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Die Erfindung betrifft die Befestigung von Wickelkäpfen urvollständig
bewickelter rotierender elektrischer Maschinen, insbesondere großer Einphasenmaschinen
niedriger Frequenz, wie 16 Hz-Bahngeneratoren.
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Einphasenmaschinen für niedrige Frequenz ermöglichen die Ausführung
großer Polteilungen. Daraus ergeben sich aber im Falle eines Kurzschlusses hohe
Stromkräfte, insbesondere zwischen der üblicherweise im Läufer angeordneten Dämpferwicklung
und den zylindex-oder kegelförmigen Wickelköpfen der Ständerwicklung: Diese Stromkräfte
wirken abstoßend und versuchen, die Wickelköpfe der Ständer-Wicklung radial nach
außen und, auf Grund der unterschiedlichen axialen Ausladung, axial vom Blechpaket
wegzudrücken. Bei Drehstrommaschin:en bilden die Wickelköpfe einen geschlossenen
Kranz, in dem die Stromkräfte mit üblichen Mitteln, wie Versteifungsringen, Wicklungsstützen
, Wicklungsbandagen und Distanzstücken, abgefangen werden können. Einphasenmaschinen
sind hingegen üblicherweise unvollständig, insbesondere zu zwei Dritteln, bewickelt,
so daß die Wickelköpfe keine geschlossenen Kränze bilden. Es sind deshalb besondere
Mittel zur Befestigung der Wickelköpfe der Ständexwicklung erforderlich.
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Bekannt sind Ausführungen, bei denen die Lücken im Wickelkopf durch
Füllstücke aus Isoliermaterial oder auch aus nichtmagnetisierbareB Metall ausgefüllt
sind, so daß ein geschlossener Kranz entsteht. Damit werden die radialen und tangentiglen
Kräfte überwiegend abgefangen.-Nachteilig ist bei dieser Ausführung, daß die axialen
Kräfte nur unvollkommen abgefangen werden.
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Weiterhin ist bekannt, die Stirnverbindungen der Ständerwicklung derart
zu kröpfen, daß jeweils mehrere benachbarte Stirnverbindungen aneinander anliegen
und die dabei entstehenden Lücken durch Paßstücke auszufüllen. Das ergibt den schwerwiegenden
Nachteil, daß die einzelnen Stirnverbindungen unterschiedlich geformt sein müssen,
was wiederum eine rationelle Fertigung erschwert.
Zweck der Erfindung
ist die Schaffung von Wickelköpfen; deren Festig. keit allen betrieblichen Belastungsfällen
mit Sicherheit gewachsen ist. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Befestigung
zu entwickeln, die alle-auf die Wickelköpfe einwirkenden axialen, tangentialen und
radialen Kräfte auch im Kurzschlußfall aufnimmt. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe
dadurch gelöst, daß die Wicklungslückeh unvollständig bewickelter rotierender elektrischer
Naschinen, insbesondere großer Einphasengeneratoren niedriger Frequenz, Befestigungselemente
enthalten, von denen die jeweils azial gegenüberliegenden durch in den unbewickelten
Nuten liegende Zuganker miteinander und mit dem Blechpaket der Maschine verbunden
sind. Zweckmäßigexweise sind die Befestigungselemente der Form der Wicklungslüoke
angepaßt und enthalten Aussparungen oder/und Bohrungen zur Aufnahme von Wicklungsbandagen.
Vorzugsweise verfügen die Befestigungselemente über in unbewiekelte Nuten ragende
Zähne. Weiterhin kann ein Befestigungselement aus zwei sich gegeneinander abstützenden
Teilen bestehen, die mit mindestens je einem Zuganker und miteinander verbunden
oder sich aneinander abstützend gestaltet sind und von denen sich je einer in der
Ober- und der Unterlage befindet. Durch die erfindungsgemäße Ausführung vermögen
die Wickelköpfe als die bei Kurzschluß am meisten gefährdeten Teile alle auftretenden
Kräfte aufzunehmen, so daß die Maschine auch in extremen Belastungsfällen vor Schaden
bewahrt bleibt. Dabei übernehmen die Zuganker vorwiegend die axialen, die in die
Nuten ragenden Zähne die tangentialen und die durch die der Form der Wicklungslücken
angepaßten Befestigungselemente zu geschlossenen Kränzen vervollständigten Wickelköpfe,
die durch bekannte Mittel abgestützt werden, die radialen Kräfte.
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Dia Erfindung soll nachstehend an zwei Ausftihrungsbeiapielen
näher erläutert worden. In der zugehörigen Zeichnung zeigt Figur 1 einen.
Ausschnitt
aus dem ii'ickelkopf'eines Ständers mit Wicklungslücken, bestehend aus Bohrungsstäben
1 und Rückenstäben. 2$-die untereinander und mit dem erfindungsgemäßen Befestigungselement
durch Wicklungsbandagen 3 und Distanzstücke ¢ verbunden, und abgestützt sind. Das
Befestigungselement aus Isolierstoff besteht aus einem Bohrungsteil 5, das in der
Zage der Bohrungsstäbe liegt, und einem Rückenteil-6, das zwischen den Rückenstäben
liegt.
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Beide Teile des Befestigungselementes sind mittels je eines Zug- '
ankers 7 mit dem axial gegenüberliegenden Befestigungselement verbunden und weisen
je einen in eine unbewickelte Nut ragenden Zahn; 8 auf:AuBerdem enthalten Bohrungs-
und Rückenteil des'Befestigungselementes Bohrungen 9 und Aussparungen 10 zum Anbringen
von Wicklungsbandagen 3. Bohrungs- und Rückenteil sind durch einem. Bolzen 11 miteinander
verbunden, ao daß ein starres dreteckiges Gebilde entsteht. Dieses ist durch die
Zuganker 7 gegenaxiale, durch die Zähne 8 gegen tangentiale und durch die Verbindung
mit den Bohrungs- und Rückenstäben 1 und 2 gegen radiale Bewegungen gesichert.-Es
ergänzt die Nickelköpfe zu in sich geschlossenen, starren und fest verankerten-Kränzen,
die durch Halteringe abgestützt werden.
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Figur 2 zeigt ein einteiliges Befestigungselement in einer Wicklungslücke
der Oberlage eines Ständer-Wickelkopfes. Die Bohrungsstäbe 1-sind mittels Micklungsbandggen
3 und Distanzstücken 4 untereinander und mit dem Bohrungen 9 enthaltenden Befestigungselement,-das-in
diesem Fall nur aus einem Bohrungsteil 5-besteht, verbunden und -abgestützt. Das
Befestigungselement ist mittels eines Zugankers 7 mit dem axial gegenüberliegenden
Befestigungselement verbunden und' weist zwei Zähne 8 auf, die in eine unbewickelte
Nut ragen. Die Wirkung entspricht der des ersten Beispieles.