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Wechselstrom-Erregerwicklung für elektrische Maschinen Bei der Herstellung
von Wechselstrom-Erregerwicklungen für elektrische Maschinen, wobei geformte Spulen
Anwendung finden, ist es bisher üblich gewesen, jede Spulengruppe, die in benachbarten
Nuten der Maschine untergebracht werden kann, einzeln herzustellen. Diese einzelnen
Spulengruppen werden dann in die Maschine eingelegt und durch Schweißen, Hartlöten
oder Löten entsprechend der . gewünschten Wicklungsanordnung verbunden. Hierdurch
entsteht eine große Anzahl von Verbindungen in der fertigen Erregerwicklung, und
wenn eine solche Wicklung vollständig geprüft wird, bevor sie in die Maschine eingelegt
wird, besteht die Gefahr, daß die Verbindungen sich lösen, wenn die Maschine einige
Zeit in Betrieb gewesen ist. Es ist dann eine lästige Arbeit, festzustellen, welche
Verbindungen sich gelöst haben, da sie gewöhnlich einzeln isoliert werden.
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Erfindungsgemäß wird dieser Übelstand dadurch beseitigt, daß alle
Spulen jeder Phase für Pole gleichnamiger Polarität aus einem einzigen fortlaufend
gewickelten Leiter bestehen.
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Die Erfindung ist in den Abbildungen beispielsweise veranschaulicht.
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Abb. r bis 6 zeigen eine sechspolige Maschine mit einer sechsphasig
.aufgeschnittenen Erregerwicklung i o, die in Nuten z r eines lamellierten Kernes
12 des Ständers 13 angeordnet ist. Bei der
Herstellung der
Wicklung i o kann eine Wickelmaschine beispielsweise nach Abb. i benutzt werden,
die mehrere rotierende, auf der Welle 15 befestigte Spulenformerelemente 14 besitzt.
Um die Zahl der Verbindungen zwischen den Spulen oder Spulen bändern der Wicklung
zu -verringern, werden alle Spulen jeder Phase, - die Pole gleicher Polarität1 erzeugen
sollen, aus einem einzigen, im wesentlichen gleichförmigen Leiter hergestellt. Wie
aus der Abb. i ersichtlich ist, werden sechs Spulenteile 16 aus einem Leiter gewickelt,
und jede Spule wird mit einer vorher bestimmten Wicklungszahl in einer Auskehlung
eines der Spulenformerelemente 14 gebildet. Um einen solchen Satz oder eine Phasengruppe
von Spulen herzustellen,' wird ein Ende 17 des Leiters um einen Haken 18 gewickelt,
der an der Außenseite des letzten Spulenformerelementes 14 befestigt ist. Jedes
Spulenformerelement besitzt eine geschlitzte Metalleinlage i g, die über ein Ende
des Flanschkörpers 2o hinausragt. Ein klebriges Band 21 wird in den Spalt 22 der
Elemente 14 eingelegt, und die Spulenformereinrichtung dann gedreht, um die erste
Spule 16 mit der gewünschten Windungszahl zu wickeln. Die Spulenformereinrichtung
wird dann angehalten und der Leiter in die Auskehlung des zweiten Spulenformerelementes
14 geführt, wodurch eine kurze Spulenverbindung 23 hervorgerufen wird. Die Spulenformer
werden dann wieder gedreht, um die zweite Spule 16 mit der gewünschten Windungszahl
herzustellen. Der Leiter wird dann über Auskehlungen 24 und 25 in den Führungsfingern
26 und 27 geführt; die in Abständen an dem dritten Spulenformerelement befestigt
sind. Hierdurch wird eine vorbestimmte besondere Länge des Leiters 28 erzielt, der
die ersten zwei Spulenbänder in der Phasenspulengruppe verbindet. Der Leiter wird
dann in das dritte Spulenformerelement geführt und die Spulenformereinrichtung wieder
gedreht, um die dritte Spule zu wickeln. Die vierte und sechste Spule wird ähnlich
der zweiten Spule und die fünfte Spule ähnlich der dritten Spule hergestellt, bis
alle sechs Spulen gewickelt sind. Hierdurch entsteht eine Phasenspulengruppe, bei
der anliegende Spulenpaare drei Spulenbänder 29, 30 und 31 bilden, die durch
besondere Längen 28 und 32 des diese Spulen bildenden Leiters verbunden sind. Nachdem
eine Phasenspulengruppe vollständig gewickelt ist, wird das Band 2 i durchgeschnitten,
das in jedem Spalt---- der Elemente i9 liegt. Die freien Enden jedes Teiles, um
welche die Spulen gewickelt sind, werden dann um die Spule gedreht, um die verschiedenen
Windungen zusammenzuhalten. So wird durch den in Abb. i dargestellten Spulensatz
eine Phasenspulengruppe geschaffen, bei der jedes Spulenband, das einen der Maschinenpole
bilden soll, ein Paar Spulen einschließt. Da die dargestellte Maschine eine sechspolige
Maschine mit sechsphasig aufgeschnittener Wicklung ist, so schließen die Phasengruppen,
die Pole der gleichen Polarität bilden, drei Spulenbänder ein. Alle Spulen aller
Phasenspulengruppen werden in der gleichen Anordnung gewickelt. Es ist deshalb erforderlich,
! die Phasenspulengruppen in einer solchen Art anzuordnen und zu verbinden, daß
die gewünschte Polarität in der Maschine erreicht wird.
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Um den Zusammenbau der Wicklungen in dem Ständer 13 (Abb. 6) zu erleichtern
und zu vereinfachen, werden die Spulen aufeinanderfolgend derart ,angeordnet, daß
sie in die Nuten i i des lamellierten Kernes i-- eingelegt werden können. Da die
Phasenspulengruppen der dargestellten Maschine' aus drei Spulenbändern bestehen,
werden um drei auf einem Brett 36 befestigte Bolzen 33, 34, 35 in fortlaufender
Weise entsprechende Spulenbänder der verschiedenen Phasenspulengruppen, wie- die
Abb. 2 zeigt, gruppiert. Hierdurch entstehen drei Gruppen von entsprechenden Spulenbändern
29, 3o und 31, die um die drei Bolzen 33, 34 und 35 angeordnet sind. Diese Spulengruppen
werden dann in der folgenden Art um einen auf der Platte 38 befestigten Bolzen 37
(s. Abb.3) angeordnet.
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Ein Ständer 13 (Abb.6) wird dann auf eine Platte gestellt und zwischen
den Ergänzungssegmenten 39 und 4o eines Ringes verklammert. Diese Ringsegmente werden
durch einen Zugbolzen 41 zusammengehalten, der drehbar in den Ansätzen 42 an dem
Segment 39 angeordnet ist und die Ergänzungsansätze 43 an dem unteren Ringsegment
40 berührt. Dieses untere Ringsegment 40 wird über der Grundplatte abgestützt und
auf einem Sockel 44 befestigt. Die fortlaufend an dem Bolzen 37 Angeordneten Spulen
werden dann in der in der Abb. 3 gezeichneten Aufeinanderfolge in den lamellierten
Kern 12 eingelegt. Durch diese vollständige Spuleneinrichtung wird eine in Abb.
6 dargestellte Wicklung erzielt, die schematisch in Abb. 4 gezeichnet ist.
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Eine dreiphasige Wicklung kann in Dreieck oder Stern geschaltet werden,
und es ist manchmal auch wünschenswert, die Wicklung für hohe oder niedrige Spannung
umschaltbar auszuführen, indem gewisse Phasengruppen in Reihe oder parallel geschaltet
werden. Die zwölf Enden der sechs Phasenspulengruppen sind die einzigen Spulenverbindungen
der erfindungsgemäßen Wicklung. Die aufeinanderfolgenden Enden 45, 46, 47, 48, 49
und 5o an einem Ende der sechs Phasenspulengruppen und die Enden 51, 53 und 55 an
dem anderen Ende der ersten, dritten und fünften Phasenspulengruppe sind an ein
Klemmbrett angeschlossen. Die sechs Enden 51, 52; 53, 54, 55 und 56 an den anderen
Enden der sechs Phasenspulengruppen können so verbunden werden, daß sich eine in
Dreieck oder Stern geschaltete Wicklung ergibt. Bei einer Sternschaltung werden,
wie aus Abb.4 ersichtlich ist, die Enden 52, 54 und 56 untereinander durch Schweißung
oder Lötung, und die Enden 51, 53 und 55 mit dem Klemmbrett verbunden. Eine in Dreieck
geschaltete Wicklung kann dadurch erreicht werden, daß die Klemmen 52, 54 und 56
mit den Enden 5z, 53 und 55 gemäß Abb. 5 verbunden werden. Diese Verbindungen haben
den Zweck, eine Dreieck- oder Sternschaltung zu erzielen .und sind die einzigen
dauernden
Verbindungen, die bei der erfindungsgemäßen Wicklung nötig
sind. Die neuen Wicklungsenden, die mit dem Klemmbrett verbunden werden, können
dann parallel oder in Reihe zusammengeschaltet werden. Die Enden 5r, 53 und 55 werden
an eine dreiphasige Stromquelle angeschlossen. Abb. q. stellt die augenblicklichen
Polaritäten für eine bestimmte Erregung der Spulenbänder der verschiedenen Wicklungsphasen
dar, wobei die positiven und negativen Polaritäten der Spulenbänder in der Abb.
q. durch die Buchstaben P und N angegeben sind.
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Auf diese Weise ergibt sich eine Herstellungsmethode für eine Erregerwicklung,
die nur eine geschweißte oder hartgelötete Verbindung zwischen den die Wicklung
bildenden Spulen aufweist, so daß eine zuverlässige Konstruktion geschaffen wird,
die in der Herstellung billiger ist und in ihrem Äußeren sauberer aussieht.
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Die Erfindung ist für eine sechspolige Maschine mit einer dreiphasigen
Erregerwicklung im Ständer beschrieben worden. Die Erfindung kann natürlich auch
bei anderen Wicklungen angewendet werden.