DE10003900B4

DE10003900B4 - Stromübertragungsanordnung

Info

Publication number: DE10003900B4
Application number: DE10003900A
Authority: DE
Inventors: Bertram Menz; Andreas Stumpf
Original assignee: Schunk Bahn und Industrietechnik GmbH Germany
Current assignee: Schunk Bahn und Industrietechnik GmbH Germany
Priority date: 2000-01-29
Filing date: 2000-01-29
Publication date: 2004-02-19
Anticipated expiration: 2020-01-30
Also published as: DE10003900A1

Abstract

Stromübertragungsanordnung für eine elektrischeMaschineinsbesondere eines Generators zumBeispiel einer Windkraftanlage, umfassend mit deren Welle verbundene und deren Achse koaxialumgebende jeweils mit einer zu einem der Wicklungen der elektrischen Maschine führendenStrombahnverbundeneSchleifringeundaus diesen sich abstützende von HalterungenausgehendeKohlebürsten, wobei die Schleifringe von Tragringen ausgehen, die axial hintereinander und elektrisch gegeneinander isoliert angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Schleifringe (14,16, 18,20) von zueinanderbeabstandetenluftumspülbaren Tragringen (22, 24,26,28) ausgehen, die von stabförmigenalsfedervorgespanrite Zugstangenausgebildeten Befestigungselementen (40) durchsetzt sind, und dass die Tragringegegenüber den Befestigungselementenund die Tragringe gegeneinander über die Befestigungselementekoaxial umgebende Isolatoren (42) elektrisch isoliert und abgestützt sind.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Stromüberiragungsanordnung für elektrische Maschine, insbesondere eines Generators zum Beispiel einer Windkraftanlagen, umfassend mit deren Welle verbundene und deren Achse koaxial umgebende jeweils mit einer zu einer der Wicklungen der elektrischen Maschine führenden Strombahn verbundene Schleifringe und auf diese sich abstützende von Halterungen ausgehende Kohlebürsten, wobei die Schleifringe von Tragringen . ausgehen, die axial hintereinander und gegeneinander elektrisch isoliert angeordnet sind ( DE 1184412 B )
Bei elektrischen Maschinen wie Generatoren oder Elektromotoren kann der Strom über Schleifringe an Kohlebürsten übertragen werden, die sich auf erstere abstützen. Bei den Schleifringen werden üblicherweise solche aus Metall benutzt, das den Abrieb der Kohlebürsten bestimmt. Um den Abrieb zu reduzieren, können Kohlebürsten imprägniert werden.
Bei großen elektrischen Maschinen wie Generatoren in Windkraftanlagen ist darauf zu achten, dass einerseits der Verschleiß so gering wie möglich gehalten wird und andererseits im Falle einer Wartung oder des Austauschs von Kohlebürsten und/oder Schleifringen eine einfache Handhabung gegeben ist.
Bekannte Schleifringanordnungen für elektrische Maschinen sind zum Beispiel der DE 2443769 2, der DE 875 235 C der DD 248 909 A1 der DE 32 30 298 A1 entnehmen.
Aus der EP 0 858 148 A1 sowie der WO 91/15050 sind Asynchronmotoren mit Schleifringen zu entnehmen, die von einem geschlossenen Hohlzylinderkörper ausgehen. Die Schleifringe selbst sind von stabförmigen aus Isolatormaterial bestehenden Befestigungselementen durchsetzt.

Der vorliegenden Erfindung liegt das Problem zu Grunde, eine Stromübertragungsanordnung der eingangs genannten Art so weiterzubilden, dass auch bei Auftreten hoher Ströme eine hinreichende Kühlung erfolgt, so dass eine hohe Funktionstüchtigkeit gewährleistet ist. Auch soll die Möglichkeit eines einfachen Austausches von Tragringen und Halterungen möglich sein. Insbesondere soll mit konstruktiv einfachen Maßnahmen eine sichere Kohlebürstenführung und ein einfacher Austausch der Kohlebürsten selbst gegeben sein.

Erfindungsgemäß wird das Problem im Wesentlichen dadurch gelöst, dass die Schleifringe von zueinander beabstandeten luflumspülbaren Tragringen ausgehen, die von stabförmigen als federvorgespannte Zugstangen ausgebildeten Befestigungselementen durchsetzt sind, und dass die Tragringe gegenüber den Befestigungselementen und die Tragringe gegeneinander über die Befestigungselemente koaxial umgebende Isolatoren elektrisch isoliert und abgestützt sind.

Es wird erfindungsgemäß eine offene Bauweise für die Schleifringanordnung bzw. deren Tragringe vorgeschlagen, so dass ungeachtet der fließenden hohen Ströme und der damit bedingten Wärmeentwicklung eine hinreichende Kühlung möglich ist. Außerdem ist eine Zwangskühlung gegeben. Gleichzeitig ist durch das Aneinanderreihen der Tragringe die Möglichkeit gegeben, diese problemlos auszutauschen, zu überprüfen bzw. zu erneuern.

Durch die Verwendung als federvorgespannte Zugstangen ausgebildete stabförmige Befestigugnselemente ergit sich der Vorteil, dass eine gleichmäßige Vorspannung der zueinander beabstandeten Tragringe ermöglicht wird, ohne dass ein Abstimmen der verwendeten Materialien zueinander und somit deren Ausdehnungskoeffizienten erforderlich ist.

Ein weiterer hervorzuhebender Vorschlag der Erfindung sieht vor, dass die Schleifringe von den Tragringen klemmend aufgenommen sind. Hierzu kann vorgesehen sein, dass die Schleifringe trägerringseitig seitlich vorspringende Bodenrandabschnitte aufweisen, die jeweils von einem von dem Tragring ausgehenden im Schnitt L-förmigen Klemmelement erfasst wie zumindest bereichsweise umgeben sind.

Für den Stromfluss zu den Schleifringen sind vorzugsweise Steckverbindungen vorgesehen. So können die Tragringe von die Strombahnen bildenden Leitungsstangen wie Bolzen durchsetzt sein, die wellenseitig mit einem zu der jeweiligen Wicklung der elektrischen Maschine führenden Anschluss verbunden sind.

Dabei ist insbesondere vorgesehen, dass der wellenseitig verlaufende Schleifring auf Massepotential liegt und leitend mit der Rotorwelle verbunden ist, so dass induktiv oder kapazitiv erzeugte Wellenströme geerdet werden.

Um Unwuchten zu vermeiden, ist vorgesehen, dass die Steckverbindungen durch drei gleich lange Bolzen gebildet werden und im Bereich jeweils eines Tragringes mit diesem elektrisch leitend verbunden sind. Durch das Vorhandensein gleichlanger Steckverbindungen ist eine gleichmäßige Massenverteilung gegeben, so dass ein Gleichlauf gewährleistet ist.

Die aus den Tragringen und den stabförmigen Befestigungselementen bestehende Einheit ist vorzugsweise mit der Welle starr verbunden, so dass zusätzliche Lagerungen für die Einheit nicht erforderlich sind.

Nach einem eigenerfinderischen Vorschlag ist jedoch vorgesehen, dass die aus den Tragringen und den stabförmigen Befestigungselementen bestehende Einheit, über eine Kupplung mit der Welle verbunden ist. Dabei kann die Kupplung einerseits mit der Welle und andererseits mit der aus den Tragringen und den Befestigungselementen bestehenden Einheit verbundenen ersten Kupplungselementen und einem von diesen aufgenommenen oder diese aufnehmenden zweiten Kupplungselement bestehen.

Insbesondere weisen die ersten Kupplungselemente eine das zweite Kupplungselement aufnehmende Aussparung auf, wobei jedes erste Kupplungselement eine scheiberiförmige Geometrie mit insbesondere im Schnitt dreieckförmige Aussparung aufweist. Ferner ist vorgesehen, dass das erste Kupplungselement in axialer Richtung jeweils eine gleiche Länge aufweist, die der halben oder in etwa halben Länge des zweiten Kupplungselementes entspricht. Letzteres ist vorzugsweise als Dreikantsäule mit von dessen Ecken ausgehenden radial verlaufenden Aussparungen ausgebildet, innerhalb der Verbindungen zwischen den Leiterstangen und den Wicklungen bzw. deren Anschlüssen verlaufen.

Das zweite Kupplungselement selbst sollte ein elastisches Formelement sein, wohingegen die ersten Kupplungselemente mechanisch stabil ausgebildet sind. Die ersten Kupplungselemente sind des Weiteren über ein Massekabel oder über einen Bolzen verbunden, der jedoch seinerseits den notwendigen Versatz zwischen den ersten Kupplungselementen ermöglicht.

Die Verbindung zwischen der Leitungsstange und dem Wicklungsanschluss kann durch Stecken oder Schrauben erfolgen. Andere geeignete Verbindungsarten sind gleichfalls möglich, wobei die Verbindung selbst vorzugsweise innerhalb der radial verlaufenden von den Ecken des zweiten Kupplungselementes ausgehenden Aussparungen vorgesehen ist.

Zumindest dann, wenn die aus den Tragringen und die Strombahn bildenden Steckverbindungen bestehende Einheit nicht starr mit der Welle verbunden ist, sind zusätzliche Lagerungen für die Einheit vorgesehen, die in einem Gehäuse vorgesehen sind, die die Einheit umgeben.

Eine eigenerfinderische Weiterbildung sieht vor, dass die Kohlebürsten selbst in Aussparung von die Tragringe koaxial umgebenden Halteringen angeordnet sind. Hierzu gehen die Aussparungen von einer radial verlaufenden Seitenwandung des Halteringes aus, die über Abdeckelemente wie -bleche wiederum verschließbar sind. Zwischen den Aussparungen selbst sind erste durchgehende Durchbrechungen wie Bohrungen als Belüftungsöffnung vorgesehen, die in entsprechende Öffnungen der Abdeckelemente fluchtend übergehen.

Die Halteringe weisen des Weiteren zweite durchgehende Durchbrechungen auf, die von gegenüber den Halterungen elektrisch isolierten zweiten Befestigungselementen wie Zugstangen durchsetzt sind, durch die die Halteringe gegeneinander elektrisch isoliert beabstandet und befestigt werden.

Die Zugstangen sowie die Halteringe mit den diese aufnehmenden Kohlebürsten bilden somit eine weitere Einheit, die jedoch stationär ausgebildet ist.

Die Abdeckelemente sind im Bereich der zweiten Durchbrechungen, die von den Befestigungselementen wie Zugstange durchsetzt sind, beabstandet, so dass die erforderliche elektrische Trennung gegeben ist.

Insbesondere ist vorgesehen, dass von den Abdeckelementen auf die Kohlebürste einwirkende Federelemente wie Rollbandfedern ausgehen. Hierzu können die Abdeckelemente im Bereich der Aussparungen ihrerseits im Schnitt vorzugsweise rechteckförmige Aussparungen oder Nuten aufweisen, deren Tiefe gleich der des Federelementes bzw. der Dicke der Rollbandfeder ist. In den entsprechenden von den Abdeckelementen ausgehenden Aussparungen sind sodann die Rollbandfedern befestigt.

Zur weitergehenden Kühlung ist vorgesehen, dass von der Welle ein Lüfterrad ausgeht, durch das die Einheiten wie Tragringe bzw. Halteringe zusätzlich gekühlt werden. Gleichzeitig wird das Umspülen der Trag- und Halteringe mit Kühlluft verbessert.

Des Weiteren kann in dem die Einheiten umgebenden Gehäuse ein Wärmetauscher vorσesehen sein, wobei insbesondere Kühlwasser zur Kühlung benutzt wird. Dabei kann das durch in dem Gehäuse angeordnete Leitungen verlaufende Kühlwasser extern zum Beispiel durch den im Generator selbst vorhandenen Kühlkreislauf oder in einem gesonderten Kühlkreislauf gekühlt werden. Zur Förderung der Kühlflüssigkeit kann eine Pumpe benutzt werden, die von der die Tragringe umfassenden Einheit angetrieben wird.

Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der Endung ergeben sich nicht nur aus den Ansprüchen, den diesen zu entnehmenden Merkmalen – für sich und/oder in Kombination –, sondern auch aus der nachfolgenden Beschreibung von der Zeichnung zu entnehmenden bevorzugten Ausführungsbeispielen.

Es zeigen:
1 eine Stromübertragungsanordnung einer elektrischen Maschine, im Längsschnitt und im Ausschnitt,
2 eine perspektivische Darstellung eines Halteringes für Kohlebürsten,
3 eine Abdeckplatte des Halterings nach 2,
4 einen Schnitt entlang der Linie A-A in 3,
5 ein erstes Kupplungselement und
6 ein von dem ersten Kupplungselement zumindest teilweise aufgenommenes zweites Kupplungselement.
In den Figuren wird eine Stromübertragungsanordnung für einen Generator einer Windkraftmaschine beschrieben, ohne dass hierdurch die Erfindung eingeschränkt werden soll. Vielmehr gilt die erfindungsgemäße Lehre auch für sonstige Schleifringanordnungen, die für elektrische Maschinen bestimmt sind.
Um die in den Wicklungen des Generators erzeugte Spannung bzw. den Strom abzuleiten, ist eine Stromübertragungsanordnung vorgesehen, die nach dem Ausführungsbeispiel der 1 von der Welle 10 der elektrischen Maschine ausgeht. Dabei wird der Strom von nachstehend näher erläuterten Schleifringen über Kohlebürsten in gewohnter Weise über Anschlüsse 12 abgeleitet. Im Ausführungsbeispiel handelt es sich um einen Drehstromgenerator, bei dem die Phasen T, S und R jeweils mit einem Schleifring, 14, 16, 18 verbunden sind. Der verbleibende vierte Schleifring 20 ist der Nullleiter, der auf Massepotential liegt, also auf dem Potential der Welle 10.
Die Schleifringe 14, 16, 18, 20 sind klemmend von Tragringen 22, 24, 26, 28 aufgenommen. Hierzu weist jeder Schleifring 14, 16, 18, 20 tragringseitig seitlich abragende Randabschnitte 30, 32 auf, die von entsprechenden im Schnitt L-förmigen Klemmelementen 34, 36 teilweise umgeben sind, die von den Tragringen 22, 24, 26, 28, 30 ausgehen bzw. Teile dieser sind.
Die Tragringe 22, 24, 26, 28 selbst sind zueinander beabstandet angeordnet, so dass durch deren Zwischenräume Luft strömen kann. Hierdurch ergibt sich eine gute Kühlung, da sowohl die Tragringe 22, 24, 26, 28 und somit die Schleifringe 14, 16, 18, 20 von Kühlluft umspült werden können.
Zur Beabstandung der Tragringe 22, 24, 26, 28 werden diese von über Tellerfedern 38 vorgespannte Zugstangen durchsetzt, die gegenüber den Tragringen 22, 24, 26, 28 elektrisch isoliert sind und zwischen den Tragringen 28, 22 bzw. 22, 24 bzw. 24, 26 von Isolierkörpern 42 umgeben sind.
Durch die Tellerfedern 38 erfolgt eine gleichbleibende Vorspannung, so dass Materialien unterschiedlicher Ausdehnungskoeffizienten zum Einsatz gelangen, ohne dass diese aufeinander zwingend abgestimmt sein müssen; denn axiale Veränderungen werden über die Tellerfedern 38 kompensiert.
Verlaufen die Zugstangen 40 im Ausführungsbeispiel bis zu dem wellenseitig verlaufenden Haltering 28, der seinerseits fest mit der Welle 10 verbunden ist, so können sich erstere auch in sich anschließende mit der Weile 10 verbundene Verbindungsscheiben 44, 46 erstrecken, die ihrerseits über Schraubverbindungen 48 mit der Welle 10 verbunden sind. Insoweit kann jedoch auf übliche Konstruktionen zurückgegriffen werden.
Um die Schleifringe 14, 16, 18 mit den Phasen des Drehstromgenerators zu verbinden, sind Leiterstangen 50 vorgesehen, die durch Schraub- oder Steckverbindungen mit der jeweiligen Windung 52 des Generators verbunden werden. Die Leiterstangen 50 sind dabei mit Ausnahme desjenigen Tragrings elektrisch isoliert, der mit der entsprechenden Wicklung verbunden werden soll. Die Tragringe 22, 24, 26, 28 bestehen aus einem geeigneten elektrisch leitenden Werkstoff wie Metall.
Die Tragringe 22, 24, 26, 28 bzw. die Schleifringe 14, 16, 18, 20 sind koaxial von Halteringen 54 umgeben, die Führungen 56 für Kohlebürsten 58 aufweisen, die über Rollbandfedern 60 in Richtung des jeweiligen Schleifringes 14 bzw. 16 bzw. 18 bzw. 20 kraftbeaufschlagt werden.
Wie die 2 verdeutlicht, weisen die Halterringe von einer Seitenwandung 58 ausgehende die Führungen 56 bildende und der Querschnittsgeometrie der Kohlebürsten angepasste durchgehende Aussparungen 60 auf, die über plattenförmige Abdeckelemente wie -bleche 62, 3, abdeckbar sind, um die entsprechende von einer Führung 56 aufgenommene Kohlebürste verkantungsfrei führen zu können. Zwischen den die Führung 56 bildenden Aussparungen sind den Haltering 54 durchsetzende erste Bohrungen 64 vorgesehen, zu denen fluchtend entsprechende Bohrungen 66 in dem Deckblech 62 verlaufen. Die Bohrungen 64, 66 ermöglichen eine Kühlung des Halterings 54 bei gleichzeitiger Gewichtsreduzierung.
Die Abdeckbleche 62 weisen kohlebürstenführungsseitig im Schnitt rechteckförmige Aussparungen 68 einer Tiefe auf, die der Dicke des Materials der Rollbandfeder 60 entspricht. Die Aussparungen 68 dienen dabei als Aufnahme der Rollbandfeder 60 und zu deren Befestigung.
Anhand der 4 wird deutlich, dass die Rollbandfeder 60 mit ihrem mit dem Abdeckblech 62 verbundenen Ende 70 außerhalb der Führung 56 für die Kohlebürste 58 verläuft, so dass eine Behinderung nicht erfolgen kann.
Neben den die Gewichtsreduzierung und Kühlung ermöglichenden Bohrungen 64 sind weitere Bohrungen 72 vorhanden, die elektrisch isoliert von weiteren Zugstanden 74 durchsetzt sind, über die die Halteringe 54 einerseits mit einem Gehäuse 76 verbunden und andererseits im gewünschten Umfang zueinander beabstandet angeordnet werden. Hierzu werden die Zugstangen 74 ebenfalls von Isolierkörpern 78 umgeben, über die die Halteringe 54 definiert beabstandet werden.
Ist im Ausführungsbeispiel die die Tragringe 22, 24, 26, 28 mit den Zugstangen 40 dienende Einheit fest mit der Welle 10 verbunden, so besteht auch die Möglichkeit, die entsprechende Einheit über eine Kupplung mit der Welle 10 zu verbinden. Elemente einer entsprechenden zum Einsatz gelangenden Kupplung sind den 5 und 6 zu entnehmen. So umfasst die Kupplung zwei erste Kupplungselemente 80, von denen eines mit der aus den Tragringen 22, 24, 26, 28 und den Zugstangen 40 bestehenden Einheit und die andere mittelbar oder unmittelbar mit der Welle 10 verbunden ist. Das Kupplungselement 80 weist eine scheibenförmige Geometrie mit einer im Schnitt rechteckförmigen Aussparung 82 auf, die an die Außengeometrie eines zweiten Kupplungselementes 84 angepasst ist, die im Ausführungsbeispiei eine Dreikantsäulengeometrie zeigt. Über das zweite Kupplungselement 84 werden die ersten Kupplungselemente 80 verbunden, um somit die Drehbewegung der Welle 10 auf die aus den Tragringen 22, 24, 26, 28 und den Zugstangen 40 bestehende Einheit übertragen zu können.
Die axiale Erstreckung X der ersten Kupplungselemente 80 entspricht jeweils in etwa der Hälfte der des zweiten Kupplungselementes 84, die mit H angegeben ist. Folglich ist X in etwa H/2.
Bei den ersten Kupplungselementen 80 handelt es sich um mechanisch stabile Mitnehmer, wohingegen das die Funktion eines Einsatzes ausübende zweite Kupplungselement 84 ein elastisches Formelement sein sollte. Die ersten Kupplungselemente 80 liegen zum Beispiel durch Massekabel oder Bolzenverbindungen, die allerdings den möglichen Versatz ermöglichen sollen, auf gleichem Potential.
Von den Ecken 86 des zweiten Kupplungselements 86 gehen radial verlaufende Aussparungen 88 aus, die in axial verlaufende Bohrungen 90 übergehen. Letztere werden von den Leitungsstangen 50 entsprechend der 1 durchsetzt, über die die Verbindung zu dem gewünschten Tragring 22, 24, 26, 28 bzw. dem Schleifring 14, 16, 18 erfolgt. Innerhalb der radialen Aussparung 88 kann sodann die Verbindung mit der gewünschten Wicklung 52 des Generators hergestellt werden. Bei der Verbindung kann es sich um Schraub- bzw. Steckverbindungen handeln.
Aufgrund der offenen Bauweise der Tragringe 22, 24, 26 ist eine hinreichende Kühlung bei hohen Strömen gewährleistet. Zusätzlich kann von der Welle 10 bzw. den mit dieser verbundenen Zwischenringen 44 bzw. 46 ein Lüfterrad 92 ausgehen, über das die Luftzirkulation innerhalb des Gehäuses 46 verstärkt wird. Außerdem können Leitungen 94 eines Wärmetauschers innerhalb des Gehäuses 76 verlaufen, wodurch eine weitere Kühlung erfolgt. Insbesondere handelt es sich um Leitungen 94, die Kühlwasser führen, wobei eine externe oder interne Flüssigkeitskühlung möglich ist.
Eine externe Wasserkühlung kann durch Anschließen an einen im Generator vorhandenen Kühlkreislauf erfolgen. Ein interner Kühlwasserkreislauf sieht vor, dass die Flüssigkeit durch die Leitung 94 mittels einer Pumpe gefördert wird, die von der aus den Tragringen 20, 24, 26, 28 und den Zugstangen 40 bestehenden Einheit angetrieben wird. Die Flüssigkeit kann sodann durch Flächenkühler strömen, die gegebenenfalls von von einem weiteren Lüfterad stammenden Kühlluft beaufschlagt wird. Insoweit kann jedoch auf Kühlsysteme zurückgegriffen werden, die an und für sich bekannt sind.
Die Befestigung der Elemente selbst kann über keramische Werkstoffe, gefüllte oder angefüllte Kunststoffe oder faserverstärkte Materialien erfolgen.

Claims

Stromübertragungsanordnung für eine elektrische Maschine insbesondere eines Generators zum Beispiel einer Windkraftanlage, umfassend mit deren Welle verbundene und deren Achse koaxial umgebende jeweils mit einer zu einem der Wicklungen der elektrischen Maschine führenden Strombahn verbundene Schleifringe und aus diesen sich abstützende von Halterungen ausgehende Kohlebürsten, wobei die Schleifringe von Tragringen ausgehen, die axial hintereinander und elektrisch gegeneinander isoliert angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Schleifringe (14, 16, 18, 20) von zueinander beabstandeten luftumspülbaren Tragringen (22, 24, 26, 28) ausgehen, die von stabförmigen als federvorgespanrite Zugstangen ausgebildeten Befestigungselementen (40) durchsetzt sind, und dass die Tragringe gegenüber den Befestigungselementen und die Tragringe gegeneinander über die Befestigungselemente koaxial umgebende Isolatoren (42) elektrisch isoliert und abgestützt sind.
Stromübertragungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet. dass die Tragringe (22, 24, 26, 28) die Schleifringe (14, 16, 18, 20) klemmend aufnehmen.
Stromübertragungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schleifringe (14, 16, 18, 20) trägerringseitig seitlich vorspringende Randabschnitte (30, 32) aufweisen, die jeweils von einem von dem Tragring (22, 24, 26, 28) ausgehenden und im Schnitt L-förmigen Klemmelement (34, 36) erfasst-zumindest bereichsweise umgeben sind.
Stromübertragungsanordnung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Tragringe (22, 24, 26, 28) von die Strombahnen bildenden Leiterstangen (50) durchsetzt sind, die wellenseitig mit einem zu der jeweiligen Wicklung der elektrischen Maschine führenden Anschluss (52) verbunden sind.
Stromübertragungsanordnung nach Anspruch 4 dadurch gekennzeichnet, dass die stromführenden Leiterstangen (50) als Steckverbindungen ausgebildet sind.
Stromübertragungsanordnung nach Anspruch 4 oder 5 dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterstangen (50) gleichlang sind und gleiche Massen aufweisen.
Stromübertragungsanordnung nach Anspruch dadurch gekennzeichnet, dass der wellenseitig verlaufende Schleifring (20) auf Massepotential liegt.
Stromübertragungsanordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragringen (22, 24, 26, 28) und die stabförmigen Befestigungselementen (40) mit der Welle (10) starr verbunden sind.
Stromübertragungsanordnung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die stabförmigen Befestigungselemente (40) mittels Tellerfedern (38) federvorgespannt sind.
Stromübertragungsanordnung insbesondere nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet dass die aus den Tragringen (22, 24, 26, 28) und den stabförmigen Befestigungselementen (40) bestehende Einheit über eine Kupplung (80, 84) mit der Welle (10) verbunden ist.
Stromübertragungsanordnung nach Anspruch 10 dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplung aus einerseits mit der Welle (10) und andererseits mit der aus den Tragringen (22, 24, 26, 28) und den Schleifringen (14, 16, 18, 20) bestehenden Einheit verbundenen ersten Kupplungselementen (80) und einem von diesen aufgenommenen oder diese aufnehmenden zweiten Kupplungselement (84) besteht.
Stromüberiragungsanordnung nach Anspruch 11 dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Kupplungselemente (80) eine das zweite Kupplungselemente (84) aufnehmende Aussparung (82) aufweisen.
Stromübertragungsanordnung nach Anspruch 10 dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Kupplungselemente (80) eine scheibenförmige Geometrie mit insbesondere im Schnitt dreieckförmiger Aussparung aufweisen, deren Geometrie der Außengeometrie des zweiten Kupplungselementes (84) angepasst ist.
Stromübertragungsanördnung nach Anspruch 13 dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Kupplungselemente (80) in axialer Richtung jeweils gleiche Länge aufweisen, die jeweils in etwa halber axialer Länge des zweiten Kupplungselementes (84) entspricht.
Stromübertragungsanordnung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Kupplungselement (84) eine Dreikantsäulengeometrie mit von dessen Ecken (86) ausgehenden radial verlaufenden Aussparungen (88) aufweist, wobei jeweils in einer Aussparung eine Verbindung (52) zwischen einer Leiterstange (50) und der zugeordneten Wicklung des Generators bzw. deren Anschluss verläuft.
Stromübertragungsanordnung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Kohlebürsten (58) in Führungen von die Tragringe (22, 24, 26, 28) koaxial umgebenden die Halterung bildenden Halteringen (54) verschiebbar angeordnet sind.
Stromübertragungsanordnung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungen (56) von einer radial verlaufenden Seitenfläche (58) des Halterings (54) ausgehen, die seitenflächig über Abdeckelement (62) verschließbar sind.
Stromübertragungsanordnung nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Führungen (56) erste durchgehende Durchbrechnungen (64) als Belüftungsöffnungen verlaufen, auf die entsprechende Öffnungen wie Bohrungen (66) in den Abdeckelementen (62) ausgerichtet sind.
Stromüberiragungsanordnung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Haltering (54) zweite durchgehende Durchbrechungen (72) aufweist, die von gegenüber den Halteringen (54) elektrisch isolierten zweiten Befestigungselementen wie Zugstangen (74) durchsetzt sind, über die die Halteringe gegeneinander elektrisch isoliert beabstandet und befestigt sind.
Stromübertragungsanordnung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckelemente (62) beabstandet zu den zweiten Befestigungselementen (74) verlaufen.
Stromübertragungsanordnung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass von dem Abdeckelernent (62) ein auf die Kohlebürste (58) einwirkendes Federelement (60) ausgeht.
Stromübertragungsanordnung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass das Abdeckelement (62) führungsseitig verlaufende im Schnitt vorzugsweise rechteckförmige Aussparungen (68) aufweist, in der das Federelement (60) befestigt ist.
Stromübertragungsanordnung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Tiefe der Aussparung (68) gleich oder größer als das Federelement in seiner Materialstärke ist.
Stromübertragungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an der Welle (10) bzw. mit dieser verbundenen Zwischenelementen (44, 66) im Bereich des wellenseitig angeordneten Schleifrings (20) ein Lüfterrad (92) vorgesehen ist.
Stromübertragungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die einerseits aus den Tragringen (22, 24, 26, 28) und den ersten Befestigungselementen (40) und andererseits aus den Halteringen (54) und den Kohlebürsten (58) bestehenden Einheiten von einem Gehäuse (76) umgeben sind, in dem ein Wärmetauscher mit Leitungen (94)diese angeordnet sind.
Stromübertragungsanordnung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitungen (94) mit einem Kühlkreislauf der elektrischen Maschine verbunden sind.
Stromübertragungsanordnung nach Anspruch 25 oder 26, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitunge mit einem internen Kühlkreislauf verbunden sind, der aus einer die Tragringe (22, 24, 26, 28) und die Befestigungselemente (40) umfassenden Einheit und einer den Kreislauf antreibenden Pumpe besteht.