DE1921626A1

DE1921626A1 - Laeufergespeister Einphasen-Motor

Info

Publication number: DE1921626A1
Application number: DE19691921626
Authority: DE
Inventors: Lang Dipl-Ing Victor
Original assignee: LANG DIPL ING VICTOR
Current assignee: LANG DIPL ING VICTOR
Priority date: 1969-04-28
Filing date: 1969-04-28
Publication date: 1970-11-05

Description

@@lu@ergespeister Einphasen-Motor Die Erfindung betrifft einen läufergespeisten Einphasen-Motor, ohne Kollektor, mit einem auf gleicher Welle sitzenden, rotierenden Transformator. Die vom Motor benotigte Energie wird vom Stator des vorgeschalteten Transformators aufgenommen, induktiv auf den Rotor übertragen und von dort über eine feste, elektrische Verbindung direkt zum Rotor des Einphasen-Motor geleitet.
Einphasen-Motoren können in zwei Hauptkategorien unterteilt werden, in Kollektormotoren und Induktionsmotoren. Die Kollektormotoren haben einen hohen Grad technischer Vollkommenheit erreicht. Ihre Laufeigenschaften sind kaum zu übertreffen, sie werden daher von den kleinsten bis zu den grössten Einheiten gebaut. 'jie haben ein kräftiges Anlaufdrehmoment, einen guten Leistungsfaktor und Wirkungsgrad. Nachteilig sind der teuer Kollektor, die notwendigen ilittel zur Erreichung eines-tunkenfreien Laufes, die Wartungskosten sowie der Verschleiss von Bürsten und Kollektormaterial.
Für bescheidenere Ansprüche, in Bezug auf den Antrieb, respektive für kleinere Leistungen genügen o It Einphaseninduktionsmotoren ohne Kollektor, speziell dort, wo mit einfachen Mitteln absolute Radiostorfreiheit verlangt wird. Nachteilig ist das schlechte Anlaufdrehmoment, welches nur künstlich zu erreichen ist (Hilfsphase, Kondensator oder Kurzschlussringe) sowie der niedrige Leistungsfaktor und Wirkungsgrad.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem kollektorlosen Einphasen-Induktionsmotor das Anlaufdrehmoment und die Laufeigenschaften zu verbes erit.
Erfindungsgemäss wird dies dadurch erreicht, dass die Einspeisung induktiv über den Transformator auf den Rotorkreis erfolgt und der Motor eine in sbch teschlossene Statorwicklung mit mindestens einer diametralen Kurzschlussverbindung besitzt. Dadurch wird durch Repulsionswirkung das Drehmoment erzeugt.
klle Wicklungen des Doppelaggregates, sowohl der Statoren wie der Rotoren, werden vorzugsweise gleichmässig verteilt, isoliert in Nuten untergebracht. Eine weitere Moglichkeit besteht für di Hochstromwicklungen, durch die Verwendung von direkt in das aktive Eisen eingegossenen, entsprechend verbundenen Alluminiumstaben. Das Weiteren kann die vom Netz gespeiste Statorenwicklung mit Vorteil als konzentrierte Einzelpolwicklung ausgeführt zerden.
Anhand der beiliegenden Zeichnung wird dir Erfindung beispielsweise näher beschrieben. Es zeigen: irig. S den Bängsschnitt, Fig. 2 das Schaltbild einer Läufergespeisten Einphasen-Motors, T bedeutet die Transformerseite, @ die motorseite der Doppelaggregates.
Die in Nuten gleichmassig verteilte Primärwicklung 3 des rotierenden Transformators T (Stator 1, Rotor 2) ist bei den Punkten 7 am Netz angeschlossen. Die Sekundärzicklung 10 ist über mindestens drei gleichmassi verteille Verbindungen 12 (in der Zeichnung sind sechs angegeben) mit der Läuferwicklung 16 des Motors M (Stator 13, Rotor 14) verbunden. Die Vereindungen 12, lassen in der Wicklung 16, auch bei Rotation des Doppelankers mit Welle 5, eine dreiphasige Durchflutung entstehen, welche im Läurereisen 14 einen räumlich stillstehenden magnetischen Wechseliluss erzeugt. Die magnetische Kopplung der gleichmässig verteilten, in sich einpharig nursresclossenen Statorwicklung 1@, kann durch Verschieben diametralen Aursschlussounkte 17+17 um einen Kosplungswinkel α vorundert werden. Der Winkel α wird gebildet durch die magnetische Achse 17+17, der Siatorwicklung 1@ mit der Geraden 18+18, quer zur flussrichtung des stillstehenden Rotorwechselilusses.
Der Kopplungswinkel α lärst einen Vergleieich mit dem statergespeisten, schon lange bekannten Kepulsionamotor von Elinu Thomson zu- Bei jedem Motor ist der Winkel zwischen der Verbindungsseraden der kurzgeschlossenen Bürsten, mit der Richtung quer zur Arbeitsleldachse identisch mit α ine in gleicher weise eine funktion der gelastung. Nur α = 0, ist die koprlung = 0. Der Motor nimmt nur den Beerlaulstrom auf und hat noch kein Drehmoment, Für rarsewrden von α nehmen der delastungsstrom und das Drehmoment zu, @ α = @° ist der Strom ein Maximumm (Nursschlusslarg). Das Drehmoment ist wieder Null, weil kein Feld mehr vorhanden ist. Die güngstigete Lage liegt zwisenen α = 0 und O°, wie beim Repulsionsmotor.
Die Wicklung 15 ist mit mehreren Anzaplungen versehen. (In der Zeichnung nicht angegeben). Ueber einen Kontroller, werden jeweils lie entsprechenden diametralen Wicklungspunkte miteinander verbunden.
Die Varierung der magnetischen Kopplung getetlet bei einer grosseren Anzahl von Anzapfungen, eine Drahzahlregulierung in weiten Grenzen. Ohne sie Nachteileder Kollektor zu besitzen, @@@irt@enfeuer, Verschle@@@, wartung etc.) hat der beschriebene Motor, beriechar@ter, wie der @eihenschluss-Kollektormotor.
r kann daner auch für die Traktion verwendet werden.
Die Aussicht auf die Schaffung einer völlig nutenlosen Maschine, bei Verwendung von Polspulen für die Eingangswicklung 3 und Kurzschlusskäfige für die übrigen wicklungen 10, 15 und 16, ermöglicht den Aufbau eines robasten und in elektrischer Hinsicht unempfindlichen Motors.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e

Läufergespeister Einphasen-Motor ohne Kollektor, mit einem auf gleicher Welle sitzenden, rotierenden Transformator, dadurch gekennzeichnet, dass die Einspeizung induktiv @über den Transformator auf den Motorkreis erfolgt und der motor eine in sich geschlossene Statorwicklung, mit mindestens einer diametralen Kurzschlussverbindung besitzt.

Läufergespeister Einphasen-Motor nach Patentanspruch 1, dadurch geKennzeichnet, dass der Transformator (Tt) mit seiner rotierenden Sekundärseite (10) mindestens @-phasig mit dem Läufer (14) des Enphasenmotors (E) verbunden ist, wobei mindestens eine der vier Wicklung (3, 10, 15, 16) gleichmässig in Nuten untergebracht ist.

3) Läufergespeister Einphasen-Motor nach Patentanspruch 1 und , dadurch gekennzeichnet, dass die Transformator-Statorwicklung (3) als konzentrierte Polwicklung ausgeführt ist.

4) La"ufergespeister Einphasen-Motor nach Patentanspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine der Hochstromwicklung (10, 15, 16) als Kalfigankerwicklung ausgefuhrt, direkt in das aktive Eisen eingegossen ist.

5) Läufergespeister Einphasen-Motor nach Patentanspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Motor-Statorwicklung (15), zweckt stufenwiser Drehzahlregulierung mit mindestens einer diametralen Doupelanzapfung versehen ist.

6) Läufergespeister Einphasen-Motor nach Patentanspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Motor-Statorwicklung (15) zusammen mit dem Schäure (13) drehbar angeordnet ist, um vermittele eines Schneckenrodantrieber die Motordrehzahl kontinuierlich zu regulieren.

L e e r s e i t e