DE1438536A1

DE1438536A1 - Erregerteil von elektrischen Klauenpolmaschinen

Info

Publication number: DE1438536A1
Application number: DE19621438536
Authority: DE
Inventors: Hagedorn Dipl-Ing Gerhard
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1962-09-27
Filing date: 1962-09-27
Publication date: 1969-01-09
Also published as: CH412088A; SE329434B; AT238299B

Description

Licentia Patent-Verwaltungs-GmbH,, i A 0 ft C 3 R
Frankfurt am Hain, Theodor-Ötern-Kai 1

Bittkau/Wf PB-Nr„ Bi 31 711

Erregerteil von elektrischen Klauenpolmaschinen

Elektrische Wechsel- oder Dreh3trommaschinen, welche im wesentlichen mit einen aus zwei miteinander festverbundenen Teilrädern bestehenden Klauenpolläufer ausgebildet aind_p der durch seine
Rotation und in Zusammenwirken mit einem als Erregerteil wirkenden lilektro- und/oder Permanentmagneten die erforderliche zeitliche Flußänderung in dem induzierten Teil bewirkt, sind bekannt In vielen Fällen ist dabei die für den iSrregerteil notwendige*
i^rregeropule oder der Erregerkern als Ringspule oder Ringkern
um die Läuferwelle ausgebildet»

Die Ringspulen haben jedoch folgende Nachteile:

Die Fertigung ist unüblich gegenüber den sonst bei Synchronmaschinen übliches. Spulen und außerdem besonders bei großen b'aschinendurchmessern schwierig; sie bedarf daher zusätzlichen
Aufwandes, wobei außerdem die Maßhaltigkeit nur schwierig zu
erreichen ist· Bei der hontage bzwe Demontage derartiger Ringspulen muß oft die gesamte Maschine auseinander genommen werden^ was basonders bei Anordnung derselben als Hilfe- oder v/ellengenerator auf der tfelle von größeren ./asaerkraftgeneratoren, Phasen-

- 2 809902/0221 ^{BAD 0RiG!WA|}-

Schiebern oder Turbogeneratoren erhebliche Schwierigkeiten bereitet»

Üind die Erregerteile ganz oder teilweise aus Permanentmagnetwerkstoff aufgebaut» so ist die Einhaltung der bei Ringkernen relativ engen Fertigungstoleranzen wegen der Sprödigkeit dea Werkstoffes nur unter erhöhtem Aufwand mögliche Die Hontage bereitet wegen des Liagnetklebens ebenfalls Schwierigkeiten»

Aufgabe der Erfindung ist es, hier Abhilfe zu schaffen«

Gegenstand der Erfindung 1st eine elektrische Wechsel« oder Drehstromniaschine, welche, als EinaelsyateE, mit au a zwei miteinander festverbundenen Teilrädern bestehendem Klauenpolläufer ausgebildet ist, dessen achsparallele und, vorzugsweise an. zwei Polringen, wechselweise angeordnete, ineinandergreifende sowie in Umfangarichtung mit wechselnder Polarität magnetiaierbare Klauen keine wesentlich wirksame direkte ferromagnetische Verbindung miteinander haben, wobei der magnetische ]?luö vom Ürregerteil {elektro- und/oder permaneiitsiagnetisehe Erregung) erzeugt wird und, jeweils über einen Luftspalt, in gleichnamige Pole des Klauenpolläufer und von ihnen über den nlt dem ülrregerteil festverbundenen induzierten Teil in die Gegenpole des Klauenpolläufer® übertritt, wobei fernerhin die Haschine zu einen in achsparalleler Richtung aneinandergereihten Kehrfachaystem ausgebildet sein kann. Erfindungsgemäß ist der JSrregerteil über seinen Umfang mit gleichpolartig wirkenden üchenkelpolen, diese mit vorzugsweise abnehmbaren Polen b«w. Polschuhen, und um die I öl schenkel einzeln ordneten Krregerepulen, ausgebildet«

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Eine derartig ausgebildete bias chine gestattet in einfacher Weise Dowohl die Fertigung des Erregerteils mit ürregerkern als auch der Erregerspulen sowie deren Montage bzw. Demontage_o

!Die Erfindung wird an Hand eines Beispiels durch die Zeichnung beschrieben, in v/elcher die Fig. 1 einen Schnitt längs der Linie. I/II der JB¹Ig₀ 2, diese einen Schnitt längs der Linie III/IV der Fig. 1 darstellt; die Figo3 zeigt einen Schnitt der erregenden Schenkelpole längs der Linie V/Vl der Flg. 1 und die Figo 4 eine Draufsicht auf den entsprechend den Fig. 1 und 2 ausgebildeten Klauenpolläufer,, und swar in Abwicklung.-,

Der mit der v/elle 1 festverbundene Klauenpolläufer 2 rotiert zwischen dem Erregerteil 3 und dem mit diesem über den Lagerschild 5 festverbundenen induzierten Teil 4; ein Vertauschen der Teile 3 und 4 ist selbstverständlich auglich· Der Klauenpolläufer 2 besteht aus den Klauen 6, die hier jeweils an den Polringen 7 angeordnet sind und, in Umfangsrichtung β, zueinander mit wechselnder Polarität magnetisiert werden. Zur Erhöhung der Festigkeit und zur Zentrierung sind die Zwischenräume 13 zwischen den Klauen 6 mit unmagnetischem Material, beispielsweise Messing, ausgefüllt; stattdessen können auch Zentrierringe Verwendung finden«

Der radial innerhalb des Klauenpolläufer 2 angeordnete Erregerteil 3 iot in Umfangsrichtung 8 hintereinander mit einer Anzahl von Schenkelpolen 9 ausgebildet, um welche hier außerdem die

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Erre^erapulen 10 angeordnet sind. Diese Schenkelpole 9 "beistehen aus den Polschenkeln 11 und den Polachuhen 12; Leide können abnehmbar sein«

Der «.'eg des magnetischen Flusses ist in der J?ig₀ 1 aus der gestrichelten Linie H ersichtlich«,

Die Fig. 3 stellt dar, wie nach Abnahme der Polsehuhe 12 die Er* regerspulen 10 um die 1ölschenkel 11 angeordnet frei daliegen und somit in einfacher u'eioe montiert werden können., Die hier eingezeichneten Pfeile 15 zeigen die Stromrielitung an und veranschaulichen, daß sich an den Schmalseiten der Polschenkel 11 die Wirkungen der iStromdurchflutungeii gegenseitig aufheben« Damit werden resultierend nur noch die an den Breitseiten der Erregerspulen bzw ο der Polschenkel 11 befindlichen Durchflutungen wirksam» und zwar resultierend so wie bei Vorhandensein einer Ringopule bzw·» bei JTehlen derselben, eines Ringkernea_o Die relativ kleinen Verluste an den Schmalseiten der Erregerspulen 10 bzw« Polschenkel können noch dadurch vermindert werden, daß man diese besonders
schmal ausbildet; bei erhöhtem Leistungebedarf wird man dann auf mehrere solcher Systeme nebeneinander angeordnet übergehen.

In allen fällen können die Polkerne 9 auch Permanentmagnet-Werkstoff enthalten oder ganz daraus bestehen; für die resultierende magnetische Gesamtdurchflutung &ilt dann dasselbe wie das für die ütromdurchflutung Gesagte. Auch 1st es denkbar, iSr reger teil und induzierten Teil abschnittsweise am selben Umfang anzuordnen, um erforderlichenfalls den Durchmesser der Maschine zu verringern;

— 5 mm

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der Krregerteil könnte auch beispielsweise bei Kupplungen zusammen mit dem Klauenpolläufer umlaufen.-

Man kann somit das bis dahin bestehende Vorurteil gegenüber einer Verwendung von Schenkelpolen ala Erregerteil bei Klauenpolmaschinen durch deren gleichpolartige Anordnung überwinden und die angeführten Vorteile gegenüber den bei bekannten Maschinen vorhandenen und eingangs erwähnten Nachteilen erreichen. Der an eich bei diesen Maschinen infolge der benötigten relativ geringen lirregerleistung besonders gute Wirkungsgrad wl.ru dabei kaum beeinträchtigte

Patentansprüche;

SAD

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Claims

Licentia Patent-Verwaltunga-GmbUo, 1438536 Prankfurt am Main, Theodor-Stern-Kai1

Bittkau/Vf · PB-Hr. Bi 31 711

Patentansprüche:

77) Elektrische Wechsel- oder Drehstrommasohine, welche, ala iiinzelsystem, mit aus zwei miteinander feotverbundenen Teilrädern bestehendem Klauenpolläufer ausgebildet ist, dessen achspara^lele und, vorzugsweise an zwei Polringen, wechselweise angeordnete, ineinandergreifende sowie in Unifangsrichtung mit wechselnder Polarität magnetisierbar Klauen keine wesentlich wirksame direkte ferromagnetisch» Verbindung miteinander haben_p wobei der magnetische Fluß vom jJrregerteil (elektro- und/oder permanentmagnetische Erregung) erzeugt wird und, jeweils über einen Luftspalt, in gleichnamige-Pole des Klauenpolläufer und von ihnen über den mit dem Erregerteil festverbundenen induzierten Teil in die Gegenpole des Klauenpolläufer übertritt, wobei fernerhin die liaschine zu einem In achsparalleler Richtung aneinandergereihten Mehrfachaystem ausgebildet sein kann, dadurch gekennzeichnet, daß der Erregerteil über seinen Umfang mit gleichpolartig wirkenden Schenkelpolen, diese mit vorzugsweise abnehmbaren Polen bzw,, Polochuhen und um die Polschenkel einzeln angeordneten ilrregerspulen, ausgebildet ist«

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- f χ· PB-Kr, ; Ί1
2. Elektrische Maschine nach Anspruch 1, dadurch geltennzeichnet, daß der .irregerteil und der Induzierte Teil abschnittoweiae am selben Umfang angeordnet sind«,
3. Elektrische faschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennseichnet, daß der Erregerteil zusammen mit dem Klauenpolläufer umläuft.

BAD ORIGINAL

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