Wicklungsanordnung zur Unterdrückung der ungeraden Oberwellen, besonders der dritten Oberwelle, in der Feldkurve bei Schrage-Motoren. Bekanntlich wird bei Drehstrom-Asyn chronmotoren die Feldkurve infolge der Sät tigung des erregten Eisenkörpers abgeflacht, d. h. die Feldkurve ist nicht mehr eine Sinus kurve, sondern sie enthält ungerade Ober wellen, von welchen besonders die dritte Oberwelle am meisten ausgeprägt ist.
Beim läufergespeisten Drehstrom-Neben schlusskommutatormotor mit Drehzahlregelung durch Bürstenverschiebung (Schrage-Motor) tritt die gleiche Erscheinung auf. Besonders wenn die Regelwicklung mit stark verkürztem Wickelschritt ausgeführt ist, wie es bei die sem Motor oft zutrifft, können diese Sätti gungsoberwellen der Feldkurve auf die Eigen schaften des Motors eine ungünstige Wirkung ausüben, indem nicht nur die Kommutierung wesentlich verschlechtert wird, sondern ausser dem zusätzliche Ströme entstehen, die den Wirkungsgrad, des Motors herabsetzen und seine Erwärmung vergrössern.
Man hat nun bereits vorgeschlagen, bei mehrphasigen Kol- lektormaschinen die Oberfelder durch mehr- phasige Hilfswicklungen zu kompensieren, deren Polzahl ein Vielfaches der Polzahl des Hauptfeldes ist.
Erfindungsgemäss wird nun im Läufer des Schragemotor eine kurzgeschlossene Hilfs wicklung mit einem Wickelschritt gleich oder angenähert gleich dem Wickelschritt der Regelwicklung angeordnet. Dank dieser kurz geschlossenen Hilfswicklung werden die er wähnten Oberwellen, 'besonders die dritte Oberwelle, der Feldkurve abgedämpft und die erwähnten ungünstigen Erscheinungen be züglich Kommutierung und zusätzlicher Ver luste vermieden.
Da der Schragemotor im Läufer an sich schon zwei Wicklungen besitzt, erscheint die Anordnung einer dritten Wicklung im Läufer als eine Komplikation des Motors. Es ist je doch möglich, die kurzgeschlossene Hilfswick lung derart anzuordnen, dass die dadurch entstehende Komplikation möglichst gering- fügig wird und dass ehre Vergrösserung der Nutenabmessungen kaum noch erforderlich wird.
In der Zeichnung sind zwei Ausführungs beispiele für die Erfindung schematisch dar gestellt. Fig. 1 zeigt ein Wicklungselement der Dämpfungswicklung, bestehend aus drei Windungen mit stark verkürztem Schritt, welche gegenseitig um 120 elektrische Grade verschoben sind. Die vom Grundfeld in einem solchen Wicklungselement induzierte Span nung ist Null, dagegen induziert besonders die dritte Oberwelle des Feldes in einem solchen Element eine resultierende Spannung. Schliesst man demnach ein solches Wicklungs element kurz, darin wird das Grundfeld da durch nicht beeinflusst, dagegen werden die Oberwellen des Feldes, und zwar besonders die dritte Oberwelle, stark abgedämpft. Zweck. mässig ordnet man eine Anzahl solcher kurz geschlossener Wicklungselemente auf dem Läufer des Motors an.
Man braucht natürlich nicht jedes Wicklungselement von drei Win dungen für sich kurzzuschliessen, sondern man kann auch mehrere solche in Reihe ge schaltete Wicklungselemente gemeinsam kurz schliessen.
Hat die Regelwicklung den gleichen Wickelschritt wie diese Dämpfungswicklung, so können beide Wicklungen miteinander ver schachtelt werden, so dass sie baulich gewis sermassen eine Wicklung bilden. Die Zahl der Windungen der Dämpfungswicklung kann wesentlich geringer sein als die Zahl der Windungen der Regelwicklung, so dass zum Beispiel von 6 Windungen ä der Regelwick lung angehören und nur eine Windung der Dämpfungswicklung. Hieraus geht hervor, dass die Anordnung der Dämpfungswicklung keine wesentliche Komplikation des Motors bedeutet.
Auch kann man alle oder einen Teil der Nutenkeile als elektrische Leiter ausbilden und zu einer Kurzschlussdämpfungswicklung in solcher Weise miteinander verbinden, dass durch sie das Grundfeld nicht beeinflusst wird, dass aber die erwähnten ungeraden Oberwellen des Feldes wirksam abgedämpft werden. Eine solche Kurzschlussdämpfungswieklung ist in Fig. 2 dargestellt. Die Ausbildung der Nuten keile zu einer Dämpfungswicklung ergibt den Vorteil einer sehr günstigen Ausnützung der Nuten.
Winding arrangement to suppress the odd harmonics, especially the third harmonic, in the field curve in Schrage motors. It is known that the field curve is flattened in three-phase asyn chronomotors due to the saturation of the excited iron body, d. H. the field curve is no longer a sine curve, but contains odd harmonics, of which the third harmonic in particular is the most pronounced.
The same phenomenon occurs with the rotor-fed three-phase bypass commutator motor with speed control by means of brush displacement (Schrage motor). Especially if the control winding is designed with a greatly shortened winding step, as is often the case with this motor, these saturation harmonics of the field curve can have an unfavorable effect on the properties of the motor, in that not only the commutation is significantly impaired, but also the additional Currents arise that reduce the efficiency of the motor and increase its heating.
It has already been proposed to compensate for the upper fields in multi-phase collector machines with multi-phase auxiliary windings, the number of poles of which is a multiple of the number of poles in the main field.
According to the invention, a short-circuited auxiliary winding with a winding pitch equal to or approximately the same as the winding pitch of the control winding is now arranged in the rotor of the inclined motor. Thanks to this short-circuited auxiliary winding, the above-mentioned harmonics, 'especially the third harmonic, of the field curve are attenuated and the aforementioned unfavorable phenomena with regard to commutation and additional losses are avoided.
Since the inclined motor already has two windings in the rotor, the arrangement of a third winding in the rotor appears to be a complication of the motor. However, it is possible to arrange the short-circuited auxiliary winding in such a way that the resulting complication is as slight as possible and that it is hardly necessary to enlarge the groove dimensions.
In the drawing, two execution examples for the invention are shown schematically. Fig. 1 shows a winding element of the damping winding, consisting of three turns with a greatly shortened step, which are mutually shifted by 120 electrical degrees. The voltage induced by the basic field in such a winding element is zero, whereas the third harmonic of the field in particular induces a resulting voltage in such an element. If such a winding element is short-circuited, the basic field is not influenced by it, but the harmonics of the field, especially the third harmonic, are strongly attenuated. Purpose. a number of such short-circuited winding elements are arranged on the rotor of the motor.
Of course, you do not need to short-circuit each winding element of three turns individually, but you can also short-circuit several such winding elements connected in series together.
If the control winding has the same winding pitch as this damping winding, the two windings can be nested with one another so that structurally they form, as it were, one winding. The number of turns of the damping winding can be significantly less than the number of turns of the control winding, so that, for example, 6 turns a belong to the control winding and only one turn belongs to the damping winding. It can be seen from this that the arrangement of the damping winding is not a major complication of the motor.
All or part of the slot wedges can also be designed as electrical conductors and connected to one another to form a short-circuit damping winding in such a way that they do not affect the basic field, but that the aforementioned odd harmonics of the field are effectively damped. Such a short circuit attenuation is shown in FIG. The formation of the slot wedges to form a damping winding gives the advantage of a very favorable utilization of the slots.