<Desc/Clms Page number 1>
EMI1.1
Es ist bekannt. Synchronmaschinen für asynchronen Anlauf mit lamellierten Polen oder Polschuhen und einem Dämpfergitter auszurüsten. das gleichzeitig das Feld in der. Achse der Hauptpole (Längsfeld) und des Polzwischenraumes (Querfeld) beeinflusst. Man wusste aber bisher nicht, wie dieses Dämpfergitter auf ein Maximum seiner Wirksamkeit zu dimensionlose sei. Theoretische Untersuchungen haben folgenden Weg gewiesen: Massgebend für die Wirkung des Dämpfergitters ist eine dimensionale Grösse, die als-reduzierte Breite" bezeichnet sei. (Siehe @Archiv für Elektrotechnik", VII.
Bd., S. 57-120 und 379-426.) Um diesen Begriff zu verstehen, denke man sich das Dämpfergitter durch eine Dämpferplatte von gleichem Material und Gewicht ersetzt, welche die ganze Polschuhfläche im Luftraum mit der gleichmässigen Dicke d bedeckt. Es ist sogar oft vorteilhaft, an Stelle des Gitters eine solche Plat@@ wirklich auszuführen (Fig. 1). Denn sie besitzt weit weniger Streuung als ein Gitter und ist weit besser gekühlt, lässt also die bei höheren Anfahrleistungen eintretenden stärkeren Verluste zu. Der Gefahr der Wirbelstrombildung bei Synchro- nismus lässt sich durch gerade oder schräge Schlitze wirksam begegnen.
In jedem Falle sei
B die Breite des Polschuhes in Zentimeter.
L die Länge der Dämpferplatte in axialer Richtung, cl ihre Dicke, q der Querschnitt der Dämpferlaschen,
9diePeriodenzahlbeiAnlauf, be ein reduzierter Luftweg (in Zentimeter), der den magnetischen Widerstand des Längsfeldes ersetzt ; da der magnetische Widerstand des Kreises grösstenteils von der mittleren Grösse des Luftspaltes abhängt, so unterscheidet sich as nicht viel von der Grösse des mittleren Luftspaltes ;
X ist die Leitfähigkeit des Dämpfennaterials inl/Ohm pro Meter Länge und Quadratmillimeter Querschnitt und k ein gewisser Zuschlag, der den Widerstand der Dämpferlaschen längs des Polbogens berück- sichtigt. Diese Grösse berechnet sich nach der Formel
EMI1.2
EMI1.3
<Desc/Clms Page number 2>
Dann verstehen wir unter der @reduzierten Breite" des Dämpfergitterrs oder der Dämpferplatte den Ausdruck :
EMI2.1
Das neue Verfahren dimensioniert nun das Dämpfergitter lediglich mit Rücksicht auf die Aus-
EMI2.2
Bisher hat man nach ganz andern Gesichtspunkten dimensioniert. Um nur eines zu erwähnen, führte man bei grossen Maschinen das Dämpfergitter stets stärker aus als bei kleinen Maschinen. Nach der obigen
EMI2.3
EMI2.4
sein oder, da B d den Querschnitt Q des Dämpfergitters ausdrückt.
EMI2.5
Der Materialaufwand pro Zentimeter Ankerlänge soll also für alle Maschinen verschiedener Leistung. aber mit gleichem Verhältnis von Luftspalt zu Polbogen derselbe sein.
Liegt die Dimensionierung des Dämpfergitters oder der Dämpferplatte fest. so wird der Widerstand der Dämpferlaschen im Polzwischenraum so bestimmt, dass auch die Ausnutzung des Querfeldes möglichst hoch und die Unsymmetrien der Stromaufnahme möglichst gering werden. Die Theorie liefert dafür meist das Zwei-bis Dreifache des Widerstandes eines Dämpfergitters. Die Vorausberechnung hier mitzuteilen erübrigt sich, da die genaue Feststellung auch an der fertigen Maschine noch experimentell erfolgen kann.
Diesen Weg wird man namentlich immer dann einschlagen, wenn man den Widerstand nicht zwischen die Pole, sondern ausserhalb der Maschine legt. Es ist dazu nur nötig, sämtliche Gitter oder Platten so in Reihe zu schalten, dass sich die vom Querfeld in ihnen induzierten elektromotorischen Kräfte addieren und die Enden an Schleifringe anzuschliessen (Fig. 2). Das hat den grossen Vorteil. dass man bei Synchronismus mit geringerem Querwiderstand, also stärkerer Dämpfung etwaiger mechanischer Pendelungen arbeiten kann.
Damit der günsfige Wert für die #reduzierte Breite" # des Dämpfergitters erreicht wird, muss dieses einen hohen elektrischen Widerstand besitzen. Anderseits soll der Dämpferquerschnitt nicht zu sehr vermindert werden, damit beim Anlauf keine übermässig hohen Stromdichten auftreten.
Die vorliegende Erfindung gibt einen Weg an, die beiden widersprechenden Forderungen zu befriedigen. Die Fig. 3 erläutert ihr Prinzip. Der Pol ist weder vollkommen massiv, noch vollkommen lamelliert, sondern besteht aus zwei massiven Seitenstücken mit einem lamellierten Mittelstück. Da die massiven Wangen den Wechselfluss nur längs ihrer Oberfläche leiten, so geht bei asynchronem Anlauf fast der ganze Anlaufflux durch die lamellierte Einlage. Ihre Breite Li bestimmt daher zugleich die aktive Länge der
EMI2.6
EMI2.7
EMI2.8
EMI2.9
reduzierte Dämpferbreite genügend Meine Werte erhalten, ohne den Dämpferquerschnitt zu verringern.
Für die Ausführung des Erfindungsgedankens ist es unwesentlich, ob man nur ein lamelliertes Mittelstück verwendet oder ob man den Pol abwechselnd aus massiven und lamellierten Abschnitten aufbaut, solange sich nur die Lamellierung durch den ganzen Polkern erstreckt. Das Joch kann massiv sein. Besser werden jedoch auch hier lamellierte Einlagen oder ein lamellierter Nebenschluss nach dem deutschen Patent 311 949 vorgesehen, damit der Längsflux sich auch durch einen Teil des Joches ohne Wirbelstrombildung schliessen kann.
Besonders wichtig ist es, dass es durch die Erfindung möglich wird, die magnetischen Widerstände in der Achse des Längsfeldes (Polachse) und des Querfeldes (Polzwischenraum) für den asynchronen An-
EMI2.10
Weil aber der Polzwischenraum die Entfaltung des Querfeldes unterbindet. muss man es unter den Polen um so stärker ausbilden. Das lässt sich erreichen, indem man ausser der schon beschriebenen lamellierten
<Desc/Clms Page number 3>
EMI3.1
Querflux zugute kommen. Solche Einlagen dürfen daher nicht wie die zuerst behandelte bis zum Joch reichen, sondern nur bis zu einer geringen Tiefe, wie sie genügt, um den Querflux von einer Polseite auf die andere hinüberzuleiten (Fig. 4).
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Dämpfervorrichtung für asynchron anlaufende Synchronmaschinen, dadurch gekennzeichnet. dass die"reduzierte Breite" (Z) des Dämpferoitters oder der Dämpferplatte zwischen den Werten 3 und 6 liegt, so dass bei gleichem Dämpfermaterial und gleicher Periodenzahl der Materialaufwand für das Dämpfergitter pro Zentimeter Ankerlänge für Maschinen verschiedener Leistung, aber mit gleichem Verhältnis von Luftspalt zu Polbogen derbelbe ist.