DE1265852B - Elektromotor mit einer im Verhaeltnis 1:2 polumschaltbaren Drehstromwicklung - Google Patents

Elektromotor mit einer im Verhaeltnis 1:2 polumschaltbaren Drehstromwicklung

Info

Publication number
DE1265852B
DE1265852B DE1965L0051796 DEL0051796A DE1265852B DE 1265852 B DE1265852 B DE 1265852B DE 1965L0051796 DE1965L0051796 DE 1965L0051796 DE L0051796 A DEL0051796 A DE L0051796A DE 1265852 B DE1265852 B DE 1265852B
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
poles
winding
windings
pole
layer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE1965L0051796
Other languages
English (en)
Inventor
Bernd Lehmann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Original Assignee
Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Licentia Patent Verwaltungs GmbH filed Critical Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority to DE1965L0051796 priority Critical patent/DE1265852B/de
Publication of DE1265852B publication Critical patent/DE1265852B/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00Details of windings
    • H02K3/04Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors
    • H02K3/28Layout of windings or of connections between windings

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Windings For Motors And Generators (AREA)

Description

  • Elektromotor mit einer im Verhältnis I : 2 Die Erfindung bezieht sich auf Elektromotoren, polumschaltbaren Drehstromwicklung deren Drehstromwicklung im Verhältnis 1:2 entsprechend zweier gewünschter Drehzahlen umschaltbar ist. In den Nuten des Ständerblechpakets sind dabei zwei getrennte Einschichtwicklungen untergebracht.
  • Es ist schon eine im Verhältnis 1:2 polumschaltbare Wicklung für Asynchronmotoren bekanntgeworden, welche aus zwei Einschichtwicklungen aufgebaut ist. Die mittlere Spulenweite aller Spulengruppen dieser bekannten Wicklung ist kleiner als die kleinste Polteilung, und die Wicklung weist somit sowohl bei der hohen als auch bei der niedrigen Polzahl eine hohe Sehnung auf, welche durch den dabei zwangläufig auftretenden hohen Oberwellengehalt in der elektrischen Felderregerkurve für den Motor eine Zunahme der Geräusche und ein schlechtes Moment bedingt.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Motor der eingangs geschilderten Art anzugeben, bei welchem die Geräusche vermindert und das Moment gegenüber der bekannten Ausführung verbessert sind. Gelöst wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung dadurch, daß die Einschichtwicklungen derart ausgebildet sind, daß ihre elektrischen Spulengruppenachsen sich bei der niedrigen Polzahl decken und daß bei der niedrigen Polzahl beide Einschichtwicklungen zusammengeschaltet sind, während bei der hohen Polzahl nur eine Einschichtwicklung an Spannung liegt. Es wirken also bei der niedrigen Polzahl beide Einschichtwicklungen als eine dreiphasige Zweischichtwicklung zusammen. Der auftretende Wicklungsfaktor liegt dabei zwischen 0,81 und 0,85 je nach dem Leiterzahlverhältnis der beiden Einschichtwicklungen zueinander. Dieses Verhältnis kann man in bestimmten Grenzen stufenlos ändern, ohne den Oberwellengehalt in der elektrischen Felderregerkurve bei der niedrigen Polzahl unzulässig zu erhöhen. Bei der hohen Polzahl wird dagegen nur die eine Einschichtwicklung und damit in den meisten Fällen nur etwa 40 bis 60"/o der Gesamtwicklung mit einem Wicklungsfaktor von etwa 0,96 ausgenutzt. Die Wicklung gemäß dem Motor nach der Erfindung ist also so günstig aufgebaut, daß bei beiden Polzahlen ein hoher Wicklungsfaktor auftritt, wodurch der Oberwellengehalt in den Felderregerkurven beider Polzahlen sehr gering wird und dadurch einerseits die Geräusche des Motors stark herabgesetzt werden und andererseits das Moment des Motors wesentlich verbessert wird.
  • In der folgenden Tabelle sind einige Leiterzahlverhältnisse der beiden Einschichtwicklungen mit den sich ergebenden magnetischen und elektrischen Werten aufgeführt. Dabei gelten folgende Definitionen zQ; z,, = Gesalntleiterzahl je Phase bei niedertourigem bzw. hochtourigem Betrieb, zä; z' = Leiterzahlen je Spule der niedertourigen bzw. der hochtourigen Einschichtwicklung, e.; ei, = auftretende Wicklungsfaktoren bei der hohen bzw. der kleinen Polzahl, y" = Nutfüllung der niedertourigen Einschichtwicklung in Prozent der Gesamtnutfläche.
  • Es gilt folgende Transformatorgleichung: U=k'z'f'0'e, wobei die einzelnen Faktoren folgende Bedeutung haben: k = Konstante, 0 = Magnetischer Fluß [M], U = Phasenspannung M, f = Frequenz [Hz], z = Gesamtleiterzahlen pro Phase, ; = Wicklungsfaktor.
    Die Erfindung wird an Hand der Zeichnungen im folgenden näher erläutert. Dabei gelten der Index »a« für die hohe und der Index »b« für die niedrige Polzahl.
  • F i g. 1 zeigt bei einer Reihenschaltung beider Teilwicklungen die Zusammenschaltung derselben im Stern, während in F i g. 4 die Zusammenschaltung im Dreieck wiedergegeben ist.
  • In den F i g. 2 und 3 ist der äußere Anschluß des Motors bei sechspoliger Klemmenplatte dargestellt, wobei F i g. 2 eine Y-Schaltung für die hohe Polzahl und F i g. 3 eine Y-Schaltung für die niedrige Polzahl zeigen. Die Sternbrücke liegt im Innern der Maschine.
  • Die F i g. 5 und 6 zeigen den äußeren Anschluß des Motors bei neunpoliger Klemmenplatte, wobei F i g. 5 eine Y-Schaltung für die hohe Polzahl und F i g. 6 eine el-Schaltung für die niedrige Polzahl wiedergeben.
  • In F i g. 7 ist die innere Lage der Wicklungen für einen 2- bis 4poligen Motor gezeigt, und F i g. 8 stellt die einzelnen Stränge mit dem die Wicklung durchfließenden Strom dar, wobei die beiden Teilwicklungen in Reihe zueinander liegen. Sie könnten jedoch auch parallel zueinander geschaltet sein.
  • Je nachdem, für welche Arbeitsmaschine der erfindungsgemäße Motor als Antrieb verwendet wird, werden die Wicklungen in Stern- oder Dreieckschaltung verschaltet und ein günstiges Leiterzahlverhältnis gewählt. Beispielsweise kann der Motor für Arbeitsmaschinen mit linear oder quadratisch mit der Drehzahl ansteigenden Gegenmomenten benutzt werden (s. Tabelle, Zeile 1 oder 2 und Y-.1-Schaltung). Derartige Geräte sind beispielsweise Ventilatoren. Bei diesen Motoren ist die Teilausnutzung der Wicklung bei der hohen Polzahl, d. h. also bei der kleinen Drehzahl, unerheblich, da der Leistungsbedarf für diese kleine Drehzahl wegen der vorliegenden Momentencharakteristik so gering ist, daß die tatsächlich vorhandeneAntriebsleistungjederzeit über diesem Leistungsbedarf liegt. Der Motortyp wird also durch die Antriebsleistung bei der niedrigen Polzahl bestimmt. Die innere Schaltung und der äußere Anschluß der Wicklungen sind aus den F i g. 5 und 6 ersichtlich. Die sich dabei ergebende erhöhte Anzahl von neun Anschlußklemmen wird durch den Gewinn an Leistung wieder aufgewogen. Statt neun Klemmen ist auch eine Schaltung mit nur acht Klemmen möglich, wenn die Reihenfolge der Spulengruppen in einer Phase vertauscht wird.
  • Wird der Motor für Arbeitsmaschinen mit konstantem Moment bei beiden Drehzahlen verwendet (s. Tabelle, Zeile 2, Y-Y-Schaltung), so ist die Wicklung nach F i g. 2 oder 3 zu schalten und anzuschließen, wobei dann nur sechs Klemmen erforderlich sind. Der bei dieser Wicklungsauslegung auftretende Wicklungsfaktor beträgt 0,81 bei der niedrigen Polzahl. Die Leistung des Motors bei der hohen Polzahl muß gesenkt werden, da von der Gesamtwicklung ungefähr nur 60% mit einem Wicklungsfaktor von 0,96 ausgenutzt werden. Diese Leistungsreduzierung bei der hohen Polzahl für Arbeitsmaschinen mit konstantem Moment (benötigtes Leistungsverhältnis 1 :2) ist jedoch kein Nachteil, da die Leistung auch dann noch über der von vergleichbaren Maschinen, beispielsweise einer solchen mit einer Dahlander-Wicklung, liegt. Die Leistungsreduzierung wäre nur fürArbeitsmaschinen mit konstanter Leistung bei beiden Polzahlen von Nachteil.
  • Das gleiche Flußverhältnis wie für die Stern-Sicrn-Schaltung ergibt sich auch dann, wenn die Wicklungen bei beiden Drehzahlen in Dreieck geschaltet sind. Hieraus ergibt sich ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Motors, da bei beiden Drehzahlen Stern-Dreieck-Einschaltung mittels nur neun ` Anschlußklemmen möglich ist. Dadurch wird es auch möglich, den Motor fürzwei Spannungen im Verhältnis 1: r3 (z. B. 200 bis 380 V) herzustellen. Ein weitere Vorteil der Erfindung besteht darin, daß die neue Wicklung für die magnetischen Flußverhältnisse beider Wicklungen von etwa 0,8 bis 3,0 stufenlos auslegbar ist. Es wird dadurch bei beiden Polzahlen eine optimale magnetische Ausnutzung des Motors erzielt. Da die erfindungsgemäße Wicklung relativ hohe Wickelfaktoren aufweist, sind auch die Momentenkurven" bei beiden Polzahlen relativ hoch, so daß die zeitweilige Uberlastbarkeit des Motors erhöht wird.

Claims (3)

  1. Patentansprüche: 1. Elektromotor mit einer im Verhältnis 1:2 polumschaltbaren Drehstromwicklung, welche aus zwei in den Nuten des Ständerblechpakets untergebrachten Einschichtwicklungen besteht; d adurch gekennzeichnet, daß die Einschichtwicklungen derart ausgebildet sind, daß ihre elektrischen Spulengruppenachsen sich bei der niedrigen Polzahl decken und daß bei der niedrigen Polzahl beide Einschichtwicklungeu zusammengeschaltet sind, während bei der hohen Polzahl nur eine Einschichtwicklung an Spannung liegt.
  2. 2. Motor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beide Wicklungen in Reihe liegen.
  3. 3. Motor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beide Wicklungen parallel zueinander liegen. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr.631 1l4.
DE1965L0051796 1965-10-05 1965-10-05 Elektromotor mit einer im Verhaeltnis 1:2 polumschaltbaren Drehstromwicklung Pending DE1265852B (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE1965L0051796 DE1265852B (de) 1965-10-05 1965-10-05 Elektromotor mit einer im Verhaeltnis 1:2 polumschaltbaren Drehstromwicklung

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE1965L0051796 DE1265852B (de) 1965-10-05 1965-10-05 Elektromotor mit einer im Verhaeltnis 1:2 polumschaltbaren Drehstromwicklung

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE1265852B true DE1265852B (de) 1968-04-11

Family

ID=7274288

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE1965L0051796 Pending DE1265852B (de) 1965-10-05 1965-10-05 Elektromotor mit einer im Verhaeltnis 1:2 polumschaltbaren Drehstromwicklung

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE1265852B (de)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4890049A (en) * 1987-07-23 1989-12-26 Siemens Aktiengesellschaft Circuit and winding arrangement for a multiphase electric rotating field machine
FR2661055A1 (fr) * 1990-04-11 1991-10-18 Pol Eim Moteurs Moteur electrique a cage d'ecureuil comportant des moyens de faire varier sa vitesse de rotation.
EP1450469A2 (de) * 2003-02-20 2004-08-25 Fanuc Ltd Elektrischer Motor

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE631114C (de) * 1932-05-11 1936-06-12 Michael Surjaninoff Von 2n auf n Polpaare umschaltbare Wicklung fuer Mehrphasenstrom

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE631114C (de) * 1932-05-11 1936-06-12 Michael Surjaninoff Von 2n auf n Polpaare umschaltbare Wicklung fuer Mehrphasenstrom

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4890049A (en) * 1987-07-23 1989-12-26 Siemens Aktiengesellschaft Circuit and winding arrangement for a multiphase electric rotating field machine
FR2661055A1 (fr) * 1990-04-11 1991-10-18 Pol Eim Moteurs Moteur electrique a cage d'ecureuil comportant des moyens de faire varier sa vitesse de rotation.
EP1450469A2 (de) * 2003-02-20 2004-08-25 Fanuc Ltd Elektrischer Motor
EP1450469A3 (de) * 2003-02-20 2005-11-02 Fanuc Ltd Elektrischer Motor

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3814244A1 (de) Schaltungs- und wicklungsanordnung fuer eine mehrphasige elektrische drehfeldmaschine
DE2842286C3 (de) Polumschaltbare Dreiphasenwicklung
DE1265852B (de) Elektromotor mit einer im Verhaeltnis 1:2 polumschaltbaren Drehstromwicklung
DE2212874A1 (de) Wicklungsanordnung fuer dynamoelektrische Maschine
DE3107654A1 (de) Teilwicklungsschaltung zum anfahren von drehstrommotoren
DE2211541A1 (de) Emphasen Induktionsmotor mit Anlauf kondensator und Schalteinrichtung
DE656277C (de) Polumschaltbare Zweischichtwicklung fuer das Polzahlverhaeltnis 2:3
DE670277C (de) Polumschaltbare Zweischichtwicklung fuer das Polzahlverhaeltnis 3:4
DE940919C (de) Polumschaltbarer Kleinstmotor
DE613129C (de) Laeufer fuer polumschaltbare asynchrone Maschinen
DE1256312B (de) Polumschaltbarer Drehstrominduktionsmotor fuer zwei Geschwindigkeiten
DE498121C (de) Kommutierungseinrichtung fuer regelbare, staendergespeiste, mehrphasige Wechselstrom-Kommutatormaschinen
DE672355C (de) Einphasenwechselstrommotor, dessen Wicklung zur Lieferung eines niedergespannten Stromes fuer Beleuchtungszwecke angezapft ist
DE519646C (de) Anlassschaltung fuer Asynchronmaschinen mit Gegenschaltung der einzelnen Wicklungsteile der in mehr als zwei Teile je Phase unterteilten Sekundaerwicklung
AT220226B (de) Induktionsmaschine
DE200661C (de)
DE1563032A1 (de) Zweischichtige Mehrphasen-,insbesondere Drehstromwicklung,fuer elektrische Maschinen
DE400304C (de) Im Verhaeltnis 1:2 polumschaltbare Drehstrommaschine mit Zweischichtwicklung
DE527563C (de) Einphasen-Wechselstrom-Induktionsmotor mit im Verhaeltnis 1:2 umschaltbarer Polzahl
AT229962B (de) Induktionsmaschine änderbarer Drehzahl
DE1042093B (de) Wechselpol-Reluktanzmaschine
DE946299C (de) Schaltungsanordnung zur Unterdrueckung von Rundfunkstoerungen bei Universalmotoren zum Anschluss an verschiedene Spannungen
DE324329C (de) Wicklung fuer Zweiphasenwechselstrommaschinen zur Umschaltung der Polzahl im Verhaeltnis 2:3
DE298308C (de)
DE721076C (de) Polumschaltbarer Asynchronmotor