AT303185B - Synchronmotor - Google Patents

Description

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 den, d.h. es ist keine Rückfaufsperre nötig. 



   Es sind bereits Synchronmotoren dieser Bauart bekannt, bei welchen die Nebenpole gegenüber den unmittelbar nachfolgenden Hauptpolen gleicher Polarität um einen Winkel von 3600 +   ex   in der Drehrichtung des Rotors verschoben sind. Dabei ist Cl =   1800 - cl,   wobei   #   die Phasenverschiebung des Magnetflusses zwischen entsprechenden Haupt-und Nebenpolen ist. Da die Phasenverschiebung   (P   durch Kurzschlussringe erfolgt, ist bei der üblichen Baugrösse dieser Synchronmotoren nur ein Winkel   # von   etwa 30 bis 400 erzielbar und somit Cl = 1400 bis 1500. 
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 winkel   Cl   auf 160 bis 1700 ansteigen würde. Ein solches Statordrehfeld hätte nur einen kleinen Drehmomentvektor und damit ein entsprechend kleines Drehmoment am Rotor. 



   Ziel der Erfindung ist eine Steigerung des Drehmoments ohne Vergrösserung des baulichen Aufwandes. 



   Dieses Ziel lässt sich erfindungsgemäss dadurch erreichen, dass jeder Nebenpol in bezug auf den zugehörigen Hauptpol gegenüber der durch die Erzielung eines kreisförmigen Drehfeldes definierten Lage, bei der der Verschiebungswinkel et =   1800 - cl   beträgt, in Richtung auf den zugehörigen Hauptpol zusätzlich um einen Winkel yvon gleicher Grössenordnung wie   cP verschoben   ist, der Verschiebungswinkel also   &alpha;'=180 -(#+&gamma;)   beträgt. Mit dieser Massnahme ist ein elliptisches Drehfeld und damit ein höherer Drehmomentmittelwert erzielbar. 



   Im folgenden ist die Erfindung an Hand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles erläutert. In diesen zeigt Fig. 1 ein Zeigerdiagramm des Drehfeldes eines bekannten Motors und Fig. 2 ein Zeigerdiagramm des Drehfeldes eines erfindungsgemässen Motors. In diesem bedeuten : 
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<tb> 
<tb> H... <SEP> Hauptpol
<tb> N... <SEP> Nebenpol
<tb> Hl, <SEP> Hr... <SEP> Drehfeldzeiger <SEP> vom <SEP> Hauptpol, <SEP> links-, <SEP> rechtsdrehend
<tb> NI, <SEP> Nr... <SEP> Drehfeldzeiger <SEP> vom <SEP> Nebenpol, <SEP> links-. <SEP> rechtsdrehend
<tb> &alpha;

  -... <SEP> Polverschiebungswinkel <SEP> zwischen <SEP> H <SEP> und <SEP> N
<tb> # <SEP> ... <SEP> Flussverschiebungswinkel <SEP> zwischen <SEP> (b, <SEP> und <SEP> e <SEP> N <SEP> 
<tb> y... <SEP> zusätzlicher <SEP> Polverschiebungswinkel <SEP> (Rückverschiebungswinkel)
<tb> R"Ri... <SEP> Resultierende <SEP> aus <SEP> H <SEP> und <SEP> N
<tb> Rd <SEP> ... <SEP> Drehfeldzeiger <SEP> als <SEP> vektorielle <SEP> Summe <SEP> von <SEP> Rr. <SEP> Rl.
<tb> 
 



   Die Flüsse (und damit   H, Hr   sowie   Nl, Nr)   sowie die Flussverschiebung   o   sind gegeben und haben in den Fig. 1 und 2 gleiche Werte. In Fig. 1 ist ein Drehfeld nach der bekannten Formel   &alpha;=180  -# dargestellt,   wobei für die Flussverschiebung   cl der   bei Kleinsynchronmotoren übliche Wert von 180 eingesetzt wurde. Es ist 
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 drehendes Feld von geringer Grösse   gemä ss R, = NI   + Hl übrig. Da das Drehmoment MI am Rotor von der Grösse dieses Drehzeigers abhängig ist, kann man schreiben : 
 EMI1.5 
 
Fig.gewählt wurde.

   Der Polverschiebungswinkel a in elektrischen Graden entspricht also bei einer zweipoligen Maschine dem wirklich messbaren Winkel zwischen Haupt-und Nebenpolen, der Winkel y einer zusätzlichen konstruktiven Verschiebung der Nebenpole. Die vektorielle Addition der links- und rechtsdrehenden Vektoren ergibt : H1'+N1"=R1'sowie Hrl+Nr'=Rrt. 



   Da   Rl' bedeutend   grösser ist als   Rot ergibt   sich eine Vorzugsdrehrichtung (linksdrehend) und ein resultieren- 
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 das Statordrehfeld folgende Bedingungen eingehalten werden : a) E   #   Hauptpole   e Z cb   Nebenpole, d. h. H = N 
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 wählt werden, dass der entgegen der Laufrichtung drehende Vektor   (Rr'in   Fig. 2) eine gewisse, durch die An-   laufreibung des   Rotors und dessen Trägheitsmoment gegebene Grösse nicht überschreitet, damit beim Anlauf ein Start in der   falschen Drehrichtung vermieden wird.

   Es ist also &gamma;=f(JRotor'RLager), d.h. als eine   Funktion von dem Trägheitsmoment und der Lagerreibung zu betrachten, d. h., der Winkel y muss unter Berücksichtigung dieser Grössen gewählt werden. Durch künstliche Erhöhung und Konstanthaltung der Lagerreibung kann y beeinflusst werden. 



    PATENTANSPRÜCHE :    
1. Synchronmotor für Einphasenwechselstrom, dessen Statordrehfeld von Haupt- und Nebenpolen erzeugt 
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 wobei die Nebenpole gegenüber Hauptpolen gleicher Polarität um einen Winkel von n. 360 +ct elek-ten Lage, bei der der Verschiebungswinkel   a= 1800 - cl   beträgt, in Richtung auf den zugehörigen Hauptpol   zu-   sätzlich um einen Winkel y von gleicher Grössenordnung wie   #   verschoben ist, der Verschiebungswinkel also   a'= 1800 - (cp + y)   beträgt.

Claims (1)

1. 2. Synchronmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerreibung künstlich, z. B. durch eine Blattfeder, durch spezielle Schmiermittel, usw., erhöht oder auf einem bestimmten konstanten Wert gehalten ist.