DE1638412B2

DE1638412B2 - Auf zwei drehzahlen polumschaltbarer einphasenkondensatormotor

Info

Publication number: DE1638412B2
Application number: DE19671638412
Authority: DE
Inventors: Fritz 7301 Berkheim Merten
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1967-09-16
Filing date: 1967-09-16
Publication date: 1972-06-15
Also published as: DE1638412C3; DE1638412A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen auf zwei Drehzahlen polumschaltbaren Einphasenkondensatormotor mit mehrsträngiger aus je zwei Wicklungsteilen bestehender Wicklung, wobei mindestens ein Strang als Hauptwicklung und ein Strang als Hilfswicklung dient und bei niedriger Drehzahl ein Wicklungsteil der Hilfswicklung elektrisch unwirksam ist, und wobei ein mit der Hilfswicklung verbundener Kondensator mit seinem einen Ende am Netz angeschlossen ist.

Die bekannten Drehstrom-Asynchronmotoren, deren Drehzahl durch die Frequenz des speisenden Netzes vorgegeben ist, lassen sich beispielsweise dadurch in der Drehzahl umschalten, daß ihre Wicklung nach der sogenannten Dahlanderschaltung ausgeführt ist. Hierbei besitzt jeder Strang der dreisträngigen Wicklung zwei Wicklungsteile, die bei der niedrigen Drehzahl in Reihe, bei der hohen Drehzahl einander parallel liegen. Es ist auch bekannt (Deutsche Patentanmeldung ρ 34,919 D/2 ld² (bekanntgemacht am 29.3.51)), solche Motoren am Einphasennetz zu betreiben, wobei in der sogenannten Steinmetzschaltung die nicht direkt mit dem Netz verbundenen Stränge mit ihrem Ende über eine Kapazität an einen der beiden Netzanschlüsse gelegt sind. Eine solche Anordnung ist in Fig. 1 der Zeichnung dargestellt. Fig. la zeigt eine dreisträngige Wicklung für Einphasenbetrieb und niedrige Drehzahl in Dreieck-Schaltung, Fig. Ib die Wicklung für die hohe Drehzahl in Doppelstern-Schaltung.

Nachteilig bei dieser bekannten Ausführung ist es, daß für beide Schaltungen infolge Beibehaltung der Kapazität C eine optimale Anpassung nicht erreichbar ist. Für die Schaltung mit hoher Polzahl und niedriger Drehzahl nach Fig. la ist nämlich ein geringerer Blindleistungsbedarf erforderlich als für die Slchaltung mit niedriger Polzahl und hoher Drehzahl nach Fig. Ib. In der Praxis wird man einen Kompromiß eingehen, indem man die Kapazität des verwendeten Kondensators auf einen mittleren, zwischen den eigentlich benötigten Werten liegenden Betrag festlegt. Das hat jedoch zur Folge, daß der Motor in der Schaltung nach Fig. la infolge zu großer Kondiensatorblindleistung gegebenenfalls eine unzulässig hohe Erwärmung erfährt und daß der Motor in der Schal tung nach Fig. Ib unterkompensiert ist, daher unter Umständen schlecht anläuft und auch die Motorleistung nicht voll ausgeschöpft ist. Schließlich tritt auch in beiden Fällen eine störende Geräuschbildung auf, die nur bei optimaler Anpassung ihr Minimum erreicht.

Desweiteren ist ein polumschaltbarer Wechselstrommotor mit mehrsträngiger Wicklung und einer

ίο Kapazität zum Betrieb am Einphasennetz bekannt (USA-Patentschrift 3,295,034), bei welchem für die Schaltung mit hoher Drehzahl und niedriger Polzahl so wohl ein Teil der Hauptwicklung als auch ein Teil der Hilfswicklung und für die Schaltung mit niedriger Dreh-

zahl und hoher Polzahl ein Teil der Hilfswicklung elektrisch unwirksam ist, während die Hauptwicklung vollständig eingeschaltet ist.

Da bei der Schaltung für die hohe Drehzahl ein Teil der Hauptwicklurig elektrisch unwirksam ist, kön-

nen die ohnehin in den Ständer eingelegten Spulen nicht zur Leistungsbildung herangezogen werden. Fer ncr entsteht durch den abgeschalteten Hauptwick lungsteil im Ständer ein unrundes Drehfeld, was sich u.a. auch in einer erhöhten Geräuschbildung bemerk bar macht. Bei der Schaltung für die niedrige Dreh zahl hingegen ist die Hauptwicklung vollständig,¹ die Hilfswicklung jedoch nur zu '/■, eingeschaltet. Der ein geschaltete Hilfswicklungsteil ist aber ungleich dem bei der hohen Drehzahl, so daß bei der Auslegung des Motors zwei verschiedene dimensionierte Hilfs wicklungsteile, in Abhängigkeit von der Kondensator blindleistung, berücksichtigt werden müssen.

Darüberhinaus besitzt der Motor eine geringere Kurzschlußfestigkeit und ein kleineres Dauerbetriebs leistungsverhältnis als der Motor mit der erfindungsgemäßen Drehzahlumschaltung.

Aufgabe der Erfindung ist es, die symmetrischen Wicklungsteile eines polumschaltbaren Einphasenkondensatortnotors so auszulegen und zu schalten, daß bei stets eingeschalteter Hauptwicklung und einem abgeschalteten Hilfswicklungsteil bei niederer Drehzahl ein Kondensator, welcher für die Schaltung für hohe Drehzahl richtig bemessen ist, auch beim Betrieb für die niedrige Drehzahl eine optimale Anpassung ergibt, so daß die eingangs geschilderten Nachteile vermieden werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei der Schaltung für die hohe Drehzahl sämtliche Wicklungsteile der Haupt- und Hilfswicklung eingeschaltet sind und der Kondensator mit seinem anderen Ende zwischen den beiden Wicklungsteilen der Hilfswicklung angeschlossen ist.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in Fig. 2 und 3 der Zeichnung dargestellt.

In Fig. 2a ist eine Sternschaltung für Einphasenbetrieb und niedrige Drehzahl wiedergegeben, wobei die Kapazität C, die einerseits an den Netzanschluß v_a gelegt ist, nicht mit dem Ende w_a des als Hilfswicklung anzusehenden freien Stranges, sondern mit der Anzapfung w_b desselben verbunden ist. Die zwischen dem Sternpunkt und dem Anschluß w_b vorhandene Windungszahl ist so gewählt, daß eine Kapazität, die für die Schaltung gemäß Fig. 2b mit höherer Drehzahl richtig ausgelegt ist, auch beim Betrieb gemäß Fig.

2a eine optimale Anpassung ergibt.

Die in F i g. 3 wiedergegebene Schaltung ist derjenigen nach Fig. 2 analog, lediglich mit dem Unterschied, daß hier eine zweisträngige Wicklung vorliegt,

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wie sie bei reinen Wechselstrom-Induktionsmotoren sündig eingeschaltetem Betri^

mit Haupt-, Hilfswicklung und Betriebskondensator auch mit gleichem Erfolg be» M°^JT¹L^A

verwendet wird. angeschlossenem Anloufkondeneator oder einer Korn

Die Erllndunß kann nicht nur bei Motoren mit bination aus beiden angewendet wercien.

Hierzu I Blatt Zeichnungen

Claims

Patentanspruch:

Auf zwei Drehzahlen polumschaltbar Einphasenkondensatormotor mit mehrsträngiger aus je zwei Wicklungsteilen bestehender Wicklung, wobei mindestens ein Strang als Hauptwicklung und ein Strang als Hilfswicklung dient und bei niedriger Drehzahl ein Wicklungsteil der Hilfswicklung elektrisch unwirksam ist, und wobei ein mit der Hilfswicklung verbundener Kondensator mit seinem einen Ende am Netz angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Schaltung für die hohe Drehzahl sämtliche Wicklungsteile der Haupt- und Hilfswicklung eingeschaltet sind und der Kondensator mit seinem anderen Ende zwischen den beiden Wicklungsteilen der Hilfswicklung angeschlossen ist.