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Elektromotor für den Antrieb eines Hilfsaggregates, insbesondere für die Belüftung einer Drehstromanlage
Die Erfindung bezieht sich auf einen Elektromotor für den Antrieb eines Hilfsaggregates, insbeson- dere für die Belüftung einer Drehstromanlage, beispielsweise für die Belüftung von Transformatoren oder von Gleichrichtern für Lichtbogenschweissgeräte.
Bisher wurden für den Antrieb der Lüfterflügel in der Regel Drehstrommotoren üblicher Ausführung verwendet, welche entweder direkt vom Netz oder von der Sekundärspule eines vorhandenen Transfor- mators gespeist wurden. Dies hat jedoch den Nachteil, dass die Motoren auch im Leerlaufbetrieb in
Funktion sind, wo eine Belüftung der elektrischen Anlage an und für sich nicht notwendig wäre. Dadurch wird unnötig Energie verbraucht und die Motoren müssen für Dauerbetrieb ausgelegt sein, was die Kosten für den Motor wesentlich erhöht. Ausserdem wird selbstverständlich die Abnutzung eines solchen Motors bei Dauerbetrieb wesentlich erhöht und es werden unnötige Geräusche verursacht.
Diese Nachteile fallen besonders bei der Belüftung von Schweissgleichrichtern ins Gewicht, denn bei der elektrischen Lichtbogenschweissung treten sehr häufig arbeitsbedingte Stillstandsperioden auf, die mitunter beträchtliche Zeit andauern. In diesem Falle hat man daher bereits vorgeschlagen, automatische Vorrichtungen vorzusehen, durch welche die Lüftermotoren in den Schweisspausen stillgesetzt werden. So ist beispielsweise ein Lüftermotor bekannt, der über einen in die Leitung des Hauptaggregates eingeschalteten Stromwandler gespeist wird. Diese bekannten Vorrichtungen weisen jedoch alle zusätzliche Konstruktionselemente auf, so dass derartige Vorrichtungen aufweisende Schweissanlagen od. dgl. komplizierter in ihrem Aufbau und daher auch teurer und störungsanfälliger sind.
Ausserdem müssen dann die Lüftermotoren infolge des häufigen Anfahrens überdimensioniert werden.
Die Erfindung sucht die oben angeführten Nachteile zu vermeiden und einen Elektromotor für den Antrieb eines Hilfsaggregates zu schaffen, der einfach aufgebaut ist und dessen Betriebsdauer ohne zusätzliche Elemente in der gewünschten Weise gesteuert wird. Die Erfindung besteht im wesentlichen darin, dass der Statorkern aus dreiecksförmigen Blechen aufgebaut ist, wobei in jeder der Ecken des Drei- eckeh ein Loch für das Hindurchführen je eines Leiters der Drehstromanlage vorgesehen ist.
Der erfindungsgemässe Elektromotor weist somit einen Stator auf, der keine eigene, vom Netz bzw. von der Sekundärwicklung eines Transformators gespeiste Wicklung besitzt, sondern als Wicklung dienen die durch die in den Ecken der dreiecksförmigen Bleche angeordneten Löcher hindurchgeführten Leiter der Drehstromanlage. Der erfindungsgemässe Elektromotor ist somit einfach in seiner Herstellung und läuft automatisch nur dann an, wenn die durch die Löcher des Statorkernes hindurchgeführten Leiter stromdurchflossen sind, wenn also die Drehstromanlage in Betrieb ist.
Wird beispielsweise der erfindungsgemässe Elektromotor für die Kühlung eines Transformators verwendet, so ist der erfindungsgemässe Elektromotor nur dann in Betrieb, wenn die von der Sekundärwicklung zum Verbraucher führenden Leitungen, welche durch die Löcher des Statorkernes hindurchgeführt sind, stromdurchflossen sind, wird der erfindungsgemässe Elektromotor für die Kühlung von Gleichrichtern einer Lichtbogenschweissanlage verwendet. so ist der Elektromotor nur dann in Betrieb, wenn die durch die Löcher des Statorkernes hindurchgeführten Verbindungsleitungen zwischen dem Schweisstransformator und den Stromregeldrosseln stromdurchflossen sind.
Es wird hiebei eine ungefähre Proportionalität zwischen der durch die Drehstrom-
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anlage entwickelte Wärme und der vom erfindungsgemässen Elektromotor mittels eines Lüfterflügels ge- förderten Luft erhalten, so dass keine unnötigen Energieverluste für die Kühlung auftreten. Vor allem kann der erfindungsgemässe Elektromotor wiederholt anlaufen, ohne deshalb überdimensioniert zu werden, da keine Anlaufströme auftreten, sondern die Stromstärke durch die äussere Last bestimmt wird.
Zweckmässig weisen die Löcher im Statorkern die Form von gegen den Rand dieses Statorkernes offenen Schlitzen auf, wodurch das Einführen der Leiter in die Löcher wesentlich erleichtert wird und ein Einbau des erfindungsgemässen Elektromotors in eine bestehende Anlage auch nachträglich erfolgen kann, ohne dass dabei irgendwelche Leitungsverbindungen gelöst werden müssen.
In den Zeichnungen ist die Erfindung an Hand eines Ausführungsbeispieles schematisch erläutert.
Fig. 1 zeigt das Schaltbild eines als Lüftermotor eines Transformators dienenden erfindungsgemässen
Elektromotors und Fig. 2 stellt die Belüftungseinrichtung eines solchen Transformators mittels des erfindungsgemässen Elektromotors dar.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, besteht der Statorkern 1 des erfindungsgemässen Elektromotors aus dreieckförmigen Blechen, welche in jeder der Ecken ein Loch aufweisen. Im Inneren des Stators befindet sich der Rotor 2, welcher massiv oder als Käfiganker ausgebildet sein kann. Auf der Welle 3 des Rotors ist der Lüfterflügel 7 (Fig. 2) befestigt. Durch die drei Löcher des Statorkernes werden nun die drei zum Verbraucher 6 mit den Anschlüssen a, b, c führenden Phasen 4 der Sekundärwicklung eines Transformators 5 mit den Klemmen A, B, C geführt. Das im Stator erzeugte Drehfeld ist nun von der Stromstärke abhängig, welche wieder durch den Verbraucher 6 bestimmt wird. Es können selbstverständlich auch die zur Primärspule führenden Leiter durch die Löcher des Statorkernes hindurchgeführt sein.
Der Transformator kann hiebei ein Trockentransformator oder ein Öltransformator sein.
In Fig. 2 ist nun schematisch ein gekapselter Trockentransformator mit künstlicher Luftumwälzung dargestellt. Der mit der Welle 3 des erfindungsgemässen Elektromotors gekuppelte Lüfterflügel 7 treibt die Kühlluft in einem Kühler an, von welchem sie wieder durch das Transformatorgehäuse aufsteigt. Wenn die durch die Löcher des Stators hindurchgeführten Leiter auf Nullpotential verbunden sind, ist die Spannung zwischen diesen Leitern gewöhnlich unter IV, wodurch die Isolierung vereinfacht wird.
Wird der erfindungsgemässe Elektromotor als Kühlmotor für eine Lichtbogenschweissanlage mit Gleichrichtern verwendet, in welchem Falle die Verbindungsleitungen zwischen dem Transformator und den Stromregeldrosseln oder zwischen den Drosseln und der Gleichrichterbrücke durch die Löcher des Statorkernes hindurchgeführt sind, wird durch die erfindungsgemässe Ausbildung des Elektromotors ausserdem noch der Vorteil erzielt, dass der Motor auch unter Last keinen Eigenverbrauch an Blindleistung hat, weil diese Blindleistung zur Strombegrenzung des Schweissstromes herangezogen werden kann und bei der Dimensionierung der Drosseln berücksichtigt werden kann.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Elektromotor für den Antrieb eines Hilfsaggregates, insbesondere für die Belüftung einer Drehstromanlage, dadurch gekennzeichnet, dass der Statorkern aus dreiecksförmigen Blechen aufgebaut ist, wobei in jeder der Ecken des Dreieckes ein Loch für das Hindurchführen je eines Leiters der Drehstromanlage vorgesehen ist.