DE596266C - Mehrphasenmotor mit angezapften oder sonstwie fuer die Regelung je in Gruppen unterteilten zwei- oder mehrschichtigen Phasenwicklungen - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM 30. APRIL 1934

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

JVl 596266 KLASSE 21 d² GRUPPE 19 oi

Patentiert im Deutschen Reiche vom 20. Januar 1931 ab

Es ist vorgeschlagen worden, Mehrphasenmotoren beim Anlassen statt von Stern unmittelbar in Dreieck über eine gemischte Stern-Dreieck-Schaltung in Dreieck zu schalten. Bei solchen Motoren ist jede Phasenwicklung entweder mit einer Anzapfung versehen oder sonstwie für die Regelung in zwei oder mehrere Gruppen unterteilt. In der gemischten Schaltung, z. B. in der gemischten Stern-Dreieck-Schaltung, führen die einzelnen Teile jeder Phasenwicklung nicht immer den gleichen Strom. Man hat deshalb vorgeschlagen, die Wicklungselemente so anzuordnen, daß das Drehfeld des Motors in allen Schaltungen mögliehst gleichmäßig ist, hat aber davon abgeraten, die Wicklungsschenkel der einen Gruppe über denen der anderen Gruppe jeweils in den gleichen Nuten unterzubringen, weil dadurch die Wicklung und der Nutenraum schlecht ausgenutzt werden soll, sondern man ist darauf übergegangen, in jeder Nut nur einen Wicklungsschenkel einer Spule anzuordnen. Dadurch ergeben sich aber verhältnismäßig lange Verbindungen für die einzelnen Spulen; auch treten bei ungleichmäßiger Stromverteilung auf die einzelnen Gruppen unerwünschte höhere Harmonische auf, die besonders bei Käfigläufern nachteilig sind.

Auch hat man vorgeschlagen, für die beiden Gruppen Spulen mit gegenüber der Polbreite verkürzter Weite zu verwenden und in jede Gruppe Spulen sowohl für die geradzahligen wie für die ungeradzahligen Pole aufzunehmen. Dabei laßt sich aber nicht immer vermeiden, daß auch Leiter der gleichen Gruppe mitunter in den gleichen Nuten zu liegen kommen, also bei ungleichmäßiger Stromverteilung auf die beiden Gruppen höhere Harmonische auftreten. Ein weiterer Mangel dieser Wicklungsart besteht darin, daß die Spulenanordnung und die Spulenverbindung für den Motor nicht einheitlich ausfällt.

Alle diese Mängel werden durch die Erfindung beseitigt. Erfindungsgemäß sind in der einen Gruppe einer Phasenwicklung die Spulen der geradzahligen Pole, in der anderen Gruppe die Spulen der ungeradzahligen Pole in irgendeiner Reihenfolge, zweckmäßig in der Reihenfolge der Ordnungszahlen hintereinander, gemischt oder parallel geschaltet. Die vorzugsweise durchweg gleichen und für jeden Pol gleichartig geschalteten Spulen sind für jeden Pol und für jede Phase als zusammenhängendes rostartiges Leitergebilde ausgeführt. Die Wicklung ist in zwei oder mehreren Schichten derart auf die Nuten verteilt, daß die Leiter der einen Gruppe mit den Leitern der anderen Gruppe in der Hauptsache in den gleichen Nuten liegen, damit auch bei ungleichmäßiger Stromverteilung auf die beiden Gruppen höhere Harmonische vermieden werden.

Die Erfindung bietet den besonderen Vorteil, daß die Verbindungen zwischen den einzelnen

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

DipL-Ing. Hans Abe in Nürnberg.

Spulen kurz ausfallen, daß für jeden Pol jede Phasenwicklung gemeinsam als zusammenhängendes Ganzes eingelegt werden kann, die Wicklung also in kurzer Zeit und bequem herstellbar ist. Die Anzahl der Verbindungen und der Lötstellen ist auf ein Minimum herabgesetzt. Dadurch ist die Gefahr, daß bei der Massenfabrikation Fehlverbindungen hergestellt werden, praktisch beseitigt.

ίο Die Erfindung soll an Hand der in der Zeichnung dargestellten Wicklungsschemata näher erläutert werden.

Die Fig. ι zeigt die eine Phase der Wicklung eines sechspoligen Motors. Jeder Pol hat pro Phase zwei Spulen ι", ΐ^δ usw. Die einen Schenkel ΐΐ^α, ϊΐ^δ (Fig. 2) jeder Spule liegen oben, die anderen 2ΐ^α, 2ΐ^δ liegen unten in der Nut. In dem ersten Nutenpaar liegen die Spulenschenkel der Phase R, im zweiten die der Phase T, im dritten die der Phase S, im vierten die der Phase R usw. Die ganze Wicklung besteht aus durchweg gleichen Spulen. Jedes Spulenpaar, z. B. i", i⁶, ist durch einen Leiter 40 miteinander verbunden. Die Phasen wicklung, deren Anfang mit A und deren Ende mit E bezeichnet ist, ist durch die Anzapfung M in zwei gleiche Spulengruppen unterteilt. Die eine Spulengruppe, die zwischen den Anschlüssen A und M liegt, enthält die in Reihe geschalteten Spulen der ungeradzahligen Pole 1/3, 5, die andere Gruppe, die zwischen den Anschlüssen M und E liegt, die Spulen der geradzahligen Pole 6, 2, 4. Die Spulenschenkel der ersten Gruppe sind mit Doppelpfeil, die der zweiten Gruppe mit Einfachpfeil versehen. In jeder Nut liegen, wie Fig. ι zeigt, nie zwei Spulenschenkel derselben Spulengruppe, sondern immer Leiter verschiedener Gruppen. Dies bietet den Vorteil, daß sich stets eine vollkommen symmetrische FeIdverteilung ergibt, gleichgültig, ob die Phasenwicklung in Stern, in Dreieck oder gemischt geschaltet ist.

Für die anderen Phasen ist die Wicklung ebenso ausgeführt.

Im Ausführungsbeispiel der Fig. 1 sind die Spulen beispielsweise der ungeradzahligen. Pole entsprechend der Reihenfolge der Ordnungszahlen hintereinander geschaltet. Dies ist für die Erfindung nicht wesentlich, sondern die Spulen können auch in anderer Reihenfolge miteinander verbunden sein. Statt der Reihenschaltung kann auch eine Parallelschaltung oder eine gemischte Reihenparallelschaltung verwendet werden. Entsprechendes gilt für die Spulen der anderen Gruppe und der anderen Phasenwicklungen.

Ferner sind im Ausführungsbeispiel die zwischen A und M bzw. M und E liegenden Spulengruppen fest miteinander verbunden. Diese feste Verbindung kann aber, wenn man die Zahl der Spulenschaltungen aus irgendeinem Grunde erhöhen will, auch aufgehoben werden unter getrennter Herausführung der bei M zusammenlaufenden Leiter.

Soll in den verschiedenen Schaltungen die Magnetisierung auf vorgegebenen Wert eingestellt werden, so kann man sich dadurch helfen, daß man den Spulen der einen Gruppe jeder Phase eine andere Windungszahl gibt als den Spulen der anderen Wicklung.

Statt dessen kann man auch, wie Fig. 3 zeigt, der einen Gruppe eine größere Spulenzahl pro Pol geben als der anderen Gruppe. Es ergibt sich dann immer eine gewisse Unsymmetrie, die aber praktisch vernachlässigt werden kann.

Die Ausführungsform nach Fig. 3 stimmt sonst im wesentlichen mit der nach Fig. 1 überein, nur mit dem Unterschied, daß in Fig. 3 pro Pol mehr Nuten verwendet sind als in Fig. 1.

In Fig. ι ist die Spulenbreite gleich der Polteilung, die Wicklung kann jedoch auch besonders bei Mehrlochausführung gesehnt werden, die Spulen haben dann eine kleinere Breite als die Polteilung.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Mehrphasenmotor mit angezapften oder sonstwie für die Regelung je in Gruppen unterteilten zwei- oder mehrschichtigen g₀ Phasenwicklungen, die beispielsweise von Stern über gemischte Stern-Dreieck-Schaltung in Dreieck umgeschaltet werden, bei dem die Leiter der einen Gruppe mit den Leitern der anderen Gruppe in der Hauptsache in gleichen Nuten liegen, dadurch gekennzeichnet, daß in der einen Gruppe einer Phasenwicklung die Spulen der geradzahligen Pole, in der anderen Gruppe die Spulen der ungeradzahligen Pole in irgendeiner Reihenfolge, zweckmäßig in der Reihenfolge der Ordnungszahlen hintereinander, gemischt oder parallel geschaltet sind, und daß die vorzugsweise durchweg gleichen und für jeden Pol gleichartig geschalteten Spulen für jeden Pol und für jede Phase als zusammenhängendes rostartiges Leitergebilde ausgeführt sind.

2. Motor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Gruppe jeder Phasenwicklung eine andere Windungszahl hat als die andere Gruppe, daß also entweder die Spulen der einen Gruppe durchweg andere Windungszahlen haben als die der anderen, oder daß die eine Gruppe mehr ng Spulen pro Pol hat als die andere.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen