AT130097B - Magnetläufer für elektrische Maschinen. - Google Patents

Description

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    Magnetläufer   für elektrische Maschinen. 



   Für Wechselstromturbogeneratoren grosser Leistung ist der Trommelläufer mit in mehreren Nuten untergebrachter Erregerwicklung wegen seiner magnetischen und mechanischen Vorzüge allgemein gebräuchlich. Bei zweipoligen Maschinen von mittlerer oder kleiner Leistung ist er aber wegen seiner hohen Herstellungskosten nicht mehr wirtschaftlich. Man hat daher für derartige Maschinen den zweinutigen Läufer mit Doppel-T-Querschnitt vorgeschlagen ; hier wird aber durch die Befestigung des Nutenverschlusskeiles der Kraftflussweg gestört und seine Leitfähigkeit verringert, ausserdem ist die Erregerwicklung kaum hinreichend zu belüften. Auch weicht bei geringer Nutenzahl im Ständer und bei rechteckiger Feldkurve die Spannungskurve stark von der Sinusform ab.

   Diesem Nachteil kann zwar durch ungleichförmigen Luftspalt abgeholfen werden, doch wird dann der Doppel-T-Läufer wegen der umständlichen Bearbeitung ebenso teuer wie ein mehrfach genuteter Trommelläufer. 



   Durch die Erfindung werden diese Nachteile des wenignutigen (vorzugsweise zweinutigen) Läufers in einfacher Weise beseitigt. Erfindungsgemäss ist bei einem Magnetläufer mit zwei oder vier Nuten für Wechselstrommaschinen, insbesondere mit Doppel-T-Querschnitt, die Wicklung durch eine vorzugsweise unmagnetische Nuteneinlage (Nutenverschlussstück) und diese durch einen den Läufer im wesentlichen in der aktiven Länge umgebenden, an sich bekannten magnetischen Hohlkörper gestützt. Die zwei Nuten für die Erregerwicklung können sehr seicht sein, da zu deren Sicherung gegen die Fliehkräfte die magnetische Umhüllung herangezogen wird. Dadurch werden aber bedeutende Ersparnisse bei der Bearbeitung des Läufers erzielt, da nicht nur z.

   B. die Herstellung von   Keilflächen   für den Nutenverschluss entfällt, was wegen der geringen Nutenzahl an sich weniger wichtig wäre, sondern auch die   Polflächen   reine Drehflächen ohne Abweichung von der Kreiszylinderform bleiben können. 



   Nach der weiteren Erfindung wird die radiale Stärke der magnetischen   Umhüllung   mit 1/10 der radialen Magnetspulenweite oder weniger bemessen. Sie ist dann noch immer so gering, dass der dadurch gebildete magnetische Nebenschluss über die Erregernut nicht stört und keine unwirtschaftliche Verstärkung der Erregung erfordert. 



   Das Nutenfüllstück kann zweckmässig aus Leichtmetall bestehen und wird wenig, im wesentlichen nur auf Druck, beansprucht. Es kann daher von Lüftungskanälen durchzogen werden, die die Erregerwicklung kräftig kühlen. 



   Durch den magnetischen Nebenschluss im Läufer kann man auch die Feldform ohne die teure Bearbeitung von Niveauflächen (veränderlicher Luftspalt) beeinflussen. Die Feldkurve fällt nämlich je nach dem magnetischen Nebenschluss an den Polflanken mehr oder weniger sanft ab. Bei einer Stärke S der magnetischen Umhüllung 6   (Fig. l)   beispielsweise gleich oder kleiner als   1/10   der radialen Magnetspulenweite    'erhält man   stets eine befriedigende Feldform, die selbst bei grob genutetem Ständer in Mehrphasenmaschinen eine praktisch   sinusförmige   Spannungskurve ergibt. 



   Fig. 1 und 2 der Zeichnung stellen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung im Schnitt dar. 1 ist der Läuferkörper mit den Nuten 2 für die Erregerwicklung 3. Die Nuten 2 werden durch die unmagnetischen, von Kühlkanälen 5 durchzogenen Füllstücke 4 und die darüberliegende magnetische Umhüllung 6 geschlossen. 

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   Diese magnetische Hülle kann nach der weiteren Erfindung in mehrere magnetische Ringe aufgeteilt sein oder aus einer oder mehreren magnetischen Bandagen bestehen. Als Bandage dient mit Vorteil ein hochkant gewickeltes Stahlband. Die so entstehende Lamellierung der Oberfläche ergibt selbst bei kleinem Luftspalt sehr geringe   Oberflächenverluste.   



   Nach Fig. 3 der Zeichnung ist der Läuferkörper unterteilt. Die Erregerwicklung wird zunächst auf den eigentlichen Kern 7 aufgebracht, die Pole 8 werden dann in an sich bekannter Weise etwa durch Verschrauben, Schwalbenschwänze, Verkeilen usw. befestigt. 



  Nutenverschluss und magnetische Hülle sind ähnlich wie nach Fig. 1 und 2. Durch die Unterteilung des Läuferkörpers wird dessen Bearbeitung noch einfacher. Ausserdem ist man bei kleineren Einzelstücken ihrer gleichförmigen Materialbeschaffenheit sicherer. 



   Die Wellenstummel kann man am   Läuferkörper   in bekannter Weise befestigen, etwa 
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   PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Magnetläufer mit zwei oder vier Nuten für Wechselstrommaschinen, insbesondere mit Doppel-T-Querschnitt, dadurch gekennzeichnet, dass die Wicklung durch eine vorzugsweise unmagnetische Nuteneinlage (Nutenverschlussstück) und diese durch einen den Läufer im wesentlichen in der aktiven Länge umgebenden, an sich bekannten magnetischen Hohlkörper gestützt ist, der auch in mehrere Ringe unterteilt sein oder aus einer oder mehreren magnetischen Bandagen bestehen kann.

Claims (1)

1. 2. Magnetläufer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stärke des magnetischen Läufermantels gleich oder kleiner als ein Zehntel der radialen Magnetspulenweite ist.

   3. Magnetläufer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die den Läufermantel bildenden Bandagen aus hochkant gewickeltem Stahlband bestehen.

   4. Magnetläufer nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die zwischen der Wicklung und dem magnetischen Hohlkörper liegende Nuteneinlage an sich bekannte Kühlräume besitzt.

   5. Verfahren zur Herstellung des Magnetläufers nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass auf den Läuferkem (7) zuerst die Erregerwicklung (3) aufgewickelt wird, dann die Polschuhe (8) befestigt und die Nutenfüllstücke (4) eingelegt werden und hierauf darüber die magnetische Umhüllung (6) aufgebracht wird. EMI2.2