DE1488171B2

DE1488171B2 - Auf zwei drehzahlen umschaltbarer einphasenwechselstrommotor

Info

Publication number: DE1488171B2
Application number: DE19641488171
Authority: DE
Inventors: Siegfried Dipl.-Ing. 7400 Tübingen Steinhilber
Original assignee: Himmelwerk AG, 7400 Tübingen
Priority date: 1964-12-16
Filing date: 1964-12-16
Publication date: 1971-12-02
Also published as: DE1488171A1

Description

Gegenstand der Erfindung ist ein auf zwei Dreh- das Nutenzahlverhältnis bedingte Sattelbildung stört zahlen umschaltbarer Einphasenwechselstrommotor jedoch den Hochlauf unter Last auch bei nicht gemit einer nicht unterteilten Haupt- und einer unter- schwächtem Feld, ist also immer unerwünscht. Abteilten Hilfsphasenwicklung. weichend hiervon läuft ein Motor nach der vorlie-

Es ist bekannt, bei polumschaltbaren Einphasen- 5 genden Erfindung auch im unbelasteten Zustand mit

Wechselstrommotoren mit Haupt- und Hilfsphasen- etwa V₄ seiner normalen synchronen Drehzahl, weil

wicklung eine oder mehrere Spulengruppen z. B. eben ein ganz bestimmter Wicklungsteil der Hilfs-

nach Art der Dahlanderschaltung umzuschalten. Wei- phase derart zur Hauptphase zugeschaltet wird, daß

terhin sind Einphasenmotoren mit zwei getrennten sich deren geschwächtem Grundfeld ein Feld mit

Wicklungen für verschiedene Polzahlen bekannt, bei io 4-facher Polzahl überlagert, dessen übersynchranes,

denen also jeweils nur ein Teil der Gesamtwicklung negatives Drehmoment dasjenige des geschwächten

an Spannung gelegt wird (s. hierzu Richter: An- Grundfeldes überwiegt und somit ein Hochlaufen des

kerwicklungen für Gleich- und Wechselstrommaschi- Motors über die synchrone Drehzahl des Feldes

nen, Ausgabe 1920, Seite 303 ff.). 4-facher Polzahl nicht gestattet.

Im Gegensatz zu diesen Motoren mit auf zwei 15 Der erfindungsgemäß ausgebildete Motor ist zwar oder mehreren Polzahlen umschaltbaren Wicklungen nicht geeignet, für längere Zeit mit seiner Schleichoder zu Mi-'oren mit mehreren getrennten Wicklun- drehzahl betrieben zu werden. Hierbei würde die gen behandelt die vorliegende Erfindung einen Ein- Wicklung unzulässig überlastet und verbrennen. Es phasenwechselstrommotor mit einer einzigen nicht gibt jedoch Maschinen, bei denen ein Betrieb mit der unterteilten und nicht polumschaltbaren, z. B. 4-poli- 20 niedrigen Drehzahl nur wenige Sekunden notwendig gen Hauptphasenwicklung und einer unterteilten ist. Von dem Antrieb für Geschirrspülmaschinen Hilfsphasenwicklung, bei welchem immer sämtliche beispielsweise wird verlangt, daß der Anlauf des Wicklungsteile benutzt werden. Wasserwirbiers sehr sanft erfolgt, so daß genügend

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Zeit zum Freiwerden des latenten Wasserdampk-s kleinen und billigen Motor zu schaffen, der nur eine 25 zur Verfugung steht, da sonst die Gefahr von Dampf-Haupt- und Hilfswicklung aufweist und es gestattet, explosionen besteht. Auf mechanischem Wege kann ohne zusätzliche Wickelarbeiten für eine kurze Zeit- eine Verlängerung der Hochlaufzeit des Motors, spanne eine niedrigere Antriebsdrehzahl einzuschal- d. h. also ein sanfter Anlauf durch Anbringen einer ten. Diese Aufgabe wird cfindungsgemäß dadurch zusätzlichen Schwungmasse nur in unbefriedigendem gelöst, daß zur kurzzeitigen Erzielung einer niedrige- 30 Umfang erreicht werden. Ebensowenig kann ein pclren Drehzahl Spulengruppen der Hilfsphasenwick- umschaltbarer, beispielsweise ein 12/4- oder 16/4-lung zur nicht polumschaltbaren Hauptphasenwick- poliger Motor als befriedigende Lösung angesprochen lung derart zugeschaltet sind, daß sich Oberwellen werden, da ein solcher Motor unverhältnismäßig ausbilden, die die niedrige Drehzahl bestimmen. groß und teuer wird, insbesondere aber auch des-Beim üblichen Anschluß an das Netz zum Betrieb 35 halb, weil für diesen Motor zwei Wicklungen notmit der vollen Drehzahl bilden sich also störende wendig wären, wobei die hocnpolige Wicklung jeweils Oberwellen nicht aus, wogegen beim Betrieb mit nur wenige Sekunden eingeschaltet, der Motor also einer niedrigen Drehzahl so ausgeprägte geradzahlige schlecht ausgenützt wäre. Hier setzt nun die Erfin-Oberwellen auftreten, 7. B. die vierte Oberwelle, daß dung ein, nach welcher ein kleiner und billiger der Läufer des Motors bei V₄ seiner synchronen 40 Motor mit nur einer Wicklung Verwendung finden Drehzahl am weiteren Hochlauf gehindert wird. kann, welcher es gestattet, ohne zusätzliche Wickel-Erst bei Umschaltung auf die übliche Wicklungsauf- arbeiten durch Verwendung eines einpoligen Umteilung läuft der Motor weiter hoch. schalters für die geforderte kurze Zeitspanne eine

Bei Drehstrommotoren wurde zur Erzielung einer niedrigere Antriebsdrehzahl einzuschalten. In der

solchen sogenannten Schleichdrehzahl schon vorge- 45 Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung

Schlagen, die Wicklungsstränge der drei Phasen in an einem 4-poligen Motor dargestellt. Es zeigt
fcwei parallele Zweige aufzuteilen und dabei für den F i g. 1 in schematischer Darstellung die räumliche

Normalbetrieb mit voller Drehzahl die gesamte, par- Anordnung der Spulen,

eingeschaltete Wicklung, für die Schleichdrehzahl F i g. 2 ein Schaltschema für die volle Drehzahl,

jedoch nur einen parallelen Teil der Wicklung an 50 F i g. 3 ein Schaltschema für die niedrige Drehzahl. Spannung zu legen. In der britischen Patentschrift In F i g. I sind die 24 Ständernuten eines 4-poligen

473 796 ist beschrieben, wie ein mit einer symmetri- Einphasenwechselstrommotors mit Kurzschlußläufer

sehen Dreiphasenwicklung versehener Motor an dargestellt. Acht dieser Nuten tragen ausschließlich

einem Einphasennetz mit verschiedenen Drehzahlen Spulen 1, 3, S, 7 der Hauptphase, acht tragen teils

betrieben werden kann. 55 Spulen der Hauptphase, teils Spulen 2, 4, 6, 8 der

Aus der USA.-Patentschrif t ist es zwar bei Ein· Hilfsphase, während die restlichen acht Nuten nur mit

phasetirfiotoren bekannt, durch Zuschalten einiger den verbleibenden Spulen der Hilfsphase bewickelt

Windungen der Hilfsphase zur Hauptphase das Dreh- sind. Es ist also eine einfache symmetrische Anord-

moment des Motors zu schwächen. Eine Drehzahl- nung der einzelnen Spulenelemente gewählt. Anfang

änderung ist damit jedoch nur dann verbunden, 60 und Ende jeder Spule sind mit A und E bezeichnet, wenn das Gegenmoment der angetriebenen Maschine F i g. 2 zeigt das Schaltschema für die einzelnen

annähernd konstant bleibt, im Leerlauf beispielsweise Spulen und die Anschlüsse an das Netz bei Betrieb

ergibt sich keine niedrigere Drehzahl. Nach der mit der vollen Motordrehzahl. Mit 9 ist der Konden-

USA.-Fatentschrift 1 961776 ist es bekannt, eine sator bezeichnet, mit 10 ein bei Bedarf vorzusehen-

gleichartige Feldschwächung bei einem Einphasen· 65 der Wicklungsthermostat, der Anschluß an das Netz

motor vorzunehmen, welcher ein solches Nutenzahl- erfolgt bei 11 und 12.

verhältnis zwischen Ständer und Läufer aufweist, F i g. 3 ist das Schaltschema bei Betrieb mit der

daß eine ausgeprägte Saitelbiidung auftritt. Durth Suhleichdrehzahl. Der Anschluß an das Netz erfolgt

jetzt bei 11 und 13_? Man ersieht hieraus, daß nur fine weitere Anzapfstelle vorgesehen und nur ein tinpoliger Schalter zum Betrieb mit den verschiedenen Drehzahlen notwendig ist.

Claims

Patentanspruch:

Auf zwei Drehzahlen unischaltbarer Einphasenwechselstrommotor mit nicht unterteilter HauDt- und unterteilter Hilfsphasenwicklung, dadurch gekennzeichnet, daß zur kurzzeitigen Erzielung einer niedrigen Drehzahl Spulengruppen der Hilfspbasenw.cklung zur nicht polumschaltbar Hauptphasenwicklung derart zugeschaltet sind, daß sicn Oberwellen ausbilden, die die niedrige Drehzahl bestimmen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen