DE144493C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

JVH 44493

KLASSE 21 rf.

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Asynchronmotor, dessen Rotor' zweckmäßig eine kurzgeschlossene Wicklung hat (Kufzschhißanker). Dieser Motor, bei welchem die Bremswirkung durch Wirbclströme erzeugt wird, ist hauptsächlich für Triebwerke bestimmt, wie dieselben bei Laufkränen, LasthcbevorrichUmgen. Zentrifugen, Aufzügen, Haspeln, Fanzerdrclitüniicn und dcrgl. vor-

kommen. Diese Art von Motoren kann ferner auch dort verwendet werden, wo es sich umsteuerung aus der Ferne handelt, d. li. dieselben können, unabhängig von ihrem Aufstellungsort, von einer beliebigen Stelle aus angelassen und abgestellt werden.

Die Bremswirkung der Wirbelströme ist bereits bekannt. Man hat dieselbe jedoch nur mittels Gleichstrom erzeugt und z. B. bei den Bremsen der Straßenbahnwagen verwendet.

ao Dagegen hat man bis jetzt noch nie ein durch Mehrphasenstrom erzeugtes Drehfeld benutzt, um den Stillstand eines sich drehenden Organes zu veranlassen, wobei das Bremsfeld durch die Netzströme erzeugt wird. Dieses Bremsfeld ; as wirkt selbsttätig umso kräftiger, je größer die Geschwindigkeit des Motors ist.

Die vorliegende Maschine gestattet eine zweckmäßige Ausnutzung der Wirbelströme, indem der sich bewegende Teil des Motors so stark gebaut ist, daß ein augenblickliches Anhalten ermöglicht wird. Von Vorteil ist, daß keine Schleifkontakte vorhanden sind, welche eine fortdauernde Überwachung erfordern.
Das einzige bis jetzt bekannte Verfahren, die rasche Bremsung eines asynchronen Drehstrommotors ohne Schleifkontakt zu erzielen, besteht darin, daß man zwei Zuleitungen vertauscht. Damit sind jedoch folgende Nach teile verbunden: das Netz erleidet einen heftigen Stromstoß und die Indtiklorwicklung erhitzt sich in bedeutendem Maße, da im Augenblick des Umschalten« die Ströme, welche die Primär- und Sekundärwicklung durchfließen, etwa den vierfachen Wert ihrer normalen Größe annehmen. Die dadurch erzeugte Erwärmung ist 16 bis 25 mal so groß als die normale Erwärmung, und bei häufiger Wiederholung des Bremscns reicht die Strahlung nicht mehr aus, um diese beträchtliche Anzahl von angesammelten Kalorien zu vernicliten. Es mag zugegeben werden, daß bei der vorliegenden Anordnung auch eine Erwärmung auftritt, doch bleibt sie in der Hauptsache auf weniger empfindliche Teile beschränkt.

Ferner muß der Strom genau in dem Augenblick des Haltens unterbrochen werden, da sonst der Motor im entgegengesetzten Sinne weiterläuft. Man ist dadurch zur größten Aufmerksamkeit gezwungen oder benötigt selbsttätige Einrichtungen zur Unterbrechung des Stromkreises, welche meist sehr empfindlich sind und leicht in Unordnung geraten. Auch ist die aus dem Netz entnommene Energie unverhältnismäßig groß, so daß diese Art des Bremsens sehr teuer ist.

Ein Asynchronmotor, welcher ohne Stromstoß anläuft und rasch angehalten werden kann, ist in den beiliegenden Zeichnungen dargestellt, und zwar ist

Fig. ι ein Aufriß, Fig. 2 ein Schnitt durch den Motor.

ι ist der Läufer mit Kurzschlußanker, 2 der Ständer, 3 der feststehende Induktor für die elektrische Bremsung, 4 die Motorwelle, 5 das Rotorgestell (Glocke), welches auf der Welle 4

LJ

Claims (1)

1. aufgekeilt i^t und~deu Anker trägt; 6 sind die Kurzschlußringe für die Stabwicklung des Käfigaukers, ~j die Nuten für die induzierenden Wicklungen: S ist die normale Wicklung des Ständers, 9 die Anlaßwicklung von größerer Polzahl, 10 die Wicklung für die elektrische Bremsung: 11, 12, 13 sind die Zuführungsleitungen der normalen Wicklung, 14, 15, if'i die Zulührungslcitungcn der Anlaßwicklung. i/_t 18. 19 die Zuführungslcitungcn der Wicklung* für die elektrische Bremsung; 20 ist ein Umschalter für Handsteuerung; 2t, 22.23 ^smu Leerkontakte, 24, 25, 26 die Kontakte für die elektrische Bremsung, 27, 28, 29 »5 Anlaßkontakte, 30,31:, 32 Kontakte für die einzelnen Stufen des Anlaßwiderstandes, 33, 34, 35 die Kontakte, auf welchen der Anlasser steht, wenn der Motor in Betrieb ist, 36, 37, 38 ■sind Widerstände und 40,41,42 die Drähte ao des Leitungsnetzes.

   Der Motor besteht aus drei konzentrischen Teilen, und zwar dem Läufer i, der, auf der Welle aufgekeilt, sich zwischen den beiden feststehenden Teilen 2 und 3 bewegt. .
   Der umlaufende induzierte Teil· 1 ist zweckmäßig-mit Stabwicklung versehen und auf der Außen- oder Innenseite eines glockenförmigen Trägers 5 angebracht. . ·■··..'

   Der feststehende Teil 2 ist wie ein gewöhn-. lieber Induktor ausgebildet, die Nuten erhalten aber zwei Wicklungen, deren eine 8 für den normalen Gang des Motors, p-polig ist, während die andere 9, aus viel dünneren Drähten bestehend, zum Anlassen des Motors mit η ρ Polen ausgeführt ist. Diese enthält viel mehr ■Windungen als die Wicklung 8, um den Magnetisierungsstrom entsprechend zn vermindern. Trotzdem kann das Drehmoment beim Anlassen genügend groß sein, infolge der Vermehrung der Polzahl und der starken Schlüpfung, welche durch die große Anzahl von Windungen bedingt wird. Schließt man nun die Wicklung 9 an das Netz an, so läuft der Motor unter verhältnismäßig geringem Stromverbrauch langsam an. Uni auf normale Um-. drehungszahl zu kommen, geht man mit dem ' Schalthebel vom Stromkreis 9 auf 8 über, indem man in 9 die Widerstände, 36, 37, 38 einschaltet, die man aus 8 ausschaltet.
   Man könnte in der gleichen Weise eine dritte Wicklung von η X m X ρ Polen hinzufügen, dieser den Strom zuerst zuführen, und dann erst auf die Wicklungen 8 und 9 übergehen. Auf diese Weise würde man mehrere, iri.weiten Grenzen verschiedene Geschwindig- ':'.'-; kciten erhalten.

   Der massive Teil des Laufers bewegt sich vor dem dritten feststehenden Teile. Dieser kann massiv ausgebildet oder geblättert sein, muß alier eine sehr große Anzahl Nuten hesitzen zur Aufnahme der vielpoligcn Wicklung 10, welche z.B. q ρ I.'ok· bildet, wobei q viel größer als η ist. Wenn der Motor auf eine gewisse Geschwindigkeit gebracht is|, die größer ist als diejenige, welche q ρ Polen entspricht, und mau den Strom des Induktors unterbricht: und den Stromkreis 10 speist, so entstehen sofort starke Wirbclslrömc in der massiven Metallglocke und ihre Energie wirkt der lebendigen Kraft der umlaufenden Masse entgegen, so daß dieselbe je nach der Größe des erzeugten Feldes mehr oder weniger rasch zum Stillstand kommt. Der Strom, welcher dem Netz entnommen wird, dient nicht dazu, diese lebendige Kraft aufzuwiegen, sondern nur dazu, ein Feld zu erzeugen, uiid ist daher immer schwach. Überdies kann man durch geringe exzentrische Anordnung des Teiles 3 in bezug auf den Teil 1 erreichen, daß der Rotor heftig gegen denselben gezogen und sofort an der Drehung verhindert wird, was besonders für die Steuerung eines Asynchronmotors von der Ferne aus vorteilhaft erscheint. Im allgemeinen ist der Drehsinn des Bremsfeldes für die Bremsung unwesentlich, doch ist es natürlich von Vorteil, die absolute Differenz der Feld- und Läufergeschwindigkeit zu vergrößern, indem man die Verbindungen der Wicklungen 17,18 und 19 derart macht, daß das Bremsfekl im entgegengesetzten Sinne des Rotors sich dreht; man braucht dabei nicht zu befürchten, daß der Läufer unter dem Einfluß des Feldes in entgegengesetzter Richtung weiter läuft, auch ist die induktive Wirkung auf den kurzgeschlossenen Läufcrstromkrci§ 6 bei gleichem Drehsinn so gering, daß sie gegenüber der bremsenden Wirkung der Wirbclströme vernachlässigt werden kann.
   . Die in dem massiven Teil des Läufers durch die Wirbelströme erzeugte Wärme hält sich der günstigen Ausstrahlung wegen in mäßigen Grenzen, so daß die Bremsung häufiger wiederholt werden kann, als bei der Bremsung durch Umschaltung des Feldes möglich ist.

   :'■■'■' Patent-Anspruch:

   : Asynchroner Wcchselstrominduktions-• motor mit Bremseinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß neben dem Induktor für den Antrieb des Läufers noch ein vielpoliges Drehfeld angeordnet ist, welches auf den massiven Teil eines glockenförmig ausgebildeten Läufers wirkt, um in demselben die zur Bremsung des Läufers erforderlichen Wirbelströme zu erzeugen.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.

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