DE1123039B - Single or multi-phase alternating current machine with square stand plates and differently shaped stand slots - Google Patents

Single or multi-phase alternating current machine with square stand plates and differently shaped stand slots

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DE1123039B
DE1123039B DEF22811A DEF0022811A DE1123039B DE 1123039 B DE1123039 B DE 1123039B DE F22811 A DEF22811 A DE F22811A DE F0022811 A DEF0022811 A DE F0022811A DE 1123039 B DE1123039 B DE 1123039B
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Germany
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laminated core
corners
sides
grooves
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Pending
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DEF22811A
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German (de)
Inventor
Fritz Tellert
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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/12—Stationary parts of the magnetic circuit
    • H02K1/16—Stator cores with slots for windings
    • H02K1/165—Shape, form or location of the slots

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)

Description

Ein- oder mehrphasige Wechselstrommaschine mit viereckigen Ständerblechen und unterschiedlich geformten Ständernuten Die Erfindung betrifft eine ein- oder mehrphasige Wechselstrommaschine mit viereckigen Ständerblechen und derart unterschiedlich geformten Ständernuten, daß im Bereich der Ecken des Blechpaketes schmale, tiefe Nuten, im Bereich der Mitte der Seiten des Blechpaketes dagegen breite, flache Nuten liegen und die Nutenteilung sowie die Zahnstärke von den Ecken des Blechpaketes zur Mitte der Seiten des Paketes hin kontinuierlich ansteigt.Single or multi-phase alternating current machine with square stator plates and differently shaped stator grooves The invention relates to a one or multi-phase alternating current machine with square stator plates and so different shaped stand grooves that narrow, deep in the corners of the laminated core Grooves, on the other hand wide, flat grooves in the area of the middle of the sides of the laminated core and the groove pitch and the tooth thickness of the corners of the laminated core increases continuously towards the middle of the sides of the package.

Es sind bereits Wechselstrommaschinen mit viereck-igen Ständerblechen und derart unterschiedlich geformten Ständernuten bekannt, daß die Nuten von den Ecken aus nach den Flachseiten des Blechpaketes zu immer breiter und flacher werden, die Zahnstärke und der Nutenquerschnitt dagegen konstant bleiben. Der wesentliche Nachteil dieser bekannten Ausführung liegt darin, daß der magnetische Widerstand für den Hauptkraftfluß an den einzelnen Stellen des Umfanges verschiedene Werte annimmt, so daß magnetische Unsymmetrien entstehen, die eine volle Ausnutzung des Blechpaketes ausschließen.There are already AC machines with square stator plates and so differently shaped stator grooves known that the grooves of the Corners from the flat sides of the laminated core to become wider and flatter, the tooth thickness and the groove cross-section, however, remain constant. The essential one The disadvantage of this known design is that the magnetic resistance different values for the main force flow at the individual points of the circumference assumes, so that magnetic asymmetries arise that a full utilization of the Exclude laminated core.

Zur Vermeidung dieser Mängel der bekannten Ausführung ist weiterhin eine ein- oder mehrphasige Wechselstrommaschine mit viereckigen Ständerblechen und derart unterschiedlich geformten Ständernuten entwickelt worden, daß im Bereich der Ecken des Blechpaketes schmale, tiefe Nuten, im Bereich der Mitte der Seiten des Blechpaketes dagegen breite, flache Nuten liegen und die Nutenteilung sowie die Zahnstärke von den Ecken des Blechpaketes zur Mitte der Seiten des Paketes hin kontinuierlich ansteigt. Die Bemessung ist bei dieser bekannten Maschine so gtroffen, daß der magnetische Widerstand für den Hauptkraftfluß an jeder Stelle des Umfanges annähernd denselben Wert hat.To avoid these shortcomings the known design is still a single or multi-phase alternating current machine with square stator plates and such differently shaped stator slots have been developed that in the area the corners of the laminated core have narrow, deep grooves in the area of the middle of the sides of the laminated core, however, are wide, flat grooves and the groove pitch as well the tooth thickness from the corners of the laminated core to the center of the sides of the core increases continuously. The dimensioning of this known machine is so correct, that the magnetic resistance for the main flow of force at each point of the circumference has approximately the same value.

Diese bekannte Ausführung besitzt gegenüber den eingangs erläuterten Maschinen, bei denen sich die Nutenteilung und die Zahnstärke nicht ändern bzw. nicht so, daß der magnetische Widerstand des Hauptkraftflusses an jeder Stelle des Umfanges denselben Wert hat, den Vorzug einer beträchtlichen Verbesserung der magnetischen Ausnutzung des Blechpaketes; bei der Weiterentwicklung hat es sich jedoch gezeigt, daß sich durch die nachstehend genannten erfindungsgemäßen Maßnahmen noch eine weitere wesentliche Steigerung der Ausnutzung des Blechpaketes erreichen läßt.This known design has compared to the initially explained Machines in which the groove pitch and the tooth thickness do not change or not so that the magnetic resistance of the main force flux at every point of the Circumference has the same value, the merit of a considerable improvement in the magnetic Utilization of the laminated core; in further development, however, it has been shown that that by the measures according to the invention mentioned below still another can achieve a substantial increase in the utilization of the laminated core.

Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß der Nutenquerschnitt von den Ecken des Blechpaketes zur Mitte der Blechpaketseiten hin kontinuierlich abnimmt und die von den Ecken des Blechpaketes zur Mitte der Seiten des Paketes hin erfolgende Änderung von Nutenteilung, Zahnstärke und Nutenquerschnitt so bemessen ist, daß der magnetische Widerstand für den Hauptkraftfluß in an sich bekannter Weise an jeder Stelle des Umfanges annähernd denselben Wert hat.This is achieved according to the invention in that the groove cross-section continuously from the corners of the laminated core to the middle of the laminated core sides decreases and from the corners of the sheet metal package to the middle of the sides of the package Any changes in the groove pitch, tooth thickness and groove cross-section should be dimensioned in this way is that the magnetic resistance for the main flow of force is known per se Way has approximately the same value at every point of the circumference.

Durch die erfindungsgemäß vorgesehene kontinuierliche Verringerung des Nutenquerschnittes in Richtung auf die Mitte der Blechpaketseiten kann die Tiefe der im Bereich der Blechpaketseitenmitten liegenden Nuten weiter verringert werden, als dies bei der erwähnten bekannten Ausführung möglich ist, bei der sich lediglich die Nutenteilung und die Zahnstärke ändern, der Nutenquerschnitt dagegen konstant bleibt.Due to the continuous reduction provided according to the invention of the groove cross-section in the direction of the center of the laminated core sides can be the depth the grooves in the area of the sheet stack side centers are further reduced, than is possible in the aforementioned known embodiment, in which only the groove pitch and the tooth thickness change, but the groove cross-section is constant remain.

Für als Einph#asenmotoren ausgebildete Wechselstrommaschinen hat es sich gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung als besonders günstig erwiesen, wenn die Arbeitsphase der Ständerwicklung in den mit größerem Querschnitt ausgeführten Nuten in den Ecken des Blechpaketes und die Hilfsphase der Ständerwicklung in den mit kleinerem Querschnitt ausgeführten Nuten im Bereich der Seitenmitten des Blechpaketes untergebracht sind.For AC machines designed as single-phase motors it has proved to be particularly favorable according to one embodiment of the invention if the working phase of the stator winding in the one with a larger cross-section Grooves in the corners of the laminated core and the auxiliary phase of the stator winding in the Grooves with a smaller cross-section in the area of the side centers of the laminated core are housed.

Hierbei ist es vorteilhaft, wenn die Arbeitsphase der Ständerwicklung mit verschiedener Leiterzahl pro Nut gestaffelt untergebracht ist.It is advantageous if the working phase of the stator winding is housed staggered with different number of conductors per slot.

Einzelheiten der Erfindung gehen aus der nachfolgenden Beschreibung eines in der Zeichnung veranschaulichten Ausführungsbeispiels hervor.Details of the invention can be found in the following description of an embodiment illustrated in the drawing.

Das Statorblech a, das mit abgeschrägten Ecken e versehen ist, weist an seinem inneren Umfang Nuten auf, von denen jedoch aus Gründen der besseren Deutlichkeit nur vier dargestellt sind. Im Bereich der Ecken e liegen die Nuten N, mit dem Querschnitt Q,; die Zahnstärke ist mit Zi und die Nutenteilung nüt t, bezeichnet.The stator lamination a, which is provided with beveled corners e, has grooves on its inner circumference, of which, however, only four are shown for the sake of clarity. The grooves N, with the cross-section Q, are located in the area of the corners e; the tooth thickness is designated with Zi and the groove pitch nüt t .

Die Nuten N2 im Bereich der Mitte der Blechpaketseiten besitzen den Querschnitt Q.,; die Zahnstärke in diesem Bereich ist mit Z., und die Nutenteilung mit t, bezeichnet.The grooves N2 in the middle of the sheet stack sides have the cross section Q.,; the tooth thickness in this area is marked with Z, and the groove pitch with t.

Die Anordnung und Bemessung der Nuten ist so gewählt, daß der Nutenquerschnitt von den Ecken e des Blechpaketes zur Mitte der Blechpaketseiten hin kontinuierlich abnimmt (vom Größtwert Q, auf den Kleinstwert Q2), während die Nutenteilung und die Zahnstärke von den Ecken des Blechpaketes zur Mitte der Seiten des Paketes hin kontinuierlich ansteigen (von den Kleinstwerten t, bzw. Zi zu den Größtwerten t 2 bzw. Z.).The arrangement and dimensioning of the grooves is chosen so that the groove cross-section decreases continuously from the corners e of the laminated core to the center of the laminated core sides (from the maximum value Q to the smallest value Q2), while the groove pitch and the tooth thickness from the corners of the laminated core to the center on the sides of the package increase continuously (from the smallest values t or Zi to the largest values t 2 or Z.).

Die Änderung von Nutenteilung, Zahnstärke und Nutenquerschnitt ist dabei so bemessen, daß der magnetische Widerstand für den Hauptkraftfluß an jeder Stelle des Umfanges annähernd denselben Wert hat. Auf diese Weise wird das Blechmaterial magnetisch in bestmöglicher Weise ausgenutzt, ohne daß hierdurch jedoch der ruhige Lauf der Maschine beeinträchtigt wird.The change in groove pitch, tooth thickness and groove cross-section is dimensioned so that the magnetic resistance for the main flow of force at each Digit of the circumference has approximately the same value. In this way, the sheet metal material magnetically exploited in the best possible way, but without this, however, the quiet Operation of the machine is impaired.

Claims (3)

PATENTANSPRUCHE: 1. Ein- oder mehrphasige Wechselstrommaschine mit viereckigen Ständerblechen und derart unterschiedlich geformten Ständernuten, daß im Bereich der Ecken des Blechpaketes schmale, tiefe Nuten, im Bereich der Mitte der Seiten des Blechpaketes dagegen breite, flache Nuten liegen und die Nutenteilung sowie die Zahnstärke von den Ecken des Blechpaketes zur Mitte der Seiten des Paketes hin kontinuinerlich ansteigt, dadurch gekennzeichnet, daß der Nutenquerschnitt von den Ecken des Blechpaketes zur Mitte der Blechpaketseiten hin kontinuierlich abnimmt und die von den Ecken des Blechpaketes zur Mitte der Seiten des Paketes hin erfolgende Änderung von Nutenteilung, Zahnstärke und Nutenquerschnitt so bemessen ist, daß der magnetische Widerstand für den Hauptkraftfluß in an sich bekannter Weise an jeder Stelle des Umfanges annähernd denselben Wert hat. PATENT CLAIMS: 1. Single or multi-phase alternating current machine with square stator plates and stator slots of different shapes that narrow, deep grooves are in the area of the corners of the lamination stack and wide, flat grooves are in the middle of the sides of the stack of stator plates, along with the groove pitch and the tooth thickness rises continuously from the corners of the laminated core to the center of the sides of the packet, characterized in that the groove cross-section continuously decreases from the corners of the laminated core to the middle of the laminated core sides and the change from the corners of the laminated core toward the middle of the sides of the packet Groove pitch, tooth thickness and groove cross-section is dimensioned such that the magnetic resistance for the main flow of force has approximately the same value at every point on the circumference in a manner known per se. 2. Als Einphasenmotor ausgebildete Wechselstrommaschine nach Anspruch]. dadurch ge- kennzeichnet, daß die Arbeitsphase der Ständerwicklung in den mit größerem Querschnitt ausgeführten Nuten in den Ecken des Blechpaketes und die Hilfsphase der Ständerwicklung in den mit kleinerem Querschnitt ausgeführten Nuten im Bereich der Seitenmitten des Blechpaketes untergebracht ist. 3. Maschine nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitsphase der Ständerwicklung mit verschiedener Leiterzahl pro Nut gestaffelt untergebracht ist. 2. AC machine designed as a single-phase motor according to claim]. characterized overall indicates that the working phase of the stator winding is housed in the executed with a larger cross-section grooves in the corners of the lamination stack and the auxiliary phase of the stator winding in the executed with a smaller cross-section grooves in the region of the middle of each side of the laminated core. 3. Machine according to claims 1 and 2, characterized in that the working phase of the stator winding is housed staggered with different numbers of conductors per slot. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 694 327, 952 366; deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1729 697; britische Patentschrift Nr. 620 008; französische Patentschrift Nr. 669 462; USA.-Patentschrift Nr. 1982 279. Considered publications: German Patent No. 694 327, 952 366; German utility model No. 1729 697; British Patent No. 620,008; French Patent Specification No. 669,462. U.S. Patent No. 1982,279.
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