<Desc/Clms Page number 1>
EMI1.1
Es ist bekannt, die Phasenverschiebung von Induktionsmotoren nach dem Vorschlage von Lebtalc. dadurch aufzuheben, dass der Induktionsmotor mit einer Kommutatormasehine in Kaskade sresehaltet
EMI1.2
nur eine verhältnismässig geringe Verbreitung finden, trotzdem die Kompensation der Phasenverschiebung der Induktionsmotoren zu einer äusserst wichtigen wirtschaftlichen Frage geworden ist. In den Strom- verteilungsanlagen wächst nämlich die durch Motoren bewirkte induktive Belastung im Verhältnis zu der Lampenbelastung stetig, so dass ein grosser Prozentsatz der Belastung der meisten Stromverteilungs- netze aus wattlosen Strömen besteht und demnach die volle Ausnutzung des Netzes durch Nutzbelastung nicht möglich ist.
Da die weitaus grösste Anzahl der die wattlosen Ströme verursachenden Motoren au, Kleinmotoren oder mittelgrossen Motoren besteht, bei denen die oben erwähnte Leblanesche Kompensation nichtin Betrachtkommen kann, so ist eswichtig, eine Lösung für die Kompensation der Phasenverschiebung zu finden, die weder den Raumbedarf der Motoren vergrössert, noch eine nennenswerte Steigerung der Erzeugungskosten verursacht.
Gemäss der Erfindung wird die Phasenkompensation dadurch erreicht, dass im Läufereisenkörper
EMI1.3
<Desc/Clms Page number 2>
EMI2.1
Abb. 9 einen Querschnitt des Motors gemäss Abb. 8.
Die Abb. 10 und 11 zeigen endlich zwei weitere Ausführungsmöglichkeiten. um die magnetische Unabhängigkeit der Kompensationswielklung von der mehrphasigen Ankerwicklung zu sichern.
In Abb. 1 ist m die Ständerwiellung und y die Läuferwicklung des Motors, z, z, z sind die Schleifringe und n ist die im Läufer angeordnete Kompensationswicklung, die mit dem Kommutator k verbunden ist. Auf diesem schleifen die Bürsten b, b, b, die in einem gegenseitigen Abstande von 12 (F angeordnet sind.
Die Bürsten b sind mit den Bürsten q der Schleifringe. ? verbunden. Durch Fberregung und übersynchronen Lauf der Kommutatorwicklung n gegenüber ihrem eigenen Feld kann in gleicher Weise, wie bei der Leblancschen Doppelmasehme. der Leistungsfaktor beliebig gesteigert und die Phasenverschiebung völlig beseitigt, ja sogar eine Phasenvoreilung erzielt werden.
EMI2.2
wieklung n angeordnet, welche wie die zum Teil mit stärkeren vollen und zum Teil mit stärkeren gebrochenen Linien gezeichnete Windung erkennen lässt. zweipolig gewickelt und mit dem Kommutator k verbunden ist.
Infolgedessen steht die Polzahl der Kompensationswieklung 11 zur Polzahl der Läuferwicklung ?/in dem Verhältnis 2 : 4, so dass sich als Verhältniszahl eine gerade Zahl (2) ergibt. EJ könnte aber ein jedes andere Verhältnis der Polzahlen benützt werden, falls diese miteinander in geradem oder keinem reinen ungeraden
EMI2.3
auch vierpolig ausgeführt sein.
Gemäss Abb. 3 ist a. der Eisenkörper des Ständers und d der Eisenkorper des Läufers, m ist die normale Ständerwicklung und y die normale Läuferwicklung. Gemäss Abb. 3 ist die Kompensationswicklung n beispielsweise in den gleichen Nuten des Läufereisenkörpers angeordnet. wie die Läuferwicklung y.
Der Kommutator k ist zwischen dem Läuferkörper (1 und den Schleifringen z angeordnet. kann aber auch auf der anderen Seite des Läufers Platz finden.
Man könnte auch im Ständereisenkörper a. gegebenenfalls in den gleichen Nuten mit der Ständerwicklung in eine Kompensationsständerwicklung der gleichen Polzahl wie die Kompensationwicklung n
EMI2.4
oder Doppelschlusssehaltung ist mit dem Vorteil verbunden, dass man einerseits mit Hilfe eines Regelungstransformators oder Widerstandes, oder durch Bürstenverschiebung eine Geschwindigkeitsregelung erzielen, anderseits die Korrektion der Phasenverschiebung auf das gewünschte Mass einregeln kann.
Die Kompensationsständerwicklung f ist in Abb. 1 mit gebrochenen Linien in Nebenschlussschaltung angedeutet.
Die Maschine kann im primären Teil ein-oder mehrphasig und der sekundäre Teil des Induktionsmotors sowie die Kommutatormaschine zwei-, drei-oder mehrphasig ausgeführt sein. Es können ferner die Kompensationswicklungen auch als eine normale Nebenschluss-Gleichstrommaschine ausgebildet sein und bei synchronem Lauf des Induktionsmotors Gleichstrom in dessen Rotor als Magnetisierungsstrom liefern.
Ein solcher kompensierter Induktionsmotor kann in an sich bekannter Weise genau so, wie ein unkompensierter Induktionsmotor bei äusserem Antriebe mit iibersylehroner Geschwindigkeit als Asynchrongenerator betrieben werden, wobei die Kompensationsankerwicklung ohne weiteres die Kom-
EMI2.5
besonderen, in einem kleineren Halbmesser als die am Umfang angeordnete mehrphasenwicklung liegenden Kanälen des Läufereisens unterzubringen, so dass sieh ein Teil der durch die Kompensationswicklung erzeugten Kraftlinien innerhalb des Läufereisens, ein anderer Teil aber unter Durchsetzen der Läuferund Ständerwicklung schliesst.
Die an den Luftspalt 1 der Maschine angrenzenden Nuten p des Ständers und die Nuten r des Läufers
EMI2.6
einem kidneren Halbmesser ein Lochkranz x zur Aufnahme der zur Kompensation der Phasenverschiebung dienenden Wicklung n angeordnet. Die Kompensationswicklung n des Läufers ist an einen Kommutator k angeschlossen, der zwischen den Schleifringen z des Induktionsmotors und dem Anker eingeschalter ist.
<Desc/Clms Page number 3>
Wie aus Abb. 4 ersichtlich, schliesst sich nur ein Teil der durch die Kompensationswicklung n erzeugten Kraftlinien s durch den Eisenkörper des Ständers, während der andere Teil s'dieser Kraftlinien vollkommen innerhalb des Läufereisens verläuft. in welchem mit Rücksicht auf die Riesenverluste die magnetisierung der Sättigungsgrenze näher geruckt werden kann. als im Ständereisen.
Durch diese Anordnung werden mehrere Vorteile erreicht.
Zunächst wird in der Kompensationswieklung Leitungsmaterial gespart. Das es nämlich bei kleinen vierpoligen Motoren zweckmässig ist. die zur Kompensation der Phasenverschiebung dienende
EMI3.1
Motortype je nach Bedarf als kompensierter oder unkompensierter Moteor ausgeführt werden kann. Wie bereits oben erwähnt worden ist, kann nämlich im Ständer die Kompensationswicklung fortfallen. so dass nur im Läufer eine besondere Kompensationswicklung untergebracht werden muss.
Es genügt demnach, die Lamellen des Läufereisens lediglieh mit einem besonderen Lochkranz x innerhalb des Nutenkrauzes r zu versehen. Die Nuten ;'besitzen die Grösse und Verteilung wie für einen gewöhnlichen Induktinnsmotor ohne Kompensation der Phasenverschiebung, während der Lochkranz x weder die Ausführung.
EMI3.2
ringe z und dem Anker eingefügt.
Infolge der Kompensation der Phasenverschiebung unter. Anordnung der Kompensationswicklung an einem kleineren Halbmesser innerhalb der Läuferwicklung kann man lediglich durch Vermehrung der induzierten Leiter, also des Kupfers der Läuferwicklung, die Leistung des Motors ohne Vergrösserung der übrigen Abmessungen wesentlich steigern.
EMI3.3
EMI3.4
wicklung zu derjenigen des Victors in geradem oder nicht rein ungeradem Verhältnis stehen.
Es hat sich jedoch herausgestellt, dass es insbesondere bei grosseren Motoren möglich ist. die zur Aufnahme der Kompensationswieklung dienenden Kanäle.''von den Nuten)'des Läufers in einem genügenden Abstande anzubringen, so dass nur ein so geringer Bruchteil des Kraftflusses des Motors die Kommutatorwicklung durchsetzt, dass deren gute Wirkung selbst in dem Falle nicht beeinträchtigt wird, wenn das Verhältnis
EMI3.5
1/1 der Polzahlen, kann der Kompensator nicht nur in der Reihenschaltung, sondern auch als Periodenumformer für Kompensation mit Nebenschlusscharakteristik ausgeführt werden, wodurch die Phasenverschiebung bereits bei Leerlauf des Motors vollständig kompensiert werden kann.
Aus dem in Abb. 7 dargestellten Schaltbild eines solchen Motors ist es ersichtlich, dass die drei-
EMI3.6
<Desc/Clms Page number 4>
Schleifringen %, Sg der Dreiphasenankerwicklung g verbunden, die keinen unmittelbaren Anschluss an die Kompensationswicklung n besitzen.
EMI4.1
Anlasswiderstand. Die von den Punkten g der Ständerwicklung m in die Kopensationswieklung n eingeführten Wechselströme besitzen die Periodenzahl des den Motor speisenden Stromnetzes, jedoch eine geringe Spannung und treten in an und für sich bekannter Weise bei den Punkten u, u, u als Wechselströme,
EMI4.2
Beim Anlassen werden die Schalter e, c geöffnet, während sie nach erfolgtem Anlassen geschlossen werden und der Anlasswiderstand abgeschaltet wird. Die Anlasswiderstände u : können auch in den die Kompensationswicklung mit der mehrphasigen Wicklung verbindenden Leitern i angeordnet sein.
Die zur Speisung der Bürsten b1, b2, b3 erforderliche niedrige Spannung kann auch mittels eines besonderen Transformators, oder dadurch erzeugt werden, dass man im Ständer, in den die Wicklung m enthaltenden Nuten p oder in besonderen Nuten einige Windungen j unterbringt, wie dies in Abb. 8 und 9
EMI4.3
lassen und die dreiphasigen Anzapfungspunkte u der Kompeusationswicklung n unmittelbar mit den drei Phasen der dreiphasigen Läuferwicklung y verbinden, wie dies Abb. 8 zeigt. Die Anordnung ist hiebei. wie Abb. 9 zeigt, eine solche, dass sich die dreiphasige Wicklung y am Umfange des Läufers befindet,
EMI4.4
Wirkung nicht beeinträchtigt wird.
PATENT-ANSPRUCHE : 1. Asynchrone Induktionsmaschine mit Kompensation der Phasenverschiebung, durch Anschluss
EMI4.5