DE102009048524A1 - Elektromagnetischer Wandler hoher Kraftdichte mit Permanentmagneten und reduziertem Ankerfeld - Google Patents

Abstract

Durch Permanentmagneten erregter elektromagnetischer Wandler in longitudinaler Feldführung für lineare und rotierende Anwendung, dessen Magnetkreis zur Erzielung hoher Kraftdichten eine Gliederung der Magnete am Luftspalt und eine Beschränkung der magnetischen Leitfähigkeit für das Ankerfeld durch Einschnürstellen aufweist, und Form sowie Abmessungen der Magnete am Luftspalt die Verwirklichung eines kleinen Feldanteils der Wicklungsströme unterstützen, so dass mit kleiner aktiver Masse auch geringe Blindleistung und kleine Normalkraftschwankungen ermöglicht werden, Fig. 4.

Description

• Stand der Technik
• Die mit der Anwendung von Magnetkreisen mit Erregung durch Permanentmagneten anhaftenden Bedenken konzentrieren sich hauptsächlich auf die bei der Flachmagnetanordnung nur schwer nachweisbaren Kraftdichtesteigerungen. Es wird betont, dass Magnetkreise, die mit Hilfe des Sammlereffektes höhere Kraftdichten aufweisen, mit einem schwachen Leistungsfaktor gekennzeichnet und damit auf eine teuere Ausstattung im Umrichterteil angewiesen sind. Da Magnetkreise mit Flusskonzentration zu einer komplexeren Geometrie tendieren als Flachmagnetanordnungen, stehen der Einführung oft auch mechanische Bedenken entgegen. Besonders bei hohen Drehzahlen kommen nachteilige mechanische Schwachen zum Tragen. Ein Teil der kritischen Anmerkungen bei der Anwendung von Permanentmagneten verbindet sich mit Sicherheitsaspekten und Notfallproblemen, die beim Versagen von Anlagenkomponenten entstehen können. Es wird vielfach nicht hingenommen, dass z. B. keine einfachen, von der Stromversorgung der Wicklung unabhängigen Entregungsmöglichkeiten existieren. Sie sollten sicherstellen, dass in diesen Fällen der Wandler in einen nicht verlustbehafteten sicheren Zustand versetzt wird.
• In der abwägenden Diskussion von Vor- und Nachteilen des Wandlerkonzeptes sollte beachtet werden, dass auf der Seite der positiven Merkmale die wichtige Möglichkeit steht, durch Nutzung geometrischer Einflussgrößen bei der Anordnung der Bauteile des Magnetkreises Kraftdichtesteigerungen beträchtlichen Ausmaßes erzielen zu können. Durch die Beharrung auf einem stromerregten Magnetkreis sind diese Möglichkeiten nicht darstellbar. Sie würden nur zu einem Bruchteil der erreichbaren Höchstwerte führen und wären mit einem Übermaß an zusätzlichen Wicklungsverlusten zu bezahlen, sofern nicht die Anwendung von supraleitenden Wicklungen in Betracht gezogen würde. Für kleinere und mittlere Leistungen, ebenso für Anwendungen großer Wandler in wenig wartungsfreudlichem Umfeld, müssen Lösungen gefunden werden, mit denen sich die Vorteile der durch Permanentmagneten erregten Magnetkreise umsetzen lassen und den zusätzlichen Forderungen bezüglich Feldstellbarkeit und mechanischer Ausführung sollte dabei entsprochen werden. Zur Entschärfung mechanischer Probleme bei Anwendungen in der Antriebstechnik trägt die in Aussicht stehende deutliche Steigerung der Kraftdichte bei. Mit der möglichen Verkleinerung des Rotordurchmessers und der damit verbundenen Verringerung der Umfangsge-schwindigkeit lassen sich entsprechende Verringerungen der mechanischen Beanspruchung nachweisen, die quadratisch mit der Geschwindigkeit sinkt. Es ergeben sich Möglichkeiten, neue Varianten der Rotortopologie einzusetzen. So könnte z. B. bei Kraftdichtesteigerungen zwischen 50 und 100% mit einer entsprechenden Durchmesserverringerung und der Beanspruchungsreduktion der rotierenden Teile eine deutlich günstigere Beurteilung von Einsatzmöglichkeiten für eine magnetisch optimierte Querschnittsgebung entstehen. Hinzu kommt, dass durch eine veränderte Bemessungsstrategie für die Größe der Luftspaltlänge sich günstigere Bedingungen ergeben. Eine Vergrößerung des Luftspaltes lässt sich zur Anwendung von Faserbandagen mit hoher Festigkeit nutzen. Hierdurch wird eine Entlastung der weniger belastungsfähigen Querschnitte des Rotors erzielt.
• Für Maschinen mit großem Durchmesser treten oft nur sehr begrenzte Umfangsgeschwindigkeiten und demzufolge kleine mechanische Beanspruchungen der Rotorstruktur auf. Hier ist die Anwendung einer magnetisch optimalen und geometrisch komplexeren Topologie grundsätzlich weniger problematisch. In den Fällen, wo aus anlagentechnischen Gründen die Anwendung von Magnetkreisen in Axialfeldform möglich und sinnvoll erscheint, vereinfachen sich die Probleme gegenüber der Radialfeldvariante. Die Fliehkraftabstützung kann nun durch die axial wirkenden einfacheren Gegenmaßnahmen erfolgen. Eine Ausführung schmaler Magnetkreise kann sich dabei auch in mechanischer Hinsicht als zweckmäßig erweisen. Dies gilt insbesondere dann, wenn die Durchmesservergrößerung bei gegebener Drehzahl zu einer Geschwindigkeitserhöhung der Reduktion der Umfangskraft führt. Mit der dann stark reduzierbaren aktiven Masse und reduziertem Wicklungsvolumen entsteht ein attraktiver Ansatz zur Steigerung von Wirtschaftlichkeit und Verbesserung der Betriebsdaten. Um zusätzlich auch eine Beschränkung der mechanisch bedingten Konstruktionsanteile zu ermöglichen, wurde die Kombination mit einem axial wirkenden Magnetlager zur Stabilisierung des Spaltes bei einer verhältnismäßig kleinen mittleren Spaltlänge vorgeschlagen. Durch einfache äußere Eingriffe in die Magnetlager-Wechselwirkung besteht dann auch die Möglichkeit, den Luftspalt des Wandlers und über diesen den Erregungszustand zu beeinflussen. In dieser anlagentechnisch einfachen Lösung lassen sich als Beispiel alle oben erwähnten Forderungen an den Magnetkreis erfüllen.
• Von elektrischer Seite sind vielfach kritische Einwendungen zur Kraftdichtesteigerung mit Hilfe der Sammlertechnologie erhoben worden, die mit der Feststellung verbunden waren, dass ein hoher Blindleistungsbedarf offensichtlich nicht zu vermeiden sei. Er erschwert den Einsatz der Geräte der Leistungselektronik und verteuert die Anlage. Hinzu kommt die üblicherweise hohe Frequenz als Folge kleiner Polteilungen. Sie ist Ursache für eine hohe Rate an Schaltverlusten der Umrichter und erschwert auch die Verlustproblematik in den Magnetkreisteilen.
• Es besteht demnach die erfindungsgemäße Aufgabe darin, mit Maßnahmen der verbesserten Magnetkreisgestaltung eine weitere Kraftdichtesteigerung zur Anwendung auch bei großen Maschinendurchmessern und größeren Polteilungen zu erschließen, wobei die Kraftdichten deutlich mehr als 50 kN/m² erreichen, die Wicklungsverluste 5% der Nennleistung nicht überschreiten und bei moderaten Umfangsgeschwindigkeiten von weniger als 30 m/s der Blindleistungsbedarf soweit eingeschränkt wird, dass auch bei Anwendung des Sammlerkonzeptes Leistungsfaktoren von weniger als 0,8 vermieden werden können. Obgleich das Erregersystem grundsätzlich zur Wechselwirkung mit Statoranordnungen der verschiedensten Art geeignet ist, bietet sich für viele Anwendungen eine Wechselstrom führende Wicklung an, deren Spulenabschnitte unüberlappt mit Spulenweite gleich Polteilung ausgeführt sind und mehrere Abschnitte symmetrisch angeordnet und mit Strangversatz ausgeführt ein mehrsträngiges System darstellen. Die Lösung der Aufgabe wird durch eine ausführliche Textbeschreibung und mehre textbezogene Bilder dargestellt.
• Beschreibung
• Die bei Magnetanordnungen in Sammlerbauform ermöglichte Feldkonzentration führt zu hoher Felddichte im Luftspalt und ermöglicht bei Wechselwirkung mit den Strömen der Statorwicklung eine effektive Kraftbildung. Es wird damit ein sparsamer Stromeinsatz zur Erzielung einer hohen Kraftdichte erreicht. Neben dem Ziel der hohen mittleren Erregerfelddichte B_f sollen die Wicklungsströme zur Kraftbildung so herangezogen werden, dass je Polteilung eine große Stromsumme zur Verfügung steht, gleichzeitig aber die von ihr verursachten Rückwirkungen, wie etwa die Schwächung des Erregerfeldes, durch Überlagerung und Sättigungswirkung weitgehend unterdrückt werden. Es geht also darum, das magnetische Feld der Ankerströme auf ihren kleinstzulässigen Wert zu beschränken.
• 1 zeigt den Ausschnitt eines Magnetkreises, dessen Erregerteil ET die bekannte V-förmige Anordnung der Permanentmagneten aufweist, und dessen Reaktionsteil RT eine wechselstromführende Wicklungsanordnung mit Spulenweite gleich Polteilung erkennen lässt. Das umgebende magnetisch leitfähige Material, dargestellt durch Lp, ermöglicht die Verbindung des magnetischen Feldes zu den Nachbarpolen. Zwischen den Wicklungsteilen wird das Feld in dem zahnartigen Teil Lz an den Luftspalt geführt. Es gilt als bekannt, dass die V-förmige Magnetanordnung sich gut zur Erfüllung der Sammlerbedingungen heranziehen lässt. Die magnetische Streuung kann minimiert werden, und zur Herstellung einer mechanischen Verbindung von Pol zu Pol dient der untere Jochansatz von Le. Bei den schmal ausgeführten Blechpaketen wird die Einbringung der Permanentmagneten von der Seite in erleichterter Form möglich. Die beschriebenen Merkmale gelten auch für die im Anschluss zu beschreibenden Formmodifikationen.
• Die in 1 symmetrisch zur V-Mittellinie eingezeichneten Querschnittseinschränkunen im leitfähigen Teil, Ts und Tv haben auf den von den Magneten Mv erzeugten magnetischen Fluss der Felddichte B_f nur eine sehr geringe Auswirkung. Allerdings zeigt 1a, dass einige Feldlinien des vom Wicklungsstrom Θ_a erzeugten Flusses mit der Felddichte B_q durch die Einschnürbereiche eine sehr wirksame Beschränkung erfahren. Dies gilt sowohl für Feldanteile, die den leitfähigen Bereich nahe dem Magnet Mv durchsetzen, wie auch für die direkt in Lm eintretenden Flussanteile.
• Da die Kraftbildung des Ankerfeldes den gleichen Wert ergeben muss wie der vom Erregerfeld erzeugte, darf die Schwächung des Ankerfeldes den dadurch bestimmten Grenzwert nicht unterschreiten. Bereits in vorausgehenden Anmeldungen wurde darauf hingewiesen, dass die Intensivierung der Kraftbildung durch eine Verringerung der Magnetbreite am Luftspalt unter Beibehaltung der in den Magneten eingeprägten Ströme erfolgen kann. Daraus ergibt sich die Aufteilung der Magneteinheiten, die an den Spalt grenzen.
• 2 zeigt die Ausführung der Maßnahme, bei der die Magnetteile Ms im Vergleich zur Breite h_m1 von Mv in 1 halbiert wurde. Die Magneteinheiten sind außerdem von leitfähigen Paketteilen Lms umgeben. Die Rumpfteile Mv weisen eine etwas größere Breite h_mv auf als die Magnete Mv von 1.
• 2 lässt erkennen, dass für die Feldanteile B_f die Magnetaufteilung am Spalt keine größeren Auswirkungen hat; die Widerstanderhöhung also ihren Effekt behält.
• Mit 3, 3a und 3b wird das Verfahren der Magnetgliederung am Spalt für eine Magnetanordnung Ms, Mv des Erregerteils ET dargestellt und dabei im oberen und unteren Magnetfeld Magnete gleicher Dicke h_m eingesetzt. Dies wird aus herstellungstechnischen Gründen als vorteilhaft gegenüber der Anordnung nach 2 angesehen. Die Ankerfeldbarrieren Ts', Ts'', Tsi im spaltnahen Teil und Tv im Hochteil dienen dem gleichen Zweck wie in 2, 2a, lassen jedoch, wie 3a andeutet, eine wirkungsvollere Einschnürung des B_q-Feldes auf den spaltnahen Bereich erkennen. Hierdurch entsteht eine weitere Erhöhung des magnetischen Widerstandes, also eine zusätzliche Schwächung des Ankerfeldes.
• 3b zeigt zwei Beispiele zweier verschieden breiter Magneten h_m mit der jeweils einer Magnethälfte zugeordneten Feldlinie der Länge δ'. Für die um den Faktor 2 schmaleren Magneten geht der durch die schwache Leitfähigkeit bestimmte zusätzliche Spaltanteil π/8·h^x auf den halben Betrag zurück. Da die Felddichte umgekehrt proportional zu δ' ist, hat auch der zweite Term in δ' Einfluss auf die am Durchtrittspunkt relevante Größe der kraftbildenden Felddichte. Zu ihrer Steigerung trägt die Reduktion von h_m gegenüber der reinen Spaltlänge δ_E bei.
• Da die Erzeugung von B_fm sich abhängig von dem Verhältnis h_m/δ_E und B_r erweist, ergibt sich der zur Erzielung einer hohen Felddichte zweckmäßige Spalt δ_E abhängig von der Größe der Polteilung τ. Bei Anwendung einer größeren Zahl von Magneten lassen sich die angestrebten Felddichtewerte auch für größere Spalte δ_E realisieren. Mit einer Remanenzinduktion von B_r = 1,4 T werden mit der 3 entsprechenden Magnetanordnung Verhältnisse δ_E/τ ≈ 0,1 bei Einhaltung der B_fm-Werte möglich.
• Dies ist auch in den Fällen wichtig, wo aus anderen Gründen versucht werden muss, einen großen Luftspalt im Verhältnis zur Polteilung zu verwirklichen. Aus mechanischer Sicht bestehen häufig Gründe, einen großen Luftspalt anzustreben, etwa, wenn bei großem Durchmesser sich verschärft Dehnungsprobleme oder Biegewirkungen als Folge äußerer Einflüsse ergeben.
• Mit 4 und Folgenden wird gezeigt, dass die Wahl einer kopfähnlichen Magnetdickeänderung am Spalt einen weiteren Beitrag zur möglichen Ankerfeldreduktion leistet. Es wird die Grundlage geschaffen, dass eine recht weitgehende Reduktion der Felddichte B_q vorgenommen werden darf.
• 4 zeigt zunächst die Ausführung der Doppel-V-Anordnung mit einem zu 30° gegenüber der Senkrechten angeschrägten Kopf, dessen äußere Breite gleich der doppelten Schaftbreite h_m der Magnete ist. Es ist erkennbar, dass für das Erregerfeld der in Lms eingesenkte Kopf eine, wenn auch geringfügige, Erhöhung des magnetischen Widerstandes gegenüber der kopffreien Anordnung nach 3 bedeutet. Dies drückt sich in der Vergrößerung der relevanten Feldlinienlänge aus. Für die in 3 und 4 vorliegenden Abmessungsrelationen kann bei Magnetmaterial mit Remanenzinduktionen von 1,2 T und mehr die gewünschte Luftspaltspitzenfelddichte von B_f Werte von 1 T und etwas mehr erreichen, so dass der Mittelwert B_fm sich entsprechend 4a bei etwa 0,7 T sich einstellt. Dem entsprechen in den Zähnen von RT aufgrund der Querschnittsverkleinerung Felddichten, die sich der Sättigungsgrenze des Materials nähern. Es sei angemerkt, dass die herangezogenen Felddichtesteigerungen zwischen Magneten und Luftspalt durch die Wahl einer gegenüber dem Felddurchtritt am Spalt um reichlich dem Faktor zwei größere mittlere Magnetlänge sowie durch den Einsatz einer gegenüber der effektiven Feldlinienlänge im Spalt um den Faktor zwei größeren Dicke der erregenden Magnete 2 h_m erzielt wird. In den Bildern 3 und 4 wird darauf hingewiesen, dass zur wirksamen Anwendung des Sammlerprinzips auch eine möglichst streuungsarme Ausführung der Magnetanordnung zählt. Die geringste Streufeldbeeinträchtigung besteht dann, wenn die V-förmige Anordnung der Magneten ohne eine durch Spalten gekennzeichnete Trennung auskommt. Dies ist für den innen angeordneten Magneten gegeben. Der äußere Magnet erzeugt um den Berührungspunkt ein Streufeld, das durch eine begrenzte Erweiterung des Streuraums in Luft zu geringen Intensitäten führt. Die eisenfreie Nahzone der Magnetränder ermöglicht eine Reduktion des Streuflussanteils.
• Mit den Bildern 4b und 4c wird auf den beabsichtigten Feldverlauf für das eingeschränkte Ankerfeld B_q und den Feldverlauf im Magnetkopf hingewiesen. Die Kopfausbildung der beschriebenen Art trägt dabei auch zur Vergrößerung des magnetischen Widerstandes für B_q bei.
• 4d zeigt den Verlauf der Felddichte im Spalt, wobei im inneren Bereich der Polanordnung durch Addition mehrerer Teilwiderstände eine Felddichteabsenkung festzustellen ist. Mit 4c soll auch auf die der Kopfanordnung zuzuschreibende Tatsache hingewiesen werden, dass durch sie eine Steigerung der Kraftdichte erreicht wird. Gegenüber der Anaordnung mit Magneten gleicher Breite entsteht eine Steigerung der Polkraft um 50%, wenn gleiche Felddichten vorausgesetzt werden. Die Berücksichtigung des durch den Kopf leicht erhöhten Widerstandes führt zu einer geringfügigen Schwächung des genannten Steigerungsbetrags. Der Vorteil der Kopfanordnung zeigt sich darin, dass durch erhöhte Wechselwirkungsintensität auf die Anwendung größerer Felddichten B_q des Ankerfeldes verzichtet werden kann.
• Der zur Ankerfeldminimierung führende Gedankengang wird mit der Tabelle von 5 und den aufgeführten Gleichungen belegt.
• Als Ergebnis der Wechselwirkung zwischen den Ankerströmen Θa und dem Erregerfeld, der Dichte B_f, folgt die Kraftdichte F_Af.
• Betrachtet man hingegen als Erregerfeld das von den Ankerströmen erzeugte Feld, das im Randbereich der Magnete die Größe B_qM aufweist, so folgt aus dessen Wechselwirkung mit den am Magnetrand eingeprägten Strom Θ_m die Kraftdichte F_Aq.
• Der Faktor k ist kennzeichnend für die Wirksamkeit der Krafterzeugung; er kann unterschiedliche Werte in Abhängigkeit von der Magnetanordnung annehmen.
• Aus der erforderlichen Gleichheit der beiden Kraftgrößen folgt das Verhältnis der Felddichten B_qM/B_fm. Es zeigt sich nun, dass dieses Verhältnis umgekehrt proportional zu k ist. B_qM folgt aus dem Zusammenhang zwischen der Anregung Θ_a für das Ankerfeld und dem der Bahn des Feldes entsprechenden magnetischen Widerstand, der proportional δ'_q angeben ist. Es kann somit gefolgert werden, dass es bei großen Werten von k möglich ist, mit größeren Widerständen die Verringerung von B_qM, das ungefähr der mittleren Felddichte B_qm gleichzusetzen ist, zur Wirkung zu bringen.
• Der Geometriefaktor k zeigt sich für das mit 3 und 4 gewählte Verhältnis h_m/τ = 1/12 abhängig von der Zahl z_p der Magnete je Polteilung. Neben der Zahl z_p = 4, die in den Bildern angesetzt wurde, sind die Zahlen z_p = 2 und 6 möglich.
• Der Einsatz des um 30° geschrägten Magnetkopfes bringt für k eine Zunahme um 50%. Die in den Bildern gezeichneten Einschnürbereiche für den Ankerfluss können in den Gleichungen als eine zusätzliche Verlängerung des Luftspalt-Eisenabstandes δ_E aufgefasst werden.
• Ohne Einbuße an Kraftdichte lässt sich durch Steigerung der Wechselwirkung mit dem Ankerfeld eine Reduktion des Verhältnisses B_qm/B_fm < 0,5 erzielen. Dies gilt auch bei Berücksichtigung des in den Nuten und im Stirnraum auftretenden Streufeldanteils. Er ist in der Tabelle von 5 durch den Faktor σ_a erfasst und führt zur resultierenden Ankerfelddichte B_qs. Ein Ankerfeldanteil von 50% des Erregerfeldes ergibt ohne Berücksichtigung des Ohmschen Widerstandanteils der Wicklung für den Leistungsfaktor etwa den Wert 0,9, was als sehr günstig anzusehen ist.
• Zusammenfassend kann somit die in größerem Umfang mögliche Steigerung der Kraftdichte bei longitudinalen Magnetkreisen linearer oder rotierender Ausführung und bei Erregung durch Permanentmagnete in Sammleranordnung durch eine hohe Erregerfelddichte B_fm und eine effektive Wechselwirkung mit dem Feld der Ankerströme eine beträchtliche Verringerung der mittleren Ankerfelddichte herbeigeführt werden. Ohne diese Verringerung würde ein niedrigerer Leistungsfaktor die Auslegungsleistung der elektronischen Geräte behindern, auch die Ausführung hoher Felddichtewerte B_fm wäre durch Feldüberlagerung und hierdurch bedingte Sättigungserscheinungen nicht in gleicher Weise möglich. Es ist ersichtlich, dass diese Behinderung umso stärker hervortritt, je höher der Strombelag Θ_α/τ gewählt wird, je stärker also die Anregung des strombedingten Magnetfeldes ist. Umgekehrt kann der Gedanke Bestätigung finden, dass die beschriebenen feldbeschränkenden Maßnahmen eine wichtige Voraussetzung für die hohe Stromtragfähigkeit der Wicklung sind. Diese wiederum ist von großer Bedeutung für die Verwirklichung der hohen Kraftdichte.

Claims (7)

1. Elektrische Maschine mit einer Magnetkreisanordnung, deren Erregerteil aus Permanentmagneten in V-förmiger Sammleranordnung besteht in Wechselwirkung mit einem Stator für hohe Stromtragfähigkeit der Statorwicklung geeignet für lineare und rotierende Anwendung zur Erzeugung hoher Felddichten am Luftspalt, gekennzeichnet durch geschachtelte Aufteilung der an den Luftspalt grenzenden Magneten sowie durch Einschnürstellen im leitfähigen Teil für das von der Statorwicklung erzeugte Teilfeld.
2. Magnetkreisanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erzielung einer hohen Erregerfelddichte bei verhältnismäßig großen Spaltlängen nahe dem Wert 0,1·τ mindestens 4 Magneteinheiten je Polteilung mit senkrecht zum Luftspalt gerichteten Teilen eingesetzt sind, deren Dicke etwa 1/12 der Polteilung beträgt und deren Gesamtlänge der leicht geknickten V-förmigen Teile im Mittel mindestens den zweifachen Wert der halben Polbreite des Statorzahns beträgt, die leitfähige Anordnung unterhalb des Magnetberührungsbereichs eine Art Jochverbindung zwischen den Polen aufweist und Einschnürbereiche die weiträumige Ausbildung des magnetischen Flusses der Statorwicklung besonders in der Stellung V-Mittellinie in Übereinstimmung mit Statorpolmitte begrenzen.
3. Magnetkreisanordnung nach einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Magnete am Spalt in kopfförmigen Erweiterungen enden, die angrenzenden leitfähigen Teile und die angeschrägten Köpfe etwa einen Winkel von 30° gegen die Senkrechte einnehmen.
4. Magnetkreisanordnung nach einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Statorwicklung in der Form einer nicht überlappten Spulenwicklung, deren magnetisch wirksame Spulenweite der Polteilung entspricht, ausgeführt ist, ihre Strangabschnitte in einem symmetrischen Muster in der Größe ihrer Strom-Phasenunterschiede einen geometrischen Versatz aufweisen und mit phasenverschobenen Wechselströmen gespeist werden.
5. Magnetkreisanordnung nach einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei Maschinen großen Durchmessers Stator- und Rotorteile aus einzelnen Segmentteilen bestehen, deren Luftspaltebene quer zur Generatorachse liegt.
6. Magnetkreisanordnung nach einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Segmentteile am Umfang eine geringere Krümmung aufweisen als der mittlere Durchmesserkreis des Wandlers.
7. Magnetkreisanordnung nach einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Segmenteile mindestens einer Maschinenseite in Spaltrichtung reibungsarm geführt und über Federn an Anlagenteile angelenkt sind, und der Spalt durch ein stabilisierendes Stellglied berührungsfrei konstant gehalten wird.

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