DE102008050410A1

DE102008050410A1 - Berührungsfreier magnetischer Wandler

Info

Publication number: DE102008050410A1
Application number: DE200810050410
Authority: DE
Inventors: Herbert Weh
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2008-10-04
Filing date: 2008-10-04
Publication date: 2010-04-15

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Drehmomentwandlung für rotierende Anwendung, bei der mit hohen Kraftdichten und berührungslos das Moment in einem bestimmten Zahlenverhältnis umgesetzt wird. Für lineare Anwendungen entsteht eine Umwandlung zwischen Schubkraft und Drehmoment. In Verbindung mit einer zusätzlichen elektromechanischen Umwandlungsstufe erfüllt das Aggregat zuverlässiger und wirtschaftlicher die Aufgabe, die andernfalls durch großvolumigere Maschinen oder durch Kombinationen mit einem mechanischen Getriebe zu lösen versucht wird, Fig. 1, 2, 3.

Description

Stand der Technik
Elektrische Generatoren und Motoren finden bei großen Abmessungen und großen Drehmomenten dadurch eine Anwendungsgrenze, dass ihre Effizienz, das heißt, der Massenanteil zur Bereitstellung einer Krafteinheit zunimmt und auch ihr Wirkungsgrad schwindet. Die nur mit großem Aufwand an Wicklungsmaterial und Kühltechnik darstellbaren magnetischen Felder verlangen darüber hinaus besondere technische Maßnahmen, die nur von wenigen Firmen mit ausreichender Zuverlässigkeit beherrscht werden.
Für elektrische Maschinen gilt generell, dass mit zunehmender Umfangsgeschwindigkeit die Abmessungen und der notwendige Einsatz von aktiver Masse für die Magnetkreise abnimmt und bis bin zu verhältnismäßig hohen Werten der Geschwindigkeit der Wirkungsgrad sich steigern lässt. Aus diesem Grunde ist in vielen Fällen der Einsatz mechanischer Getriebe mit nachweisbar gesenktem Gesamtaufwand eine praktikable Lösung. Nur, wenn wie vielfach bei hoch zuverlässigen Anwendungen wegen Verschleiß und Brennbarkeit des Schmieröls mechanische Getriebe abzulehnen sind, tritt der getriebelose, elektrische Direktantrieb auf den Plan. Hierbei zeigen sich, auch bei größtmöglicher Nutzung aller Optimierungsaspekte und der Anwendung hochremanenter Permanentmagnete zur Erregung des Magnetfeldes für die meisten Anwendungen die Grenzen der sinnvollen Machbarkeit und meistens bleibt nur die Anwendung mechanischer Getriebe mit all ihren Schwachen als Kompromisslösung übrig. Diese Lösung ist auch charakteristisch für die Einsätze auf dem Transportsektor für Landverkehr aber auch für Schiffe und kennzeichnet viele verhältnismäßig langsamlaufende Antriebe mit großem Maschinendurchmesser und großem Drehmoment.
Auch der durch Windturbinen direkt angetriebene Generator ist ein typischer Fall für die mit größer werdender Leistung sich steigernden Probleme. Sowohl sein Masseaufwand, wie auch seine ungünstige Verlustbilanz, der sich verschlechternde Wirkungsgrad, drängen nach besseren Lösungen. Ein negativer Rückkopplungsmechanismus sorgt bei größerem Durchmesser zusätzlich für Entwurfsbehinderung. Da aus mechanischer Sicht der Luftspalt etwa proportional zum Durchmesser zu vergrößern ist, steigt hierdurch der Aufwand für die Magnetkreise beschleunigt an. Es besteht somit kein Zweifel an der Dringlichkeit der Aufgabe, durch Einsatz möglichst zuverlässiger Getriebe für Generatoren und Motoren günstigere Entwurfsbedingungen zu schaffen.
Die Bemühungen, das verschleißbehaftete mechanische Getriebe durch ein Getriebe mit magnetischem Eingriff, der berührungsfrei ist, zu ersetzen, sind bekannt. Sie sind bislang daran gescheitert, dass es nicht gelang, eine ausreichend hohe Kraftdichte und damit die geforderte Kompaktheit des Momentenwandlers darzustellen. Nur wenn es gelingt, die Getriebemasse so niedrig zu halten, dass einschließlich der elektrischen Maschine der Gesamtaufwand niedriger ist als jener, der direkt betriebenen elektrischen Maschine ist der wirtschaftlich interessante Anwendungsbereich erreicht.
Es besteht somit die erfindungsgemäße Aufgabe darin, für rotierende und lineare Anwendung einen auf magnetischen Kräften beruhenden Wandler anzugeben, der mit hoher Kraftdichte und verlustarm arbeitet und die Entwurfsbedingungen für die elektrische Maschine gegenüber der direkt betriebenen Variante deutlich verbessert.
Im Folgenden wird anhand eines ausführlichen Textes unter Einbezug zeichnerischer Darstellungen die Lösung der Aufgabe beschrieben.
Hierbei wird davon Gebrauch gemacht, dass mit aus modernem Magnetmaterial erzeugten Permanentmagneten große Feldstärken auch bei Konturenabständen von mehreren mm bis hin zu 1 cm erzeugt werden können, und dass für die Kraftübertragung zwischen den Partnerteilen zusätzliche Optimierungsmöglichkeiten zur Verfügung stehen. Die erzielbaren Kraftdichten sollen dadurch höhere Werte als im Falle permanenterregter elektrischer Maschinen erreichen.
Beschreibung
Die in Veröffentlichungen und Patentanmeldungen dargestellten Maßnahmen zur Optimierung der Topologie von Magnetkreisen bei Verwendung von Permanentmagneten zielen in erster Linie auf die Vereinfachung des Maschinenkonzepts sowie die Vermeidung von Wicklungsverlusten und sind nur selten Ziel von Entwürfen mit stark erhöhter Kraftdichte. Es hat sich allerdings gezeigt, dass für Maschinen mit konventioneller Kühlung die erzielbare maximale Kraftdichte stark durch die Begrenzung der Wicklungsverluste eingeengt wird. Dies trifft für longitudinale Magnetkreise mehr zu als für transversale und ist ein Grund für die nur zögerliche Einführung von Maschinen mit Permanentmagneten in der Antriebstechnik.
In 1 wird linear ein zweipoliger Ausschnitt aus einem aus zwei Teile gebildeten Magnetkreis dargestellt. Das obere Erregerteil ET ist aus den V-fömig in Sammleranordnung gestellten Permanentmagneten M und dem mit Eisenblechen hoher magnetischer Leitfähigkeit geformten Leitkörper Le und den Poleinsätzen Pe so gebildet, dass sich in Bewegungsrichtung wechselnde Pole S und N ergeben. Es wird angenommen, dass sich das Bauteil ET in x-Richtung von links nach rechts bewegt. Das untere Magnetkreisteil wird damit zum Reaktionsteil RT. Es besteht aus rotierenden Einheiten RE gleichen Aufbaus, aber unterschiedlicher Stellung. Gebildet sind die Einheiten RE durch den mittigen Permanentmagneten Mr und die kreisförmig berandeten magnetisch leitenden Ergänzungsteile Lr. Sie stellen letzten Endes einen durch Permanentmagnete erregten zweipoligen Rotor dar. Als Rückschlusselement zwischen den unterschiedlichen Polen dient für das Teil RT ein über einen kleinen Luftspalt von RE getrenntes Flussleitteil Vt.
Die im zweipoligen Bereich entstehende Verteilung des von ET erregten magnetischen Feldes ist, ohne Berücksichtigung der vom Rotor erzeugten Feldanteile, schematisch durch gestrichelte Linien angedeutet. Die für die Flusskonzentration erforderliche Bemessung der Magnete M in ET sieht eine mindestens mehr als doppelt so große Magnetdicke h_m als die Luftspaltlänge δ vor und verlangt eine Magnetlänge 1_m, die größer als der zweifache Wert der halben Polteilung τ ist. Auf das vorliegende Modell angewendet ist im Bereich des oberen und unteren Magnetrandes anstelle des Spaltes δ die mittlere Feldlinienlänge jener Linien zu berücksichtigen, die jeweils den Magnetrand durchsetzen.
Zur Kraftberechnung geeignet erscheint die sogenannte Lorentz-Kraftgleichung, in der Strom, Länge des Stroms und Felddichte im Bereich des Stromes miteinander multipliziert werden. Dabei geht es um jene Felddichte B, die ohne die Existenz des Stromes durch ET erzeugt wird und die im Stromquerschnitt zu mitteln ist. Im vorliegenden Fall wird der Strom, als im Permanentmagnet eingeprägter Wert, als Randstrom Θ ermittelt. Seine Größe ist proportional der Remanenzinduktion des Magnetmaterials und der Dicke des Magneten h_m. Die an den Magneträndern oben und unten wirkenden Felddichten B' und B'' ergeben sich wegen unterschiedlicher Flusskonzentration unterschiedlich, wobei gilt: B' > B''. Bei der erwähnten Gerätelänge 1 handelt es sich um die senkrecht zur Zeichenebene geltende Abmessung des Magnetkreises. Wie sich mit 1 zeigt, bedeutet die Stellung von RE, α = π/2 mit der entsprechenden Magnet-Erregerteilauslenkung x = τ/2, die Vorzugsstellung für die örtlich maximale Kraft. Durch die kreisförmige Berandung von RE entsteht eine Unterstützung der gewünschten Fokussierung des Feldes auf den Mittelbereich.
Die beiden Kraftkomponenten der magnetischen Wechselwirkung F' und F'' addieren sich zur resultierenden maximalen Umfangskraft F_max, die über den Radius r zum Drehmoment M_r führt.
In Abhängigkeit vom Drehwinkel verkleinert sich Kraft und Moment für andere Stellungen. Die 2 und 3 stellen zwei Grenzfälle dar:
2 zeigt die gegenüber 1 zu betrachtende Ausgangslage der ersten Polpaarung, gekennzeichnet durch den Winkel α = 0, sowie dem Abstand x = 0. Das Erregerfeld schließt sich ohne momentenbildende Wirkung über die Leitteile Lr. Ähnliches gilt bei 3 für die Stellung α = π, x = τ.
Zwischen den erwähnten Extremwerten verhält sich der Kraftverlauf F(α) für eine halbe Drehung von RE nach einer wie in 4 gezeichneten glockenförmigen Kurve.
Wie bei elektrischen Maschinen üblich, kann für die Glättung der Kurve und zur Vermeidung von Nulldurchgängen die Überlagerung der Wirkung mehrerer Teilsysteme in Ansatz gebracht werden. Entsprechend 4 wurden zwei um τ/2 versetzte gleichartige Anordnungen zugrunde gelegt. Zusätzlich zum System a existiert ein versetztes System b, dessen Wirkung sich durch mechanische Verbindung der Wellen beider RE-Teile überlagern lässt. Die mittlere Kraft beider Teilsysteme führt auf F_max, das sich bei der vorliegenden Glockenform zu etwa 0,56 F_max ergibt.
Im stationären Betrieb beträgt die Drehgeschwindigkeit von RE v_r = 2πfr und gibt einen etwas höheren Wert als die Geschwindigkeit v = 2τf von ET.
Geht man davon aus, dass das Erregerteil bei rotierender Anwendung p Polpaare aufweist, wirkt auf ET die Gegenkraft zur Summe aller RE in Höhe von F = 2p·r·π/τ·F_m. Für die Bewegung ergibt sich der Leistungsaufwand zu P = F·v. Dieselbe mechansiche Leistung tritt bei der Rotation von RE auf und ergibt beim Drehmomentvergleich einen Unterschied vom Faktor p. Es gilt: M = p·M_r. Diese Aussage ist identisch mit dem Ergebnis, dass die Winkel geschwindigkeiten von ET und RE sich umgekehrt verhalten wie die Drehmomente, dass also gilt: Ω_r = p·Ω.
Es ist offensichtlich, dass bei geblechter Ausführung der leitfähigen Teile des magnetischen Kreises die bei Bewegung auftretenden Eisenverluste auf ein sehr geringes Maß reduziert sind. Im Gegensatz zu elektromechanischen Wandlern mit stromführenden Wicklungen sind die erwähnten Eisenverluste fast vernachlässigbar. Es dürfte somit ausreichend sein, die entsprechende Verlustwärme an der Gehäuse-Außenwand abzuführen. Die im Text beschriebenen entwurfsphysikalischen Zusammenhänge sind in Tafel 1 zusammengefasst.
Wichtig für das Betriebsverhalten ist der Umstand, dass für Gegenkräfte, die kleiner als die entsprechend 3 erwähnte Umfangskraft F_m sind, ein Winkelversatz gegenüber der für 1 angenommenen Zuordnung eintritt. Im Vergleich zu dieser Stellung bewegt sich dann RE jeweils in einer für die Kraftbildung ungünstigeren Position und kommt nicht zu der in 1 gezeichneten optimal kraftbildenden Stellung.
Es ist bei Synchronmaschinen üblich, einen Phasenwinkel zwischen „Polrad-Feldwelle” und Stator-„Wanderfeld” von der Nullstellung aus zu zählen und ihn als „Polradwinkel” zu bezeichnen. Eine entsprechende Darstellung für die Umfangskraft F(ϑ) zeigt 5. Der Winkelbereich zwischen 0 und π/2 entspricht dabei dem nutzbaren, stabilen Arbeitsbereich und der Maximalwert, der sich bei ϑ = π/2 ergibt, entspricht dem Maximalwert von 4. Der Arbeitspunkt des Wandlers kann somit bis nahe an den Maximalwert heran verlegt werden, wenn die Gegenkräfte keine großen Schwankungen aufweisen. Eine Belastung, die größer als der Maximalwert ist, bedeutet eine Entkopplung von ET und RE; der Wandler fällt „außer Tritt”.
Die Abschätzung des Kraftwerts, etwa nach den Abmessungen und Annahmen von 1, zeigt, dass die damit darstellbare Kraftdichte um ein Mehrfaches höher liegt, als jene hoch belastbarer elektrischer Maschinen.
Optimierungsmöglichkeiten und Herstellungsaspekte
Zur Optimierung der maximalen Eingriffskraft F beim Polradwinkel π/2 dienen Maßnahmen, die zur weiteren Steigerung der vom Erregerteil ET erzeugten Felddichten am Eingriffsort, also der Felddichtewerte B' und B'' führen. Darüber hinaus geht es um das Einbringen großer Magnetdurchflutungen Θ_m, die wie erwähnt, der Magnetabmessung h_mr und der Remanenzinduktion B_r proportional sind.
6a zeigt einige Merkmale einer eingriffsoptimierten Geometrie und weist gleichzeitig auf Maßnahmen zur mechanischen Stabilisierung von RE hin.
Zur Erzielung großer Felddichten für größere Spaltlängen, bzw. Feldlinienlängen erscheint eine Vergrößerung des Quotienten h_m/δ über den Wert zwei hinaus zweckmäßig. Demselben Ziel dient auch die Anwendung einer Zweifacherregung durch die Erregerteile ET1 und ET2. Beide Teile ergänzen sich zur Erzeugung des gemeinsam erregten magnetischen Feldes und bewegen sich in entgegengesetzter Richtung.
Es wird hier B' = B'' erreicht. Durch Aufteilung des Magneten Mr in z. B. zwei oder mehrere parallele Einheiten, die gleiche Polarität aufweisen, wird ein verbessertes Eindringen des Luftspaltfeldes in den Magnet-Randbereich, dem Sitz des Randstroms Θ_m und damit ein größerer Mittelwert von B erzielt, als bei nicht aufgeteiltem Magnet.
Es ist herstellungstechnisch zweckmäßig, das leitfähige Eisenteil in Form geschichteter Bleche auszuführen und statt zweiteiliger Anordnung der Leitstücke Lr, entsprechend 1, diese zu einem Teil, der über die Stege Sm und ein Mittelteil verwunden ist, zusammenwachsen zu lassen. Die nun in Längsrichtung unterteilten Magnete Mr sind in entsprechende Taschen eingeklebt.
Mit Blick auf die Erzielung einer hohen Kraftdichte erweist sich eine über die Zahl zwei hinausgehende Magnetaufteilung als zweckmäßig. Die zwischen den parallelen Magneten Mr anzuordnenden leitfähigen Teile Lr ermöglichen den Felddurchtritt zum Bauteil Vt und von dort zu den Nachbarpolen. 6b zeigt eine entsprechende einseitig erregte Anordnung.
Durch die mit dem Reaktionsteil RT verbundenen Leitteile Kr verbessert sich zusätzlich die magnetische Leitfähigkeit; es tritt dabei eine Verbreiterung der Glockenkurve von 4 und somit eine Vergrößerung des Kraft-Mittelwerts auf.
Für die axiale Führung von RE, dessen Lagerung sowie die Übertragung der Umfangskräfte dienen die zweiseitig vorhandenen Wellenteile Tw, die aus nichtmagnetischem Material zu fertigen sind. Sie ermöglichen die Verbindung zu einer elektrischen Maschine in axialer Richtung. Die Lagerung der Welle erfolgt an einem Rahmen, der in 6a durch Gr angedeutet ist. Die beiden Erregerteile ET1 und ET2 sind ihrerseits mit der Arbeitsmaschine oder mit einem Antriebsteil verbunden.
Mehrpolige Reaktionseinheiten
In den gezeichneten Darstellungen 1 und 6a wurde eine zweipolige Ausführung der Reaktionselemente RE und damit die Ausführung mit minimaler Polzahl zugrunde gelegt. Eine Anwendung höherer Polzahlen, also p_r > 1, ist bei Ausführung des beschriebenen Konzepts bei einigen Modifikationen ebenfalls möglich. Es gilt in diesem Fall für das Verhältnis der Winkelgeschwindigkeiten Ω/Ω_r = p_r/p. Somit verringert sich auch das Verhältnis der Drehmomente; es gilt M/M_r = p/p_r.
7 zeigt das Beispiel vierpoliger Reaktionszylinder RE. Mit dem nun vergrößerten Durchmesser 2r von RE verbindet sich eine größere Polteilung τ. Durch die nun im Mittelteil von RT stattfindende Feldübergabe in Längsrichtung lassen sich drei von vier Magneten Mr je Reaktionseinheit in die Kraftbildung einbeziehen. Dabei sind die Magneten im Bereich der Längsverbindung Vt mit ihrer Kraft F'' nur in geringerem Maße als die am Erregerteil ET angrenzenden Magneten mit deren Kraft F' an der Kraftbildung beteiligt. Die Umfangskraft in der gezeichneten Stellung von 7 ergibt sich zu F = F' + 2F''.
Wird die Anordnung durch ein zweites Erregersystem unten, ähnlich 6a ergänzt, verdoppelt sich die Umfangskraft.
Leistungsumsetzung in der elektrischen Maschine
In den meisten Anwendungsfällen besteht die Möglichkeit, an der Welle von RE eine elektrische Maschine zu betreiben. Etwa im Falle einer Windkraftanlage übernehmen diese Maschinen die Aufgabe der Stromerzeugung. Eine größere Zahl gleichartiger elektrischer Maschinen mit kleinerem Durchmesser und erhöhter Drehzahl tritt damit an die Stelle eines großvolumigen langsamlaufenden Generators. Vorteilhaft kommt hinzu, dass die kleinen Generatoren mit geringem Luftspalt und damit deutlich kompakteren Magnetkreisen ausführbar sind. Die in dichtem Abstand anzuschließenden Teilmaschinen lassen sich dabei mit einem Durchmesser D_E ausführen, der größer als der Durchmesser der Magnetzylinder von RE ist.
8 zeigt eine doppelseitig bestückte Maschinenreihe, bei der jede zweite Maschine EM auf gleicher Seite angeschlossen ist, und deren Außendurchmesser D_E maximal gleich der doppelten Polteilung von ET sein darf Auch der Rotordurchmesser dieser Maschine d_E darf hier größer als der Durchmesser d_R von RE gewählt werden. Die 8 zeigt überdies die zweigeteilte, bzw. „zweisträngige” Ausführung mit den um π/2 versetzten beiden Teilsystemen a und b, die auf eine gemeinsame Welle arbeiten. Die Lagerung erfolgt jeweils auf einer Seite in einem reibungsarmen Lager L, das im gemeinsamen Rahmen befestigt ist, während auf der anderen Seite die Annahme gilt, dass die elektrische Maschine EM die Lagerfunktion mit übernimmt.
Da die Durchmesservergrößerung für die elektrische Maschine bei konstanter Drehzahl die Möglichkeit zur Materialeinsparung und zu günstigerem Betriebsverhalten bietet, kann eine weitere Maßnahme zu diesem Ziel herangezogen werden.
Wie 9 in einer einseitigen Ausschnittszeichnung wiedergibt, besteht hier die Möglichkeit, mit unterschiedlichen Wellenlängen den Durchmesser D_E auf maximal den vierfachen Wert der ET-Polteilung zu vergrößern.
Durch den Einsatz einer größeren Zahl von elektrischen Maschinen mit verhältnismäßig kleinem Durchmesser, die mit erhöhter Drehzahl betrieben und massearm ausgeführt sind, erhöht sich nicht nur die Leistungsdichte des Aggregats, es lassen sich auch dessen Leistungsverluste drastisch senken. Gegenüber dem mechanischen Getriebe kann durch Wegfall der Verschleißprobleme und der Notwendigkeit der Schmierung ein deutlich höherer Grad an Zuverlässigkeit und eine Senkung des Wartungsaufwands erreicht werden.

Claims

Auf magnetischer Wechselwirkung beruhender Wandler, für rotierende und lineare Anwendung, bestehend aus mindestens zwei Magnetkreisanordnungen, wovon mindestens ein Teil zur Erregung eines mehrpoligen magnetischen Feldes durch Permanentmagneten dient und ein Reaktionsteil, das durch einen Luftspalt getrennt ist, und im Polteilungsmuster des ersten Maschinenteils jeweils Permanentmagnete aufweist, wobei die Magnetanordnung des Erregerteils zur Feldkonzentration ein Verhältnis von Magnetdicke zu Luftspaltlänge größer als zwei aufweist und im Reaktionsteil angeordnete Magnete von magnetisch leitfähigem Material so umgeben sind, dass eine weitgehend kreisförmige Berandung entsteht, die Teile drehbar gelagert sind und für das magnetische Erregerfeld zwischen dessen Polen ein gut leitender Rückschluss besteht.
Magnetischer Wandler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Erregeranordnung als eine Zugangsseite des Wandlers zu dessen Ankopplung dient und sich die im Reaktionsteil drehenden Magnetzylinder die andere Seite des Wandlers darstellen, diese über eine Welle mit elektrischen Maschinen verbunden sind, deren Winkelgeschwindigkeit bei rotierender Anwendung größer ist als die Winkelgeschwindigkeit des Erregerteils.
Magnetischer Wandler nach einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Magnetzylinder des Reaktionsteils zweipolig ausgeführt sind und im Abstand einer Polteilung des Erregerteils zur Wirkung kommen.
Magnetischer Wandler nach einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitfähigkeit verbessernde Teile im Bereich des Reaktionsteils in einem Kreissektor über einen kleinen Luftspalt an die Magnetzylinder anschließen.
Magnetischer Wandler nach einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Teilsysteme gleicher Ausführung und gleicher Abmessung, die im Erregerteil und im Rekationsteil einen Versatz um τ/2 bzw. π/2 aufweisen, axial hintereinander angeordnet sind und ihre Reaktionsteile axial verbunden auf die gleiche Welle arbeiten.
Magnetischer Wandler nach einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweipolige Magnetanordnung des Reaktionsteils durch mehrere, symmetrisch zur Mitte angeordnete Teilmagnete und dazwischen liegende leitfähige Elemente gebildet wird.
Magnetischer Wandler nach einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die leitfähigen Teile der Magnetzylinder des Reaktionsteils aus Blechen bestehen, die auf im Querschnitt kreisabschnittsförmige Wellenteile aus nichtmagnetischem Material geschichtet sind.
Magnetischer Wandler nach einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Permanentmagnete in ihrer Längsausdehnung unterteilt sind, in Taschen des Blechkörpers eingeklebt werden und zur Querverbindung der Blechteile dünne Stege ausgeführt werden.
Magnetischer Wandler nach einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass durch die zweiseitige Bestückung der Reaktionsteile mit elektrischen Maschinen gleicher Bauform, deren Durchmesser größer als die Polteilung ausgeführt wird.
Magnetischer Wandler nach einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass durch eine verschachtelte Anordnung mit entsprechend gestaffelten Wellenlängen der Reaktionsteile die elektrischen Maschinen gleicher Bauform mit einem Durchmesser größer als die Polteilung ausgeführt werden.