DE10052910A1 - Elektrische Maschine - Google Patents
Elektrische MaschineInfo
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- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
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- H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
- H02K7/10—Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters
- H02K7/106—Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters with dynamo-electric brakes
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- H02K11/30—Structural association with control circuits or drive circuits
- H02K11/33—Drive circuits, e.g. power electronics
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- H—ELECTRICITY
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- H02P3/00—Arrangements for stopping or slowing electric motors, generators, or dynamo-electric converters
- H02P3/06—Arrangements for stopping or slowing electric motors, generators, or dynamo-electric converters for stopping or slowing an individual dynamo-electric motor or dynamo-electric converter
- H02P3/18—Arrangements for stopping or slowing electric motors, generators, or dynamo-electric converters for stopping or slowing an individual dynamo-electric motor or dynamo-electric converter for stopping or slowing an ac motor
- H02P3/22—Arrangements for stopping or slowing electric motors, generators, or dynamo-electric converters for stopping or slowing an individual dynamo-electric motor or dynamo-electric converter for stopping or slowing an ac motor by short-circuit or resistive braking
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Abstract
Eine elektrische Maschine umfaßt einen Bremswiderstand. Um eine derartige elektrische Maschine zu verbessern, ist der Bremswiderstand an der elektrischen Maschine, und zwar außerhalb oder innerhalb des Maschinengehäuses (1), vorgesehen (einzige Figur).
Description
Die Erfindung betrifft eine elektrische Maschine mit einem Bremswiderstand.
Die elektrische Maschine kann ein Elektromotor oder ein Generator sein. Insbeson
dere handelt es sich bei der elektrischen Maschine um eine Asynchronmaschine.
Die elektrische Maschine weist im allgemeinen ein Maschinengehäuse, einen Sta
tor und einen Rotor auf.
Elektrische Maschinen können von Frequenzumrichtern angesteuert werden. Teil
weise werden elektrische Maschinen bzw. Motoren als Einheit "Motor-
Frequenzumrichter" hergestellt, insbesondere als Motoren mit "Huckepackumrich
tern". Derartige Lösungen können im "Nicht-Ex-Bereich" angewendet werden. Ein
bekannter Antrieb ist in der Ex-Schutzart "Druckfeste Kapselung", Temperaturklas
se T4, ausgeführt.
Die elektrische Bremsung von elektrischen Maschinen, welche an Spannungs-
Zwischenkreis-Frequenzumrichtern betrieben werden, erfolgt im einfachsten Fall
über einen Bremswiderstand. Dabei arbeitet Maschine als Generator. Die mechani
sche Bremsleistung wird in der Maschine und über den Wechselrichter in den so
genannten Spannungszwischenkreis geliefert und im Bremswiderstand in Wärme
verwandelt. Der Bremswiderstand ist normalerweise ein von Umrichter und Motor
bzw. elektrischer Maschine separat angeordneter Bauteil.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine verbesserte elektrische Maschine mit einem
Bremswiderstand vorzuschlagen.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der Bremswiderstand an
der elektrischen Maschine vorgesehen ist. Der Erfindung liegt der Gedanke zu
grunde, den Bremswiderstand in die elektrische Maschine (Motor, Generator etc.)
zu integrieren.
Dabei kann der Bremswiderstand außerhalb des Maschinengehäuses unterge
bracht sein. Vorteilhaft ist es, den Bremswiderstand im Luftstrom des Maschinen
lüfters unterzubringen. Der Bremswiderstand kann beispielsweise unter der Lüfter
haube untergebracht sein.
Es ist allerdings auch möglich, den Bremswiderstand innerhalb des Maschinenge
häuses unterzubringen. Der Bremswiderstand kann dadurch automatisch dem me
chanischen Schutzgrad "IP. . ." der Maschine unterworfen werden. Ferner ist es
möglich, den Bremswiderstand dadurch automatisch dem Explosionsschutzgrad
(z. B. "Druckfeste Kapselung") der Maschine zu unterwerfen.
Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.
Der Bremswiderstand kann in die Nuten des Statorblechpakets eingewickelt sein,
ähnlich einer "getrennten Wicklung". Der Bremswiderstand kann allerdings auch
anderswo im Maschineninneren vorhanden sein. Er kann beispielsweise am Wic
kelkopf der Maschinenhauptwicklung aufgewickelt sein.
Vorzugsweise ist der Bremswiderstand als bifilare Wicklung gewickelt. Er ist vor
zugsweise aus lackiertem Lackdraht (Isotandraht, Kupferdraht, Eisendraht etc.)
hergestellt.
Der Bremswiderstand kann allerdings auch nicht wie soeben beschrieben wie eine
"Wicklung" oder "wicklungsähnlich" aussehen, sondern als Heizstab, Heizwendel
und/oder Heizband (bzw. als Heizstäbe, Heizwendeln und/oder Heizbändern) oder
ähnlich ausgeführt sein. Dabei kann der Bremswiderstand an beliebiger Stelle in
nerhalb des Maschinengehäuses (z. B. Lagerschild, Anschlußkasten etc.) angeord
net sein.
Vorrangig dient der Bremswiderstand als ein- oder mehrphasiger Bremswiderstand
bei Umrichterbetrieb.
Die Erfindung betrifft ferner ein System mit einer elektrischen Maschine und einem
Frequenzumrichter. Bei dem Frequenzumrichter kann es sich insbesondere um
einen statischen Frequenzumrichter handeln. Bei dem System kann es sich insbe
sondere um einen Motor mit "Huckepackumrichter", also um eine "Huckepackaus
führung" handeln, beispielsweise nach der DE 197 23 913 A1.
Erfindungsgemäß ist dieses System durch eine erfindungsgemäße elektrische Ma
schine gekennzeichnet.
Durch die Erfindung kann eine elektrische Maschine mit integriertem Umrichter und
integriertem Widerstand geschaffen werden, wobei beide in einem gemeinsamen
Anschlußkasten oder jeweils in einem eigenen Anschlußkasten untergebracht sein
können. Die Schutzart der elektrischen Maschine entspricht dabei derjenigen der
ganzen Maschine bzw. des Anschlußkastens.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend anhand der beigefügten
Zeichnung erläutert. In der Zeichnung zeigt die
Figur einen Elektromotor mit integriertem Frequenzumrichter und
integrierter Bremswicklung in einem Längsschnitt.
Der in der einzigen Figur dargestellte Elektromotor umfaßt ein Gehäuse 1 mit ei
nem Stator 2 und einem Rotor 3. Der Stator 2 umfaßt eine Antriebswicklung 4 und
eine Bremswicklung 5, die den Bremswiderstand bildet. Der Bremswiderstand ist
also innerhalb des Maschinengehäuses 1 untergebracht.
Die Kühlung des Elektromotors erfolgt durch eine Fremdbelüftung 6, die z. B. ein
Lüfterrad 7 umfaßt, oder wahlweise durch Eigenbelüftung mit einem Lüfter, der di
rekt auf der Motorwelle angeflanscht ist, oder wahlweise ohne Belüftung. Der Fre
quenzumrichter FU ist im Anschlußkasten 8 angeordnet. Ferner sind Anschluß
klemmen AK vorhanden. Es handelt sich um einen Elektromotor mit integriertem
Frequenzumrichter und integrierter Bremswicklung.
Gemäß der Erfindung wird der Bremswiderstand direkt in den Motor integriert. Der
Bremswiderstand wird nicht mehr in einem Schaltschrank oder in einem Frequenz
umrichter untergebracht. Eine unerwünschte oder unzulässige (wie etwa in explosi
onsgefährdeten Bereichen) separate Aufstellung des Bremswiderstandes unter
bleibt. Die Integration des Bremswiderstandes direkt in den Motor kann durch ge
eignete Heizwiderstände, z. B. Stillstandsheizung, und/oder durch eine spezielle
"Bremswicklung" geschehen. Die Erfindung kann beispielsweise durch einen Elek
tromotor realisiert werden, welcher nicht nur die übliche Drehstromwicklung zum
"Treiben" enthält, sondern zusätzlich noch einen als Bifilarwicklung ausgeführten 3-
phasigen Bremswiderstand aufweist. Zweckmäßigerweise ist die Bifilarwicklung wie
eine im Elektromaschinenbau als "getrennte Wicklung" bezeichnete Spulenanord
nung in die Statornuten eingelegt. Es sind aber auch andere Ausführungsformen
denkbar: einphasige Wicklungen, Wicklungen, welche am Wickelkopf der
Hauptwicklung, im Lagerschild, im Anschlußkasten usw. angeordnet sind, oder
einfachsten Falls ein Heizwiderstand, welcher außen am Motorgehäuse, etwa unter
der Lüfterhaube, sitzt. Durch die Anordnung des Bremswiderstandes innerhalb des
Motorgehäuses kann der Ex-Schutz leicht gewährleistet werden. Insbesondere bei
den eingangs beschriebenen Einheiten "Motor-Umrichter" ist es von Vorteil, den
Bremswiderstand in den Motor zu integrieren, weil die Anspeisung desselben auf
"kurzem Weg" durch einfaches Durchschleifen vom Umrichter zum Motor erfolgen
kann. Bei getrennter Aufstellung von Motor und Umrichter ist aber auch die Inter
gration des Bremswiderstandes in den Motor möglich.
Claims (12)
1. Elektrische Maschine mit einem Bremswiderstand,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Bremswiderstand an der elektrischen Maschine vorgesehen ist.
2. Elektrische Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der
Bremswiderstand außerhalb des Maschinengehäuses (1) untergebracht ist.
3. Elektrische Maschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der
Bremswiderstand im Luftstrom des Maschinenlüfters (6, 7) angebracht ist.
4. Elektrische Maschine nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß
der Bremswiderstand unter der Lüfterhaube untergebracht ist.
5. Elektrische Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der
Bremswiderstand innerhalb des Maschinengehäuses (1) untergebracht ist.
6. Elektrische Maschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der
Bremswiderstand in die Nuten des Statorblechpakets eingewickelt ist.
7. Elektrische Maschine nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß
der Bremswiderstand am Wickelkopf der Maschinenhauptwicklung aufgewic
kelt ist.
8. Elektrische Maschine nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Bremswiderstand als bifilare Wicklung gewickelt ist.
9. Elektrische Maschine nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Bremswiderstand aus lackiertem Lackdraht hergestellt ist.
10. Elektrische Maschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der
Bremswiderstand als Heizstab und/oder Heizwendel und/oder Heizband aus
geführt ist.
11. Elektrische Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß der Bremswiderstand als ein- oder mehrphasiger
Bremswiderstand bei Umrichterbetrieb dient.
12. System mit einer elektrischen Maschine und einem Frequenzumrichter,
gekennzeichnet durch
eine elektrische Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 11.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10052910A DE10052910A1 (de) | 2000-09-28 | 2000-10-25 | Elektrische Maschine |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10048161 | 2000-09-28 | ||
DE10052910A DE10052910A1 (de) | 2000-09-28 | 2000-10-25 | Elektrische Maschine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE10052910A1 true DE10052910A1 (de) | 2002-07-25 |
Family
ID=7658015
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE10052910A Withdrawn DE10052910A1 (de) | 2000-09-28 | 2000-10-25 | Elektrische Maschine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE10052910A1 (de) |
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-
2000
- 2000-10-25 DE DE10052910A patent/DE10052910A1/de not_active Withdrawn
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US11804752B2 (en) | 2018-01-12 | 2023-10-31 | Sew-Eurodrive Gmbh & Co. Kg | Drive, comprising an electric motor with a brake, a fan cowl, and a rod for manually actuating the brake, and process for manufacturing a drive |
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Effective date: 20140501 |