, die entweder die Spule 2 oder 2' an Spannung legen. Die
Triebeisen sind so über der Scheibe und den Polstücken 18 und 20 angeordnet, daß jedes
Triebeisen nur Pole einer Polreihe bedeckt. Da die Anzahl der beiden in konzentrischen
Kreisen angeordneten Polstücke 18 und 20 verschieden groß ist, so läuft der Motor im
Synchronismus entweder mit einer der Anzahl der Polstücke 18 oder mit einer der Anzahl
der Polstücke 20 entsprechenden Drehzahl. Diese Anordnung ergibt gegenüber der Anordnung
nach dem ersten Ausführungsbeispiel den Vorteil, daß die Umschaltung der Spulen leichter erfolgen kann als die Verschwenkung
der beweglichen Teile. Außerdem wird durch die Verwendung eines scheibenförmigen
Ankers erreicht, daß durch die Veränderung des Hebelarmes der antreibenden Kraft in
einfacher Weise eine entsprechende Vergrößerung oder Verkleinerung des bei einer bestimmten
Drehzahl vorhandenen Drehmoments bewirkt werden kann. Zweckmäßig wird man also die Polstücke auf der Scheibe 19 so
verteilen, daß gleichzeitig mit der Erreichung der größeren Geschwindigkeit ein vergrößertes
Drehmoment auftritt.
Die erfindungsgemäße Anordnung ist für viele Anwendungsgebiete von besonderem
Vorteil. Verwendet man die erfindungsgemäßen Motoren beispielsweise zum Papierstreifenantrieb
von Registriermeßinstrumenten, so läßt sich durch die Kopplung des Relais 13 mit dem entsprechenden Netzbestandteil
eine Veränderung der Papierablaufgeschwindigkeit, beispielsweise in Abhängigkeit
von einer anormalen Veränderung im Netz, wie Überstrom, Überspannung usw., erzielen.
Auch zur Verwendung für den Antrieb der von der Belastung unabhängigen Triebwerke bei Selbstverkäufern mit veränderlicher
Grundgebühr, Spitzenzählern u. dgl., sind die erfindungsgemäßen Motoren besonders geeignet. In beiden Fällen kann bei
Bedarf die Umsteuerung der Motoren in einfacher' Weise durch einen Fernsteuerungsvorgang
bewirkt werden.
Claims (6)
1. Selbstanlaufender Synchronkleinmotor, insbesondere zum Antrieb von Re- no
gistrierstreifen, Meßwerken, Tarifapparaten o. dgl., dadurch gekennzeichnet, daß
der Läufer wenigstens zwei Polreihen unterschiedlicher Polzahl besitzt und daß jeweils nur eine dieser Polreihen wirksam
ist.
2. Synchronkleinmotor nach Anspruch 1 mit einem asynchronen Läuferteil, dadurch
gekennzeichnet, daß beim Übergang von einer Polzahl auf eine andere das auf eine
bestimmte Drehzahl bezogene asynchrone Drehmoment unverändert bleibt (Abb. 1).
3- Synchronkleinmotor nach Anspruch ι
und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Umschaltung von einer Polreihe auf die andere durch räumliche Verschiebung des
Läufers oder des Triebsystems (Ständers) erfolgt.
4. Synchronkleinmotor nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß ebensoviel
einzeln einschaltbare Triebsysteme vorgesehen sind wie Polreihen.
5. Synchronkleinmotor nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der
Läufer des Motors aus elektrisch leitendem, unmagnetischem Material besteht und vorzugsweise zylindrisch oder scheibenförmig,
beispielsweise; nach Art der Ferrarisscheibe, ausgebildet ist, und daß
die Polreihen durch Teile aus magnetischem Material gebildet sind.
6. Synchronkleinmotor nach Anspruch ι bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die
Umschaltung von einer synchronen Drehzahl auf die andere durch einen Fernsteuervorgang
bewirkt wird.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE591327T | 1931-01-01 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE591327C true DE591327C (de) | 1934-01-19 |
Family
ID=6572916
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1931591327D Expired DE591327C (de) | 1931-01-01 | 1931-01-01 | Selbstanlaufender Synchronmotor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE591327C (de) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1061887B (de) * | 1957-03-29 | 1959-07-23 | Eberhard Vollmer | Polumschaltbarer Synchron-Reaktionsmotor |
DE1091216B (de) * | 1957-02-12 | 1960-10-20 | Kieninger & Obergfell | Mit Synchronmotor arbeitender elektrischer Antrieb, vorzugsweise fuer Plattenspieler |
DE1147307B (de) * | 1956-07-07 | 1963-04-18 | Kurt Westphalen | Synchrone Drehfeldmaschine mit einem durch einen Dauermagnetwerkstoff erregten Induktor |
DE1169573B (de) * | 1959-11-02 | 1964-05-06 | Allis Chalmers Mfg Co | Asynchron anlaufender Synchron-Reluktanz-motor fuer zwei im Verhaeltnis 1:2 stehendeDrehzahlen |
DE1016365B (de) * | 1969-04-10 | 1970-10-29 |
-
1931
- 1931-01-01 DE DE1931591327D patent/DE591327C/de not_active Expired
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1147307B (de) * | 1956-07-07 | 1963-04-18 | Kurt Westphalen | Synchrone Drehfeldmaschine mit einem durch einen Dauermagnetwerkstoff erregten Induktor |
DE1091216B (de) * | 1957-02-12 | 1960-10-20 | Kieninger & Obergfell | Mit Synchronmotor arbeitender elektrischer Antrieb, vorzugsweise fuer Plattenspieler |
DE1061887B (de) * | 1957-03-29 | 1959-07-23 | Eberhard Vollmer | Polumschaltbarer Synchron-Reaktionsmotor |
DE1169573B (de) * | 1959-11-02 | 1964-05-06 | Allis Chalmers Mfg Co | Asynchron anlaufender Synchron-Reluktanz-motor fuer zwei im Verhaeltnis 1:2 stehendeDrehzahlen |
DE1016365B (de) * | 1969-04-10 | 1970-10-29 |
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