DE1488160A1 - Induktionsmotor mit mehreren Drehzahlstufen - Google Patents

Description

• Induktionsmotor seit mehreren Drehzahlstufen

  r:ie -@rt`In=i@ng be ist@t aioh nuf " eaheelmtrom-insiiikationamotoren

  mit mehreren Drehzahlstufen und inebeaondere auf ,'inl>hasenmo-

  toren dieser Art, die mit zwei verschiedenen '@rehaahlen betrie-

  ben werden können.

  Mit zwei verschiedenen ')re?"aa33len arbeitende P.ini:haseninduktions..

  ms-@taren sind ;ib@.icherrreise mit zwei volleti:ndig getrennten :.tator-

  hauptwioklungen sas@erUstet, deren eine für die hohe Drehzahl des

  rotors )ind deren andere fUr die niedrige Drehzahl bestimmt ist.

  Die eine liaupt=-.-ieklung erzeugt bei der ^rregung die eewünaohte An-

  zahl von tiagrietpolen fUar die hoho Drehzahl, während die andere

  @.'ioklang bei ihrer 2rregung eine unterschiedliche, grUere jUizahl

  von ',olen fUr die niedrige Drehzahl ergibt. Jeder gegnetpol für ciie

  entsprechenden r`ioklungen ist normalerweise durch eine getrennte,

  konaentriaoh gewickelte ßpulengruppe ausgebildet, wobei die Gruppen

  für eine bestimmte s'ioklung identisch in der Yonstr,iktion und sym-

  metrisch in ihrer Anordnung um den ;"tator sind. T'%rnrtige Motoren

  sind teuer in der lieratellimg, was wenigstens zum Teil auf den

  großen 11.aterialbedart und die Art der s.#eratellung oor:7io der "'iok-

  lutigavverbindun:_en surüokzufUhren isst.

  :=- ist bekannt, daß eine billigere Bauweise für Yotoren seit zwei

  versoktiedenen Drehzahlen nach der Polgepoltheorie erzielt werden

  keim. Beispielsweise ist nach einen Vorschlag eine einzige * 'iok-

  liurgsaiordnung zur @raeugung zweier unterschiedlicher 1!ofordreh-

  sahlen vorgesehen, wobei Umkehrverbindungen fUr jeden anderen cl

  vorhanden sind, wenn die Pole so geschaltet sind, daL jeder andere

  o1 entgegengesetzte l@olaritgt aufweist, läuft der Motor mit einer

  bestimmten Drehzahl, wenn. die :Pole mit ,gleicher jiolarität geschaltet

  Bind, läuft der i.otor mit;erinrerer --,rehaahl, etwa mit der 1:glfte

  der ersten irahzahl. !'renn insbesondere alle : ,als der -icklung

  gleiche -1,olarität aufweisen, wird eine gleiche Anzahl von :,Age-

  polen dazwischen aun@;:abildet, so c'aß de-- roter so arbeitet, als

  habe er zwei real so viele -pole wie bei der ernt®ii Verbindun.ef;art.

  Beim ?oleep lbetrieb werden hohe @-Itreureaktanzen und harmonische

  11l-ßse erzeugt, die die Drehmoment- und die

  den Motors nachteilig beiinflussen. infolgedessen sind derartige

  ir@gluageanordnunen nicht weiter verbreitet, trot3den bestimmte

  VereinfaahAngen in de.- ixerstellung gegen'Iber den einzelnen IIaupt.-

  wicklung#en filr den üotor erreicht werden.

  Ziel der i.rfindung ist eine neuartige und verbesserte ioklunge-

  anordnung und ein -tntoraufbau für einen elektrischen l'otor mit

  mehreren ')rehzahl-tufen, der in der pewicklung und in der Instal-

  lierung wirtschaftlich ist und eing@ aufriedenetellenden Motorbe-

  trieb bei wenigstens zwei Drehzahlatiafen ernöglioht.

  GemKQ der :rfinditng wird ein 1"'inphasenincluktihnamßtor mit einem

  magnetir3chen *t£torkern vorgeschlagen, der eine neuartige und ver-.

  bessert® -ioklune@fxnordnazng 4ufweist e damit der Potor mit wei

  rerechiedexkw#.,rehza'ile:i betrieben werden kwiu, Ir. ctem bevorzuf--ten

  AusführunEsbeiepiel enthält dis: ':icklungnanordnung eine erste

  HauptwiokluriE, die nun einer Vielzahl von konzentrischen '@j"ilen

  besteht und in tien die '"'icklune aufnehmenden Muten des Yernen IM,.

  geordnet int, damit wenigstenn zwei umlaufende rrimtirma_i-netpole zum

  retreibes des Yotore bei seiner nrehashl entstehen. ::ins zweite

  iisuptwiaklung mit mehreren Spulen wird ebenfalls vom Kern aufge-

  no=en. i,:ine gohaltangordnunddient dazu, wenigsten einen Teil

  der Spulen einen der Primärpole der ersten `@;ioklung in -seihe mit

  der zweiten sqicklung zu schalten, so da.ß eine gleich eitige .,r-

  regung der Spulen mit der zureiten -iaklung eintritt, Zusät:Plich

  sind die zuletzt erwähnten Spulen der l"rinärpolee mit der ernten

  fiolkluM in den gleichen Stuten wie bestirnte Spulen der s,"eiten

  Wicklung angeordnet! eo daß eine euaGtaliche magnetieohe Bezie-

  hung ZY:i.-chen ihnen gegeben int, damit verntärkte mf9e-netamotiri#

  nahe Kräfte erzeugt werden, wenn die "eite"ioklung erregt int.

  Bei einer derartigtrn Anordnung bilden die pulen beider ':'ioklun-

  gen, die in einer Nut zunätalioh in Serie gonchaltet sind, in

  Verbindung mit den -brigen spulen der :weiten '°leklung bei eelek-

  tiver rrregung eine grade Anzahl ton umlnufenden ,rintirpolen,

  die größer tat als die Anzahl der Pole der ersten t=ioklung

  Betreiben den )lotors bei einer e-@,*eiten Drehzahl. Diese Beziehung

  der 1 -ioklunt:en ermö"#licht eine Vereinfrohung den .ueammenbnute

  der vorgeformten "pulen auf den Kern und eine leichtere Verbin-

  dung, während a,ieh Spulenmaterial gespart rird. luteh.tzlich er-

  gibt sich eine elertroangnetiaeh®:ymmetrie und eine abgeeliohene

  magnetomotorieche Kraft für den laufenden :@ol t=ei jeder @reh-:ahl

  den rotorbetriebrn, wobei der rotor einen mehr niedrigen üe.-

  rtfuechpegel und gute heietuxigecigenfqehatten besitzt.

  Nach der '2sfindung ist der 9tator so aufgebaut, daß die Tiefe den

  N@netjochabsohnitt#e auf den gesamten gluß bezogen int, der von

  den umlaufenden Polen der ersten Iiauptmicklung er äelzEt vdrd,

  und eine maaipfinale Tiefe in den hereiohen direkt tfber den Nuten

  an den extrenen stellen eineu jeden .' olen aufxveiet, wn Aar Ge-

  eamtfluß am größten ist. rinne Tiefe ist mehr als ausroiohend*

  um den gesamten PLO ?u übertragen, der während den Betrieben bei

  der zweiten Dreh :ahl er .eugt wird.

  Andererseits sind die .uerpahnittebreiten der Zrhnabtiohnitte

  in der Nähe den Mittelpunktes einen jeden umlaufenden 14.tolea

  der a:ieiten I!aurt@-,;ioklung am j:röften und übertragen den genam#

  ten Fluß bei beiden Betriebsdreh :ahlen.

  In der 7eiohnun^ ist ein Aunftlhrungobeinpiel nach der `:rfindung

  dargestellt. Die Figuren geigen:

  Fig. 1 eine eohematinelie ?mdaneioht eines ^tatorkernee eines '@ .

  Binphasexnreohseletromfltphauermotore, bei dem das bevoraugt@

  Ausführungsbeispiel der verbesserten Wiokluni#nanordndie f

  Schaltung Gemäß der Erfindung vorgesehen ist und der entwede .,

  als vierpoliger oder als nechepoliger klotor arbeiten kann,

  Pig. 2 eine schematische johaltanordnung für den Stator nachi'-

  Fig. 1, aus der die Verbindung der einzelnen Spulen tUr ent-'!

  weder vierpoliLen oder seohspoli-en Betrieb zu entnehden ist

  Pie. 3 eine schematische Darstellung des Stßtore nach Pig. 1i@;

  wobei nur die Spulen gezeigt eins, die die onohe Pole bilden,,

  u® die Richtung den "tromflueses in den spulen .besser erkenn- i

  bar nu machen und die Art und «:nies au -.eigen, in der die Spul"

  sueamrnenwirken, damit eeohe hole abweolieelnder ;,olarität ent- 1,,,

  stehen, wenn die Spulen für sechspoligen Betrieb geschaltet eix#,

  und

  Pig. 4 eine Abwicklung des `.°loklungesehemse ziaoh Pig. 3. i

  In den Zeichnungen ist eine bevorzugte Auoführun_sform der ':r-

  findunt in Verbindung mit einem ".eoheeletromeinph"eni"uktiouo-l

  notor mit zwei hrehzahlotufen als e`ideretandespaltphanazunotor

  dargestellt. Der Yotor weist einen "tstor 10 auf, der einen

  geschichteten W)rnetkern besitzt und eineSpule mit vierunddrei-

  .qig Vindunj en enti=4at, die in :tuten 71 bis 44 in den Zeiehmmgen

  untergebracht ist. Die Nuten, die eine enisprechende Anzahl von

  Ulähnen dazwischen ausbilden, bilden; jeweils einen Nutenspalt 45

  in Verbindung mit einer den Rotor aufnehmenden Bohrung 469 die

  durch die Zähne zentrisch im Inneren den Kernas gebildet wird.

  Die Autenpalte Bind im ";inkel. 10 ° gegerreizmnder versetzt, reit

  Ausnahme des *'inlcelabat#:ndee -:xr-ahen den :Muten 1d, 15 und der,

  !tuten 31, 32, bei derjen die Versetzung 2~0° beträgt. ')er darge-

  stellte Statorkern enthält somit 36 Nuten. In diesen Ruten ist

  eine 'giohlung untergebracht, die eine Auoführungeform der ::r-

  findung darstellt, i:-ie sie f@'r vier-. und aechgi;oligen Kotorbe-

  trieb verriendet t@ard,

  Diene Anordnung# die aus besten aus Pige 1 zu eree'ien i-@t, -:eist

  eine Hauptwicklung 50 auf, die in den Nuten angeordnet Lit und

  vier am Umtang versetzte Primärpole ausbildet, wobei jeder 7 o1

  durch eine Gruppe von drei koxnentrieohen Spulen '1, 52 und 53

  gebildet wird, welche so gewickelt sind, daß nie effektiv vier,

  sechs und acht Zähne tlber radialen Polmitten umfneeeh, die mit

  31, N2, S39 N4 in den Fig. 1 und 2 für die vier :Pole bezeichnet

  Rinde Hei der Pol mit einer Xitte bei 3, werden die eiten der

  srrisohenliegenden Spule 51 in Nuten 13, 16 a"af;-enomr.ßn, die "ei.

  tun der swieohenliegenden Spule 52 in Nuten 12, 1? und die gußer-

  eten Spulenseitea in Nuten 11, 18e Aus Gründen der einfacheren

  Darstellung und besseren ?,rläuterunf-« wird im folgenden auf die

  radialen Nittenbeseiohnungen hingewiesen, re- n auf diese vier

  Primärpole der vioklung 50 Bezug renömmen wird, t"ie durch die

  Beselohnun.@gen angegeben und in Pig, 1 dargestellt, sind die

  Pole in Serie geschaltet und auf dem Ker-- so nn;1eord#tet, daß ttir

  benachbarte Pole jeweils entgegengesetzte ::olaritlit vorhanden ist,

  'uadtxlioh wird vorzurewei*e jeder Tol mit einer _-leiohen vorbe-

  etimmten An ;ahl von Draht:iindun-en bewickelt, wodurch eine @ bar-.

  einetimmung arischen den einzelnen -lolen erzielt wird, sowohl -

  wae d- , a Windunsverhältnis als auch die #4ptrlennbwioklung auf des

  Kern anbelangt. Aufgrund dieser Spulenausbildung wird eire su-

  friedenstellendes effektiven 'Windusu-everhältnie oder eine abge-

  glichene magnetonotorisohe Kraft an jed#m Pol fi#r den vietpoli#

  gen Betrieb den Motors erzeugte

  ::irre anreite Hauptwicklung 60 ist ebenfalls in den Kcritnjaten

  untergebrnoht und so auf einen Teil der ernten Hauptxioklung 50

  abgestimmt! daß das Verhältnis nicht nur eine wirtochaftliohe

  Herstellung den läotorn ermaCliolst, sondern auch eine sehr gUn-

  stige und abgeglichene Motorleistung bei jeder Betriebsdrehiahl

  ertibte

  Den in der Zeiehaung dargestellte Aueführungebeiepiel ergibt

  sowohl in Hinblick auf die 'i:irteohaßtlichkeit als nuoh auf die

  Leistung die besten Ergebnisse. Die Wicklung 60 ereist mehrere

  Druppen von Drahtwindungen in Porm von fünfzehn Spulen 61 - 75

  auf, die in eeoh» Spulengruppen vorliege:, welche in den Pig. 2

  3 und 4 durch die Buchstaben A, H, C, D, E, 8 bezeichnet sind.

  In der dargestellten form wd sen die Spulengruppen A, C und E

  jeweils vier konzentrische Spulen auf, während die anderen drei

  Gruppen B, D und 8 jeweils eine Spule enthalten. Wie den 11g.

  3 und 4 au entnehmen ist, wird die Spulengruppe A von den

  Spulen 61, 62, 63 und 64 von der innersten zur äußersten Spule

  in der Gruppe gebildet. Diese Gruppe, die im einzelnen weiter

  unten näher erläutert wird, ist auf dem Statorkern so angeordnet,

  daß der radiale Mittelpunkt etwa mit dem radalen Mittelptakt für

  den Pol 51 der Hauptwicklung 50 $usammenftlllt. Die Seiten der

  Spulen 62, 63 und 64 in der Spulengruppe A Bind entsprechend

  in den gleichen Nuten untergebracht wie die Seiten der Spulen

  51, 52 und 53 im Pol S1 der Wicklung 50.

  In Bezug auf die anderen Spulengruppen der Wicklung 60 und die

  Art und Weise, in der nie auf die Kernnuten verteilt sind (Irgl.

  Pig. 1,3 und 4), sind die einzelne Spule 65 der Gruppe B in Zu-,

  ten 19, 219 die spulen 66, 67, 68, 69 der Gruppe C in Nuten 25

  und 27, 24 und 28, 23 und 29 sowie 22 und 30 untergebracht. Die

  Spulen 70 und 75 in jeder der Gruppen D und F worden antspreche4i;.,

  von Nuten 31, 32 und 42, 44 aufgenommen, wobei die vier konzent#-@\

  schon Spulen 71 - 75 der Gruppe B in Nuten 36, 38; 35, 39; 34, #0

  und 33, 41 verteilt sind.

  Zu Anlaufzwecken weist der Motor nach dem Ausiührungsbeiopiel

  eine Anlaufwicklung 80 mtt vier Gruppen von drei konzentrisohsn

  Spulen 89, 82, 83 auf! deren jede vier Primäraalaufwiokl.ungapole

  ergibt; deren Mitten um 90 elektrische Grad gegenüber benachb:r..

  ton Polmitten der Hauptwicklung 50 verschoben sind:

  Das bevorzugte 4usführunpbeispiel, bei dem die drei Wicklungen

  50, 60 und 80 ltir einen Betrieb mit zwei verschiedenen Dreh-

  ssälstufen geeohaltet Bind, ist sohaartioh 3n ?ig. 2 dargestellt.

  Die Anlaufbedingung fur die höhere Betriebsdrehzahl ist durch die ...

  voll ausgesogenen Unten gekemmsetoboaet . IV:a der fg. 2 ergibt aioh,

  daß während dienen Zuatandea die Hauptviohlung 50 und die AaUutwiok-

  lung 80 parallel von einer weohneletrosquelle 90, 91 über die Lot-,

  tun« 929 in die, eins Notoreohutarorriohtung eingebaut tot, und die

  Leitung 94 erregt werden. Innbesondere ist die Mlaufwioklun« 80

  Uber den Leiter 959 die Kontaktootte 97 und den beweglichen Kontakt-

  arm 98 einen durch Zentrifugalkraft betätigten Schaltern 100, über

  die etationäre äontakteette 101, die Leiter 102, 103 mm Kontakt-

  seite 104 (Seite fUr die hohe Drehzahl) einen einpoligen Zweifaaoh-

  drehaablwählaobaltare 105, deonen beweglicher Kontakt 106 tu Reihe

  mit der Leitung 94 liegt, swiaohan die hettunsen geschaltet. Die

  Hauptwicklung 50 wird aua der Leitung 92 über den Fiter 103 und

  den Schalter 105 zur Leitung 94 erregt. Nenn der Motor eise beatirete

  Drehzahl. erreicht hat, betätigen der Botor 110, der alr Ublioher Zu.

  duktioneU.ftgläufor ausgebildet tot, und ein Zentrifufalneohaniamaara

  111 den Kontaktarm 98 einen Zentrifugaloohaltero und bringen ihn in

  die seetriohelt geneigte Stellung, d. h., der Arm 98 liegt da= in

  Eingriff mit der Kontaktootte 112. Diener Vorsang öffnet die Zontaxt-

  aeiten 97 und 101 dar Schaltern 98 und schaltet die inlautviatluns

  von de' Stronlaceis ab. Die vier Primärpole der HauptwiokluM 50 eind

  -ooh in Reihe awieohen den Leitungen 92, 94 über SpulenanoapfUngen

  107, 108, den heiter 103 und den Schalter 105 erregt. Hier nti da-

  rauf hingewiesen, das die Spulen dir Hauptwiokluag 60 tu Reihe nur

  Kontaktootte 112 des gantrif%Nploobalto» 100 und :u den Spulen

  den Priadirpoleo 3, der Hauptwicklung 50 an der Spulenansapfung 113

  liegen, die zwischen den 'Polen S, und 1t2 der Wicklung 50 angeordnet

  ist. Da jedoch der bewegliche Ara 98 in offenen Stromkreta zu der

  Kontaktootte 114 (Botte niedriger Drel%4hl) der doppelpoligen Sohal-

  tere 105 liegt, wird die Wicklung 60 nicht erregt und der Klotor er-

  beiert bei einer Lautdrohnshl mit den vier Polen, die durch die Haupt-

  wicklung 50 boatimt sind. Um diese Betriebaweiee den Motors zu unr.

  terbreohen, tat es lediglich erforderlich, den Arm 106 den Schaltern

  105 in die "A»"-Stellung zwischen den äontakteeiten 104 und 114 zu

  verschieben. 4

  Mir den Betrieb mit niedriger Drehzahl den Notors ergibt eich aus

  hig. 2, daß unter Anlaufbedingungen, wobei der bewegliche Arm 't06

  den Schalters 105 in der unteren Stellung bzw. der Stellung für nied-

  rige Dreharahl und der Arm 98 in der festausgezogenen Stellung liegen

  sowohl die 4#polige Hauptwicklung 50 als euch die Anlaufwicklung 80

  parallel erregt werden und die Hauptwicklung 60 wieder in den offenen

  8troatrein aufgrund der offenen Kontaktseite 112 den Zentrifugelnahal-

  tere 98 gelegt wird. Unter diesen Anlaufbedingungen wird die Anlauf-

  wicklung aua der Leitung 92 über die Seite 9? den Schalters 100 und

  die Kontaktseite 114 den Schalters 105 zur Leitung 94 erregt. Die

  Wicklung 50 ist in ähnlicher Weise Uber die beiden flohalter an die

  Leitungen 92, 94, aber über den Leiter 103 angesohloseen.

  Wenn die Motordrehzahl den Dreh»hiwert erreicht hat, bei den die

  Zeutrif!galvorrichtung den Schalter 100 betätigt, wird der Schalt-

  arm 98 in der Weine verschoben, dati ƒr Kontakt mit der 1Cont&tseite

  112 gibt, wodurch ein geschlossener Berienetromkreis Über alle Opu»

  lengruppenn der Wicklung 60 und die Spulen 51, 52 und 53 den Polen 81

  der Hauptwicklung 50 eufgobaut w1 d. Die anderen drei Primärpole

  %, $3 und 34 der Wicklung 50 liegen= im offenen Stronkrei» in Bezug

  auf die offenen Kontaktzeiten 101 und 104 der beiden Schalter 100

  und 105.

  Dieser letztere Betriebozustand bei niedriger Drehzahl wird besser a»

  den Pig. 3 und 4 erkennbar, die seigsn, wie die Spulen den Primärpolen

  31 für die Hauptwioälung 50 vorzugsweise mit den Spulen der Hauptwick-

  lung 60 $u»as@aernrirken, damit sechs Pole für den sechspoligen Betrieb

  bei niedriger Drehzahl erhalten werden. In Pig. 3 zeigen die Miniaa,

  die die durch kleine ärelse dargestellten Spulenaeiten verbinden,

  die spulenendwinäumgen an.

  Nimmt man an, daß die Richtung den Stromtlusaen durch die verachte..

  denen erregten Spulen den Polen 31 der Wicklung 50 und alle Spulen

  der Viohlung 60 die sohenatieoh durch die Pfeile in den Pig. 3 und 4

  angezeigte Richtung tot, date erzeugen die spul. sechs Pole ab-

  xeobeelld »ich ändernder Polarität 3 11, i12, 3,t3, N14, 31, und D16

  am Umfang des Kernen verteilt. Ferner werden die 2ohxitten für diene'

  Pole an der radialen Mitte der sechs folgruppeu oder der :Wicklung 60

  angeordnet, wobei die lolenden in der Mitte der Nuten 12, 17, 239 29

  34 und 40 enden. Theoretisch bildet eine Hälfte der ;@t@a@@ratzahl. der

  Drahtwindungen der erregten Spulen, die in dioaen auton eordnet

  sind, die äußersten Teile einen Jeden benachbarten _'olea.

  .Aue vorstehender Beschreibung ergibt eich, da0 bost immta Spulen der

  Spulengruppe A der Wicklung 60, z. B. die Spulen. 62, 63 und 64 in

  den gleichen Nuten angeordnet sind wie beetimitu Spulen darr> 2rimLtr-

  polee S1, z. ß. die Spulen 51, 52 und 53. Den bedeutet, daß die

  äußersten Spulaneeiten in jeden Spulensatz in den gleichere Guten lie-

  gen (eine : puleneaite der spulen 64 und 53 iot in den :Zutun 11 und

  1ƒ gemeinsam vorgesehen) und daß die radialen Eitten der beiden kon-

  zentrischen Spulenoätse etwa zusammenfallen. ilexm der Stroiafluß in

  diesen in gemeinsamen Nuten liegenden Spulen in der gleichen Richtung

  erfolgt, ergeben die erregten Spuleneeiten in den Nuten 11, 12, 139

  16, 17 urd 18 eine magnetische Addition. Znfolgadessen ist es durch

  geeignete Wahl der Anzehl von Drahtwindungen in jeder dieser ,geaein-

  samen Spulen wie auch der übrigen spulen in der Vicklung 60 auf ein-

  fache Weine möglich, eine elektromagnetische äyrmietrie fUr die sechs

  Pole im Betrieb bei niedriger Drehzahl vorzuochEüz. Dien' ergibt eich

  noch deutlicher aus dem naohstohenden Deiapiel.

  Bei der vorbesehriebenen Anordnung benötigen die Spulen der Spulen-

  gruppe A, die in Dutten geneinsam mit den Spulen des Polen S1 liegen,

  Weniger 13rahtwindungen als entsprechende Spulen 6~l, 68, 69, 72, 73,

  74 in den Spulengruppen Q und D, und' er wird eine gleichförmige mAg-

  netomotorieehe Kraft fUr die eecha laufenden Pole S11, 212, 3139 N14,

  915 und N16 erzielt, ohne daß den elektromagnetische Gleic4ewicht

  der vier Primärsole in der Bauptwioklung 50 nachteilig beeinfluße

  wird. Ff,rner körnen die spulen der Gruppe A wie auch die anderen.

  Spulen einfach in die ]guten den Kernen eibesetzt und dort arge-

  ordnet sowie der Aufwead zur Herstellung der Verbindunge, der ein-

  zelnen Spulen auf ein Minimus beschränkt worden. Hierzu wird in den

  Big. 1 und 2 auf die erwUaachte Nähe der Verbindung 113 zu den bei

  den Spulenanaapfung,;n 1't7 und 118 der Spulen 51 in den Dolen 91, 112

  der Wioklung 50 und auf die Anzapfung 119 für die Spule fit der Gruppe A

  in der anderer. Hauptwicklung hingewiesen.

  Des folgende Beispiel soll noch klarer zeigen, wie die .Anordnung nach

  der Erfindung in dir Praxis ausgeführt worden ist.

  Der vorwendete L:otor war ein einphasijor 'iliderstiindeapi--ltphmaun-Induk-

  tionamotor mit 1/3 PS, 60 IIz, 115 Y, und wies einen Statorkern und eine

  Viokltmg auf, die identisch mit der Anordnung nach den Piguren der Zeich-

  wer. Der Motor konnte entweder mit 1725 oder 1140 U/min bei voller

  Belastung arbeiten, wobei der Zentrifugalm®ohaniamus im Bereich von

  1040 bis etwa 1100 U/min ansprach. Die Inlaul:'wicklung buetend sue

  emailliertem Kupferdraht mit einem Durohmeaaer von 0,532 m und folgen-

  der bpulenverteilung: Spule 81 mit 13 @Vindunjen, Spule 82 mit 20 Win-

  aung@sn und Spule 83 mit 21 WindunZen.

  Die RAuptriaklung 50 war mit Uuminiuzedraht uiawickelt , der einen Durolx-

  aeeser von 1,27 mm und eine 1Kindungavertellung aufes, bei dar Spulen

  51. 52 und 53 für jeden von vier Polen 17, 27 und 30 Windungen ent-

  hielten.

  hl)ie Hauptwicklung 60 bestand sue Kup:"erdraht mit einen Durchaeeaer von

  4,95 m. Iris Spuleu in Gruppe A wiesen von innen nach außen -19, 179

  14 tute 4 Windungen auf. Die Spulen 65, 70 und75 hatten ;jeweils 19 win-

  iumgen und die Spulen in Gruppen C und H mit großer Spulenzahl hatten

  19, 34, 41 und 34 Windungen, wenn die Spulen einzeln von der Mitte

  auf die Außenaelte der konzentrißcben Gruppen zu fortschreitend be-

  trachtet wurden..

  A» d« angefi)hrten Beispiel ergibt sibh, dnß die vier Pate der Haupt-

  wieUuag 50 alle atrisoh in Besug auf die Drehtwindui; en und die

  Spulenea@o r dnung ausgebildet sind. Wenn die Wicklung für den vierpoli-

  sea Betrieb erregt wurde, hatten die Spulen eine auereichend gr ße

  maftXosotoriaohe Kraft für Jeden Pol erzeugt und der Motor hatte eine

  gute eeeaMleistuxg ergeben, s. B. heistufrausgang bei voller Belastung

  250 V und @ipparoastm@t aber 3s4 kg cm (40 os. fest).

  Bei eeohepoligem Betrieb, bei dem die Spulen @1, 52 und 53

  in Reihe mit den Spulen der Taklung 60 erregt wurden,

  ,war jeder der eeehe umlautenden '.'ole in Bezug auf die ,17indunCe-

  verteilung und dis magnetomotoriache Kraft abreflichen.

  "1e :'pulenaeiter@ der Spulen 51, ;i2 und 53 und der Spulen

  62, 63 und 64 in den gemeineanen Muten stehen in einer

  zusätzlichen, komplementären ma,7netißohen Beziehung, damit

  vereUrkte magneto®otorieche Kräfte erzeugt werden. Da theorstßsch

  wenigstens die Geeamtsnzahl der rindungen, die in den Muten 12, 17,

  23, 29, 34 und 40 angeordnet einüv , leiotimäßig zwischen benach-

  barten J olen verteilt sein muL, v.ürde die '@rr@hi@@indurageverteilung

  fUr jeden der oechs . ole bei secliralrolii.;em i,etrieb 1#9 34 und 20,5

  (von innen nach außen bei jedem :. o1) betrt-teen, damit die mn£neto-

  motoriaehe Eraft im Gleiohge:;ioht -teht.bei vier3:olkem He-

  trieb Arbeitete der rotor bei nebhspoli@em betrieb mit geringer

  ')#e#ehyahl eut und verhältnismäßig ruhig. :@bt.-leiah :ar;:i:t versGt:ie-

  Jener Type und Größe ti.r die '*ioklunkreri 50 und vƒ verf,endet wurde@

  trat bei praktieoaen Versuchen keine Unaymmetrie zwischen den

  Tlolen fUr eeohspoliCen Betrieb auf, obrleioh ein geringLc, =Acht

  kritimcher Unterschied im ' brt den *#.ider:it:indee vorhanden gewe-

  e@ elein kann.

  Diener Internahied hat jedoch die Arbeitcv:eiee und die .,ei-

  etung derw liotorr aioht beeinflußt.

  Vorstehend werde ein bevorzugtes Atigfziiwungnbeifilaiel beschrieben,

  wie es f;.!r vier- und weohepoligen w,..torbutrieb verwendet wurde,

  ferner eine besondere Andun-a- und Opulet:verteilurk, die zur

  "rurchf'i;:rung der :'rfindung am voAeilhaiteeteu warn die otenanre-

  gebenen rr,@nrlatte sind jedoch auch auf @mdere cr@elr@poli.e Anord#

  nunc en mit arei oder mehr verachiaderen, ')rvh..cihlet@.@ien anwendbF.r,

  die r:r Jer '.-;(-,.rieb mit hoher .@:re.-h ,ohl minde;itetks a=--ei _ ole auf-

  @'.'P@, 9 e1W

  riech einem zweiten wesentlichen Kerk®r#a der :rfindung; werden die

  k:a@n e t j uelz- und itihnab,=:ohnitte einxc#i n in ihrem Aufbe ic auf die

  antor rechenden, urlaufenden ole be "oeen, die durch die Haupt-

  wicl:lunfen ß und 60 f Ir den hetricb mit zwei "rehz.hlgtufen

  Prreugt werden,

  ie der dargestellte J.°:al,-net joaliabeohnittt z, ä. in x°if. 1, über

  eymmetrisah im t, eixid nur Gis l: ajnetjoch=-=b"olznitte direkt

  ;iber eine- -ihlfte der * iokluri-.anuten tauroh die iycbale 71 # y17

  bezeichnet worden. ::er kac-netjjohabechnit#,.:@iet vors.a:-=i@c.>.ise eine

  reaxia @.le r@af~, _e titolie Tiefe in der. .,erziehen diret t Aber den auten

  an der Mitte einexi jeden der vier . ole :>1, ; 2. ..'-5 und .T auf.' und

  nimmt in aer tiefe @.tu1' einen mi#xip(malert erb a:i den r;@iL:@@:ext pro-

  grei#eiv zu* iorzur-aweise werden 44ese :,.a4;net juci@bcrexa;:e ruf sie

  gesamten :luUinien i. e za;en. 4sie d.Ärch uie ::aii j-t . i:2kaun& 'iü beim

  l:e,';f des t.otors er.-eugt ; ,erde:, f=xobei üie x@e:id:@t@xrs:e im :#:Ggret-

  jocl:ub..=ohnitt grdßer als ai den . c.ic:t. e 1=et. Zuh:3tzliolf 1:>t vor-

  jeder L.`@;g,:etäochbertiah a,-. dienen -.teilen -roter dem

  @;ättig#ane-r=tinkt genalten. er :les' cttfluw, der in dein i,#a.netjooh-

  absohnitt an jedem vier vier ole erzeug t wird. .e,-ei-,t in den mei-

  sten fallen eine iiihere Irtte:csii tat im E: leimen jaa:@@e t jouhhereioh

  als der auf, der an den seo::s olen :311, ;12.a3, Y14. '=15 und

  ;dib während der . aufbedincungen mit gerithzer@reitzahl erzeugt

  wird. Die Tiefe den kagnt joohquerechnittes in einem beliebie-en

  Magnet joohbereiah so:l größer nein als zur Anpas$ung den Gesemt-

  flussen der zeo::a . ule erforderlich ist. In jem Zern naufi pig. 1

  nimmt deshalb der:a@nc;tjoch#.i@a::chttitt allmählich in .fier Breite

  direkt =Eber den Nuten von einem minirealen :'ert bei den Bereichen

  Y10 für _ ole °t2 und sty4 und 'J 17, an e#- olen ",3, 1, ?3 ab und auf einen

  maximalen erb an den -;:teilen Y4. Y5. i'13 und 7'14 an jedem ,ende

  der vier ole au.

  ?1ie 'ähne iz der Äähe vier .'.:fitte ainec jeden der wache @rict@frpole

  aini mit den grUten Querpohnittebreiten bei gegebenem3.ri:liue

  veraetien, und in der bevorzugten Au:3Vährun,;,aform nehmen die Zähm

  fortnohrcitend in der )reite vom grö.: ten ' ert in der Nähe der

  'litte eines jeden aer seclm @ vle aur ei::aa niiütc-.ilen ;ert in der

  Nähe eineu jeden Endes der seohe j ole, %vie in 1 durch j°idie

  und radiale Linien in der Rotorboh=nß dargestellt, ab. Diese An.-

  ordnung hat eloh in der graide als sehr gtintig .rar `bertragung

  den Flusses erwiesen, der von den Windunsren bei beiden Yotorbe-

  triebedreh3ahlen erzeugt wird. Beiepielevreiae wiesen in dem vor-

  beeohriebenen Motoretator die Zähne Tj, T2, T3, 24, T, und T6

  jeweils etwa 30.O00 Kraftlinien für den .sechspoligen Betrieb auf,

  aber etwas weniger, als ww.n die `1oklung ,0 für den vierpoligen

  Betrieb erregt worden wire. hie vexgrUerten Zähne T7 und T8

  enthielten etwa die doppelte Peldlinienznhl bei vierpoligem Lauf

  In beispielsweisen Motor.

  hie Anordnung gemäß vorliegender =:.ciindung ergibt nicht nur eine

  erhöhte Leistung bei beiden Betriebedrrhaahlen, sondern .rmüglioht

  auch eine wirtschaftlichere Herstellung. Beispielsweifle ist an

  möglioh# den Xem den Motors gemäß der angegebenen AustUhrungebei-

  spiel sowohl für den gafnetjooh# als auch die Zalunabsohrritte aus

  Gründen der wirtsohaitlioheren Herstellung in einer um 90o vor-

  aohobenen Gyretrie aufzubauen, während die Leietungavorteile bei

  beiden Drehzahlen bestehen bleiben. Alle eine '.ioklung aufnehmen-

  den Nuten weinen eine genügend grolle Fläche auf, um die Spulen der

  drei pti,oklungen aufzunehmen, eo dafl die ' 'iaklung ohne ti>ohwierig-:

  ketten eingesetzt werden kenne her Nutenraumfaktor, ein Mag tUr

  die riohwierigkeitj(f der Verteilung der Wioklunrawinduni-en in den

  Nuten, kann unter 60 ;; gehalten werden.

  Die besonderer wtohtigerr Abmessungen und optimalen Beziehungen

  der einzeln» Knet joohbereiohe und Zahnab =ohnitte Nverden durch

  die i@lu@sätti,guetig@aneohaften den verwendeten magnetischen Matt-

  riale, von den genauen verwendeten *Kioklun;-en und -der Gesamtgröße,

  den Motors bestimmt. Ferner können die optimalen bJrtgnet joch- und

  Zßhnbeaiehun,ren verändert werden, ohne das die Vorteil* nach der

  Erfindung verloren gehen. Während die verbaaiarerte "tatorhonetruxtion

  bei den dargeetelltai Auatthrungebeiepiel in einen t*tor eingebaut

  gezeigt ist, der für vier. und sechspoligen Betrieb gewickelt ist,

  kann auch eine andern Polanordnung tUr mehrere I)reh:,.ahletuten in

  Rahmen der @rtindung geWäut werden. Die lterkmle der Erfindung

  können auch auf Statosicor» ubartragen werden, deren Ausbildung

  kreietnrais anstatt reehieex2#Y*i« tote

Claims (1)

1. "atentans Drß che 1@ Flinp&asenln-3uk@Lioner@otor .°ß r den .l:etriob mit mehreren '@reh# ahl3tuterie der einen .enuteteii d a d u r c h b- a k e n rt z e lohne t , daß eine ernte und eine in den :r-at,@n au@i-inr@en mit einir var- richtunr, @in-E@,@r@@@ot oir=de Jie nelektiv e,:cliiijitorin einen 7eil.der '.'.pulen der in 'leibe r;:it der ::;@citen 7;iaklung für da' dißaer Teil Tier tler a-^:atttn °.iokl,a@ze 3n den LZe:ict:en s'luten '!:Iti ",ö':;llcll der weiten . icklunr untergehr#iuht lind noxi;t.=a.rti:;et l#-t, da#z eine Intigneti- uolie Adiition zur ';rzi.:@lixn;@ einer hahe-en !°'.@zf ointritt, (1n113 nie additiv in reihe eerct,.,Itetera `°.,@:@lcn :'Il!i@h`^#31i nit den :@r#aIan der x.:@eiter. 'ieklung eine ernde @zi.:al:3 ~=;-;1z umlr:lfei@den :rim@Erpfllen f::r einen r'aütdrbetrieb bei 4mirir r- z..-ei ten '@:e?iiZ "iaIbildene welche gröer i-it p41 a 019 Anzai:I .'.er :°olo e ; *erm der Yotcr tei eint; ersten .i@eh:::ih3 lüufte @i:obei c:ic i@riluentien J'"ale f!ir jede h#Qhaal:l eloktroa:iLriatir-cr, n;mrctrif7(,ji :31z(1. 2) Induktionsmotor rißch tnnln:ch 1, d a d u r o h g e #- k e n n e i c h ii o t e @"xt Jie l'trSme In den @3pulen fair die . .ickJ.un. eng t;ie in den z leicben futun uziteri-ebrricht sind # V`*ir jede ;saeinsfxtc Nut ixi der gleichen Tuchtun; flie:'ca. 3) induktionmotor nach Anepruoh 1 oder 2, ds ct u r o h g e k e n n @t t@ i c li n e t e daß dis .@ciznltv.=rrior:tun£e :?ie nu! die ;;reh :::hl den Motore nntv: io:,t, die nelektive Verbindung awinehen den Teilen Bier ernten ;,'iakluny und der ;@e:@aiton "'icklunr bowirl@.t. 4) Induktionsmotor winh .'ihepriioh 1 oder !t, d n d u r a h g e k e n n z e i o h n e t , daß die ernte i,icklunr -reri-rßtena zwei unü.nutende `'rim.$irpole Betreihen den Yotors mit der ernten Dreh.,jehl ausbildot, und daß die additiv in '>ts^ir.e renohilteten Spulen der ersten '.'FiokluM zusammen mit den spulen der zweiten #7ichlung venigstens Zier urlaufende rriatirpole f?tr den UAtnrblM trieb bei der sweiten nreh3ahl ausbilden. Induktionsmotor ?lach Anspruch 1 oder ff, d a d u r o h g e k e n n z e i o h n s t * da(a die 'ole iler ersten ttiok- lang eine Anzahl von konsentrisoh ßewioi@elten Spulen aufweisen, die aus einer vorbestimmten Anzahl von DrahtwindunZen bestehen, wobei benachbarte Pole entgegengesetzte Polarität haben, daß die zweite uiokiung durch sechs Gruppen von Spulen Gebildet wird, wobei drei Spulengrupren mehr Spulen als die anderen drei Spu- lengruppsn aufweisen und abwechselnd damit auf dem Kern angeord. net sind, und daß die drei Spulertgruppen mit höherer Spulenaahl jeweils konzentrisch gewickelt sind, wobei eine der let:terwnhn- ten Spulengruppen einen radialen Mittslpurikt Cemeinenm mit dem radialen Mittelpunkt einer der umleufenden :rimärpole :er ersten v,-'ioklung aufweist und Spulen besitzt, die in den gleichen Nuten wie die Spulen des i,olee untergsbraofxt ®ind e 6) Induktionwmotor nach Anspruch 1 oder ff, d a d u r o h g e k e n n a e i o h n e t , daß eine Anlaufwicklung in den 'Nuten des Kernes untergebrc;cht ist und mehrere @rimäranlau!- pole ausbildet, die in der Zahl den ': olen der ersten umlaufen.. den Houptwiokl-;ng ente;lreohen und in den Nuten gegeriUber den umlaufenden :-rimürpolen versetzt sind, v-obei die ,oh-iltvorriohtung eine P arallelschaltung der ernten Hauptwicklung und der Anlauf. wioiclung für den Motoranlauf bei der einen -jrehaahl bildet und eo ausgelegt int, uaß wie die Anlaufn-ioklung abeolitiltete nenn der Motor eine vorbestimmte Drehzahl erreicht hat # i-eowie selek- tiv einen Satz von umlaufenden Primärpolen der Hauptwicklung anschaltet, damit ein Yotorbetrieb bei ar!ei dreh.ahlen erreicht wird. fi) Induktionsmotor nach Anapruoh 1 oder einem der folgenden, d a d u r a h g e k e n n z e i o h n e t , daß der Magnet- kern einen Jochabeahnitt mit einer minimalen ma-enetiaohen Tiefe im Bereich direkt `:ber den 'Nuten in der Nähe der Litte einer jeden geringeren Anzahl an umlaufender. ;jolen und eine maximale Tiefe in der Nähe den Bereäheo@ direkt aber den Nuten nal.e' dan voreprüngen einen jeden der zuletzt erwähnten Pole aufi"*iiet, und daß die :Ahnab:olnitte, die in der :`.he der entsprechen- gen kitten der höheren Anzahl von umlo.ufenden :olen @rorgenehm Bind, in der Breiter ,:rner sind als die an den äußeren Mden der Gleichen ; olea vorl,:coel:enen. ß) Induktion::motor n:ich .Ar.@i-r@=.ch 1 oder ff, ä a d u r c h e k es n n e e3 i o ?:: er t ! daß der l@a,-r:e tkern einen Joch-. gbsolmitt mit ei#:cr# mftxim"ller riefe in .en !ereiohen direkt Uber Gien Nuten in der Nähe eines ,jeden :ndee der geringeren Anzahl von umlaufenden -aleiz aut;'ei:it, und dnü die Zahnabschnitte sich in den mr.#,olinitt9breiten von einem.:irriett.,u@ in vier l:ähe der :xden der drö:- eren :'iti;palil von umlaufenden Molen bis au einem hazimum in der Il1ne der :'itton der letzter:xnhnten =laufenden i,ole ändern. 9) Inüuktion7imotor Ar@npruch 4, d a d ix r o h g e - k e n n a e i o h n e t , .1a2 der :"@ic#tetkern einen Joehab- o!ohnitt mit einer minimalen magnetinchen Tiefe im Bereich ;#ircl:t :;bar den : :,ten in der *'!,he der ' fitte einen jelen der vier umlaufende:i ole und eine maximale Tiefe in der !'Jähe des Jooht_ereiohes direkt `aber den Muten in der '..>@the der äußeren Teile der deichen :,ole aut:t@it, wobei die '.ahnebechnitte fortschrei- tend in der Breite von einem t:'inimum in der zle::ihe der blenden der sechs u#laufenderi :ole bin zu einen Maximum in der 'Whe der radi- alen Mitten der Cleio,cti : ole :rznehmen.