DE1137128B

DE1137128B - Staenderwicklung fuer elektrische Maschinen

Info

Publication number: DE1137128B
Application number: DEA31057A
Authority: DE
Inventors: Olav Karsten
Original assignee: ASEA AB
Current assignee: ABB Norden Holding AB
Priority date: 1958-01-11
Filing date: 1958-12-30
Publication date: 1962-09-27
Also published as: FR1213244A

Description

Ständerwicklung für elektrische Maschinen Die Erfindung betrifft eine Ständerwicklung für elektrische Maschinen, die als sogenannte Roebelstabwicklung ausgebildet ist, d. h., sie besteht aus einer Anzahl Teilleiter, die in der Nut in zwei Schichten nebeneinanderliegen und durch alle Stellen des Nutenquerschnittes laufen.
In einer Maschine mit einer Roebelstabwicklung behält normalerweise jeder Teilleiter außerhalb der Nut seine Lage im Verhältnis zu den anderen Teilleitern bei, und sämtliche Teilleiter werden an beiden Enden der Maschine an den Verbindungspunkten der Spulenhälften zusammengelötet. Durch dieses Verfahren erreicht man einen völligen Ausgleich der Spannungen, die in den Teilleitern in dem Nutenteil der Maschine induziert werden.
Durch das Streufeld in dem die Spulenenden aufnehmenden Raum der Maschine werden verschieden große Spannungen in den Teilleitern induziert, die besonders in großen Maschinen beträchtliche Ausgleichströme und Zusatzverluste in der Wicklung verursachen. Diese Verluste können so groß werden, weil die Spannungsunterschiede, die in den Teilleitern an beiden Enden der Maschine induziert werden, sich addieren, wenn die Spulenenden im großen und ganzen in derselben Lage im Verhältnis zum Felde liegen und die Teilleiter bei einem normalen Roebelstab mit 360° Drehung in derselben Lage an den beiden Enden außerhalb der Nut liegen.
Es ist bereits bekannt, die Zusatzverluste in einer Wicklung mit Roebelstäben durch eine Drehung um 540° an Stelle der normalen 360°-Drehung zu verhindern. Die größere Drehung gibt im Prinzip eine gute Lösung des Problems der Zusatzverluste in der Wicklung, sie macht aber die Herstellung der Stäbe kompliziert und kann nur bei sehr langen Maschinen angewendet werden.
Weiter ist bekannt, daß die Teilleitergruppen in der Höhe aufgeteilt und verschränkt werden, um die Spannungen zu kompensieren, die in den Teilleitern durch den tangentialen Streufluß in den Wicklungsköpfen induziert werden. Diese Anordnung gibt aber nur eine mäßige Verminderung der Zusatzverluste und kompliziert das Zusammensetzen der Wicklungsseiten in hohem Grade, da man die Gruppen, die übereinanderhegen, auseinanderhalten muß.
Als Vorgänger des Roebelstabes ist ein Wicklungsstab bekannt, der aus mehreren gegeneinander isolierten, in sich innerhalb der Nut kompensierten Einzelstäben zusammengesetzt ist, wo jeder Einzelstab aus einer größeren Anzahl verschränkter Teilleiter besteht. Bei einem solchen Wicklungsstab ist es bekannt, die Einzelstäbe in zwei Gruppen zu verteilen, die tangential nebeneinanderliegen, und Einfachstäbe mit verschiedenartiger tangentialer Lage außerhalb der Nut aneinander anzuschließen, so daß radial durch die Nut verlaufende Kraftlinien zwischen den einzelnen parallelen Kreisen keine Ausgleichsströme hervorrufen. Die Stirnverbindungen sind aber als verhältnismäßig lange Verbindungsbügel ausgeführt, die verschiedenartig gestaltet und angeordnet sind. Die Bügel einer der obengenannten Gruppen sind nicht mit den Bügeln einer benachbarten Gruppe derselben Nut gekreuzt. Man hat also keine Kompensierung des vom Stirnfelde hervorgerufenen Ausgleichsstromes erreicht.
Die Nachteile sind durch die Erfindung vermieden, mit der eine Kompensation der durch den radialen Endstreufiuß induzierten Spannungen dadurch erreicht wird,, daß die Teilleiter der Roebelstäbe mindestens bei einem Teil der Verbindungsstellen in zwei voneinander isolierte Gruppen unterteilt sind, die in tangentialer Richtung nebeneinanderliegen, und die Gruppen an mindestens einer dieser Stellen so verschränkt sind, daß sie ihre Plätze tauschen.
Nach der Erfindung sind also die Teilleiter bei einem Teil der Verbindungsstellen oder bei allen in eine rechte und eine linke Gruppe aufgeteilt, wobei in beiden Gruppen die Teilleiter in jeder Gruppe übereinanderliegen, und die linke Gruppe in der obersten Wicklungsseite einer Nut ist an mindestens einer Stelle in jeder Phase mit der rechten Gruppe der untersten Wicklungsseite einer anderen Nut zusammengeschaltet. In derselben Weise ist die rechte Gruppe der obersten Wicklungsseite in der ersten Nut mit der linken Gruppe der untersten Wicklungsseite der anderen Nut zusammengeschaltet. Dies bewirkt eine Drehung von 180° der beiden Gruppen im Verhältnis zueinander.
Die Erfindung ist im folgenden an Hand der Zeichnung beschrieben; in dieser zeigt Fig. 1 das Zusammenschalten zweier Wicklungsseiten ohne Austausch der Teilleitergruppen und Fig.2 das Zusammenschalten zweier Wicklungsseiten mit Austausch der Teilleitergruppen.
In den Fig. 1 und 2 bezeichnen 1 und 2 zwei Nuten im Ständer der Maschine, 3, 4, 5 und 6 Teilleitergruppen und 7 und 8 elektrisch leitende Verbindungsstücke zum Zusammenschalten der Teilleiter.
Die Teilleiter sind mit Ausnahme von mindestens einer Stelle an allen übrigen Verbindungsstellen in jeder Phase, wie in Fig. 1 gezeigt, zusammengeschaltet, mindestens an einer Stelle erfolgt das Zusammenschalten in der in Fig. 2 gezeigten Weise, um eine Drehung des einen Phasenteils gegenüber dem anderen um 180° zu erhalten.
Die Zeichnung dient nur der Erläuterung des Prinzips der Erfindung, abweichende Ausführungsformen sind im Rahmen der Erfindung denkbar:

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Als Roebelstabwicklung ausgebildete Ständerwicklung für elektrische Maschinen, bei der nicht verschränkte Teile ein und derselben Spule angehörender Stäbe sich außerhalb der Nut erstrecken und sich miteinander in einer Verbindungsstelle vereinigen, die nur einen geringen Teil der gesamten Länge des Spulenkopfes ausmacht, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilleiter der Roebelstäbe mindestens bei einem Teil der Verbindungsstellen in zwei voneinander isolierte Gruppen unterteilt sind die in tangentialer Richtung nebeneinanderliegen, und die Gruppen an mindestens einer dieser Stellen so verschränkt sind, daß sie ihre j?#lätze'taüschen.
2. Ständerwicklung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichneg daß die Teilleiter des Roebelstabes an allen -Verbindungspunkten der Spulenhälften an einem Ende der Maschine in zwei voneinander isolierte Gruppen aufgeteilt und die Gruppen verschränkt sind und die Teilleiter an den Verbindungspunkten der Spulenhälften am anderen Ende der Maschine nur eine zusammengeschaltete Gruppe bilden. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften- Nr. 596 449, 470177, 386323.