DE1296698B

DE1296698B - Einzelpolausbildung am Laeufer schnellaufender Synchron-Schenkelpolmaschinen

Info

Publication number: DE1296698B
Application number: DE1961L0037981
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Fritz; Goetze
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1961-01-19
Filing date: 1961-01-19
Publication date: 1969-06-04

Description

Die Erfindung bezieht sich auf schnellaufende Synchron-Schenkelpolmaschinen, deren Läuferpolschenkel aus einem Stück mit dem Jochring des Polrades bestehen und parallele Seitenflanken besitzen und deren Polschuhe aufgeschraubt oder in kammartigen Rillen durch axiale Bolzen befestigt sind.
Es ist bekannt, die Erregerspulen von Einzelpol-Synchronmaschinen mit zur Polachse parallelen Flanken oder mit einem Winkel zwischen Polachse und Spulenflanke auszuführen.
Für letztere Ausführungsart, wobei die Spulen insbesondere radialflankig sein können, vergrößert sich die Spulenweite in Richtung zunehmender Entfernung von der Läuferachse. Die Pole, bestehend aus Polschaft und Polschuh, wurden bisher lösbar mit dem Jochring verbunden. Dabei fanden Befestigungsarten unter Zuhilfenahme von Schrauben, Klauen-und Kammkonstruktionen Anwendung. Auf Grund dieser Polbefestigung sind die oben beschriebenen Formen von radialflankigen Polspulen bei Wasserkraftgeneratoren mit ihren hohen Durchgangsdrehzahlen nur begrenzt verwendbar. Die Radialspulenausführung hat jedoch den großen Vorteil, daß keine Abstützung der Spulenseiten gegen Fliehkräfte erforderlich ist. Daher erfolgt eine ungehinderte KühRufteinfuhr in die Pollücke in axialer Richtung. Die Spulenaußenseite steht voll als Kühlfläche zur Verfügung.
Es ist bereits ein Fliehkraftschutz für Polwicklungen von Polrädern elektrischer Maschinen mit rechteckigem Polschnitt bekannt, bei dem zwischen Polschaft und -wicklung von der Mitte nach den Polkanten zu sich verjüngende Einlagen angeordnet sind des Kennzeichens, daß die Krümmung oder Dicke der Einlagen oder beide gemeinsam von dem Polfluß nach dem Polschuh zu größer werden.
Derartige vorgesehene Einlagen haben die Aufgabe, die Wicklung gegen Lockerung und Formänderung durch Fliehkräfte zu schützen, und sind so aufgebaut, daß sie sich von der Mitte des Polschaftes in Richtung der Läuferachse zu den Kanten hin verjüngen (deutsches Patent 843 574).
Der Nachteil des vorstehend geschilderten Fliehkraftschutzes und der dort vorgesehenen Einlagen besteht darin, daß diese in Richtung der Längsseiten des Polschaftes eine unterschiedliche Stärke aufweisen. Ihre Fertigung ist somit im Gegensatz zu den Füllstücken des Anmeldungsgegenstandes, deren Stärke in Längsrichtung des Polschaftes konstant ist, schwieriger.
Des weiteren ist auch bereits die Ausbildung eines Polrades für elektrische Maschinen mit ausgeprägten Polen bekannt, die aus mehreren massiven Teilen zusammengesetzt sind und durch in den Polkern hineinragende Klauen am Polradkörper verankert sind. Es ist dabei für jeden Pol der Polradkörper mit einem Querschlitz solcher Breite versehen, daß sämtliche Polteile einschließlich der Polendplatten durch den Querschlitz hindurch in die im Polradkörper vorgesehenen Längsnuten der Klauenbefestigung innerhalb der bereits am Polrad montierten Polspule eingesetzt werden können. Der Nachteil der weiterhin genannten Polradausführung besteht darin, daß der Polschaft im Gebiet seines überganges zum Jochring mechanisch geschwächt ist.
Die Erfindung betrifft eine schnellaufende Synchron-Schenkelpolmaschine, deren Läuferpolschenkel aus einem Stück mit dem Jochring des Polrades bestehen und parallele Seitenflanken besitzen und deren Polschuhe aufgeschraubt oder in kammartigen Rillen durch axiale Bolzen befestigt sind. Eine Erfindung wird darin gesehen, daß der Raum zwischen Polschaft und der Innenseite der Erregerspule über die ganze radiale Länge des Polschaftes mit keilförmigen, aus magnetischem Werkstoff hergestellten Füllstücken versehen ist.
Die Erfindung bietet den Vorteil, daß die bezüglich der Fliehkräfte günstigste Spulenform mit von Wickelschicht zu Wickelschicht veränderlichen Spulenweiten angewendet werden kann. Da der parallelflankige Polschaft aus einem Stück mit dem Jochring besteht, treten weder mechanische noch magnetische überbeanspruchungen auf. Die Verbindungen zwischen Polschuh und Polschaft haben nur die Fliehkräfte des Polschuhes mit den daran befestigten Füllstücken und der Erregerspule aufzunehmen. Werden die keilförinigen Füllstücke in an sich bekannter Weise direkt am Polschaft befestigt, so sind nur die Fliehkräfte des Polschuhes und der Erregerspule zu berücksichtigen. Die Füllstücke können massiv oder geblättert ausgeführt sein. Als Ergebnis der Erfindung ist die Maschine auf Grund einer einfachen Formgebung der Einzelpole durch fertigungstechnische Vorteile gekennzeichnet und für höhere Durchgangsdrehzahlen gegenüber den bekannter Anordnungen geeignet.
Die Verbindung zwischen Polschaft und Polschuh läßt sich in bekannter Weise z. B. mit Hilfe von Schrauben, Kammkonstraktionen od. dgl. ausführen.
An Hand einer Zeichnung sei ein schematisches Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Der Raum zwischen dem aus einem Stück gefertigten Jochring 1 und Polschaft 2 und der Erregerspule 5 ist mit einem am Polschuh 3 befestigten keilförmigen Füllstück 4 versehen. Die rechte Hälfte der Zeichnung zeigt eine Kammkonstruktion als Befestigungshilfe zwischen Polschuh 3 und Polschaft 2.

Claims

Patentanspruch: Schnellaufende Synchron-Schenkelpohnaschine, deren Läuferpolschenkel aus einem Stück mit dem Jochring des Polrades bestehen und parallele Seitenflanken besitzen und deren Polschuhe aufgeschraubt oder in kammartigen Rillen durch axiale Bolzen befestigt sind, d a - durch gekennzeichnet, daß der Raum zwischen Polschaft und der Innenseite der Erregerspule über die ganze radiale Länge des Polschaftes mit keilförmigen, aus magnetischem Werkstoff hergestellten Füllstücken versehen ist.