DE1095387B

DE1095387B - Asynchronmotor mit einem durch Vormagnetisierung mittels zusaetzlicher Vormagnetisierungswicklung veraenderlich einstellbaren bzw. regelbaren Betriebsverhalten

Info

Publication number: DE1095387B
Application number: DEL22452A
Authority: DE
Inventors: Heinz Augustin
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1955-07-15
Filing date: 1955-07-15
Publication date: 1960-12-22

Description

Asynchronmotor mit einem durch Vormagnetisierung mittels zusätzlicher Vormagnetisierungswicklung veränderlich einstellbaren bzw. regelbaren Betriebsverhalten Es ist bekannt, die Drehzahlregelung von Asynchronmotoren mit Hilfe einer zusätzlichen Gleichstromerregung durchzuführen, indem dem in :der Ständerwicklung fließenden Wechselstrom Gleichstrom überlagert wird, während die Motorwicklung an drei Phasen .des Netzes gelegt ist. Das bei einer solchen Gleichstromerregung resultierende Drehmoment setzt sich dann zusammen aus dem Drehstromdrehmoment und einem überlagerten Gleichstromdrehmoment.
Es sind verschiedene mehr oder weniger wirksame Schaltungen für Asynchronmotoren zur Durchführung einer Drehzahlregelung nach diesem Prinzip angegeben worden, bei denen Ständer und Läufer entweder mit zwei Wicklungen oder mit einer Wicklung für Wechselstrom bzw. Drehstrom und Gleichstrom versehen und so aufgebaut sind, daß Drehstrom- und Gleichstromkreise voneinander möglichst unbeeinflußt bleiben.
Die vorliegende Erfindung hat den Zweck, einen Asynchronmotoi ähnlich der vorbeschriebenen Art mit veränderlichem bzw. regelbarem Betriebsverhalten zu schaffen, dessen Wicklungen und deren Schaltungen im wesentlichen denen eines gewöhnlichen Asynchronmotors entsprechen und dessen seine Drehzahl regelnder Strom kein zusätzliches Drehmoment erzeugt. Außerdem soll dieser Motor nicht sehr viel größer sein als ein normaler Asynchronmotor gleicher Leistung.
Der Asynchronmotor gemäß der Erfindung ist im wesentlichen gekennzeichnet durch eine oder mehrere zwischen den Ständerteilen eines geteilten Ständers angeordnete Vormagnetisierungswiaklungen.
Als Ausführungsbeispiel wird in Fig. 1 der Zeichnung schematisch der Schnitt durch einen solchen Asynchronmotor mit Käfigläufer und Vormagnetisieru:ng gezeigt.
Es bezeichnen 60 die Welle und 61 den auf :dieser angeordneten Käfigläufer. Die Stäbe der Käfigwicklung sind in der bekannten Weise an beiden Seiten durch einen Ring 62 miteinander verbunden. Dieser Käfigläufer läuft in einem normalen Luftspalt 63 von etwa 0,5 bis 1 mm. Der Ständer ist jedoch gegenüber dem normalen Asynchronmotor in zwei Teile 65 und 66 unterteilt, zwischen denen eine oder mehrere Vormagnetisierungswicklungen 64 angeordnet sind. Es umschließen also zwei Ständerblechpakete 65 und 66 den Käfigläufer 61, wobei sie in der Mitte einen solchen Abstand besitzen, daß die Vormagnetisierungswicklung 64 untergebracht werden kann.
Der Aufbau eines solchen Motors ist sehr einfach und bringt sowohl in der Herstellung als auch im späteren Betrieb verschiedene Vorteile mit sich. Die beiden Ständerhälften 65 und 66 können vor Einbau in der Mitte durch nicht leitende magnetische Werkstoffe auf Abstand gebracht und miteinander mechanisch verbunden werden. Anschließend kann die Vormagnetisierungswicklung in den mittleren freien Raum eingewickelt werden. Sodann wird die Ständerwicklung 67 in die Nuten der Ständerhälften 65 und 66 eingelegt. Hierbei ist die Stärnderwicklung 67 durchgehend, und sie besitzt normale Ausführung. Sie kann im Stern oder im Dreieck geschaltet sein, sie kann aber auch polumschaltbar sein oder aus mehreren unabhängigen Ständerwiaklungen bestehen.
Die Vormagnetisierungskraftlinien 68 verlaufen nun von der Ständerhälfte 65 über den Luftspalt 63, über den Käfigläufer 61, erneut über den Luftspalt 63 und schließen sich über die Ständerhälfte 66 und das Gehäuse 69. Die Vormagnetisierungskraftlinien treten also an der einen Seite des Käfigläufers über den ganzen Umfang in diesen ein und treten an der anderen Seite über den ganzen Umfang wieder aus. Hierdurch entsteht in der Wicklung des Käfigläufers und in der Ständerwicklung kein zusätzlicher Strom. Die Vormagnetisierung ist doppelt wirksam, weil jede Kraftlinie den wirksamen Luftspalt zweimal durchläuft und somit zweimal zur Sättigung beiträgt. Dementsprechend kann auch die Vormagnetisierungswicklung kleiner ausgeführt werden.
Die Zeichnung läßt erkennen, daß der als Beispiel in Fig. 1 schematisch dargestellte Motor nicht wesentlich von der normalen Ausführung eines Asynchronmotors abweicht. Lüftung, Kapselung und Bauform können beliebig sein und den normalen Vorschriften angepaßt werden. In Fig. 2 der Zeichnung wird zur Ergänzung noch eine mögliche Schaltung gezeigt. Die Ständerwicklung 67 ist beispielsweise im Dreieck geschaltet und mit einem Drehstromnetz konstanter Spannung und Frequenz verbunden. Die Vormagnetisierungswick-Iung 64 kann über einen veränderlichen Widerstand verschieden stark erregt werden, wobei in Fig. 2 eine Gleichstrom -Vormagnetisierung angenommen ist. Grundsätzlich ist aber auch eine Wechselstrom-Vormagnetisierung möglich. Hierbei sind lediglich.besondere Vorkehrungen für den magnetischen Kreis der Vormagnetisierungskraftlinien zur Vermeidung übermäßiger Erwärmungsverluste zu treffen, indem z. B. das Gehäuse 69 aus Blechen hergestellt wird.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Asynchronmotor mit einem durch Vormagnetisierung mittels zusätzlicher Vormagnetisierungswicklung veränderlich einstellbaren bzw. regelbaren Betriebsverhalten, gekennzeichnet durch eine oder mehrere, zwischen den Ständerteilen eines geteilten Ständers angeordnete Vormagnetisierungswicklungen.
2. Motor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beide Ständerhälften durch Abstandstücke aus unmagnetischem Werkstoff auf den für die Vormagnetisierungswicklung erforderlichen Wickelraum in Abstand gebracht und miteinander mechanisch verbunden sind.
3. Motor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ständerwicklung in den Nuten beider Ständerhälften liegt und im Stern, im Dreieck oder polumschaltbar geschaltet ist oder aus mehreren voneinander unabhängigen Wicklungen besteht.
4. Verfahren zur Herstellung eines Motors nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vormagnetisierungswicklung vor Einbau des Ständers in den freien Raum zwischen den beiden Ständerhälften eingewickelt wird und der Ständer anschließend als Ganzes in das Gehäuse der Maschine eingebaut wird. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 674 871, 683 637, 684 890, 727 335, 917 265.