DE1928914A1 - Staenderstromkreise fuer Wechselstrommotoren - Google Patents

Description

Ständerstromkreise für Wechselstrommotoren

Die Erfindung betrifft Ständerstromkreise für einen Wechselstrommotor, der bei mehr als einer Netzspannung und -frequenz betrieben werden soll.

Bei bekannten Wechselstrommotoren, die z. B. in Büromaschinen, Klimaanlagen und Haushaltsgeräten zur Anwendung kommen, führt das Problem der veränderlichen Netzspannung und -frequenz zu einer Reihe von Nachteilen. Derartiges Gerät hat ein weites Anwendungsfeld und beherrscht daher einen beachtlichen Markt, aber die dem Verbraucher ±m Haus zur Verfügung stehende Netzspannung unterscheidet sich von Land zu .Land, und die Frequenz der Spannung ist in ähnlicher Weise unterschiedlich» Ein» der Schwierigkeiten für Hersteller von Elektromotoren für Haushaltsgeräte beruht auf dieser Unterschiedlichkeit der Netzspannungen und -frequenzen in verschiedenen Ländern, die es für die Hersteller notwendig macht, für verschiedene Länder verschiedene Motoren herzustellen. Einige der Hersteller haben versucht, diese Schwierigkeit zu überwinden, indem sie eine einzige Motorbauart entwarfen, deren Wicklungen verschiedene Netzspannungen und —frequenzen ertragen können, und sowohl

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die mechanischen als auch, die elektrischen Teil· de· Motors so konstruierten, dass er bei den -verschiedenen Spannungen annehmbar arbeiten kann, aber dies wird unvermeidbar auf Kosten des Wirkungsgrades erreicht.

Andere Hersteller haben die Schwierigkeit Mittels aufwendiger elektrischer Stromkreise und mechanischer Vorrichtungen hoher Genauigkeit überwunden, aber dies· erhöhen die Gesamtkosten solcher Motoren.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Stander— Stromkreis für Wechselstrommotoren zu schaffen, der den Betrieb des Motors bei verschiedenen Neztspannungen und -frequenzen erlaubt, dabei aber billig zu realisieren ist und bei den verschiedenen Netzspannungen und -frequenzen jeweils mit gleichem Wirkungsgrad arbeitet.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss gelöst durch einen Ständerstromkreis für einen Wechselstrommotor mit einer ersten und zweiten Wicklung und zwei Schaltern, von denen jeder mindestens zwei Stellungen hat, wobei der erste Schalter entweder zwei Teile der ersten Wicklung in Reihe schaltet oder zwei Teile der ersten Wicklung parallel schaltet und wobei der zweite Schalter die erste Wicklung und die zweite Wicklung entweder verbindet oder trennt.

Der erste Schalter wird im Betrieb in Abhängigkeit von der Netzspannung und der zweite Schalter in Abhängigkeit von der Netzfrequenz geschaltet« Der Stromkreis kann daher BdLt zwei oder mehr verschiedenen Netzspannungen und zwei oder mehr verschiedenen Netzfrequenzen arbeiten.

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Verzugsweise sind die zwei Teile der ersten Wicklung, die ia Reih« geschaltet werden, die gleichen zwei Teile, die parallel geschaltet werden, und ist ferner der zweite Sehalter so angeordnet, dass er die zwei Wicklungen in Reihe schaltet. ........ . .

Sin Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird in folgenden näher beschrieben. Die Zeichnung zeigt ein StroMkreiedlagraant eines erfindungsgeaassen Standerstronkreisee. ,

Die Standerwicklung wird in Diagranm scheaatisch durch zwei Windungereihan LI und L2 dargestellt, die «it den Kontakten 2 und U.bzw. 1 und 3 verbunden sind. Der Motor ist ein normier Wechselstrommotor mit ausgeprägte« Pol, hat zwei Pole und eine einzige Spule, die die Ständerwicklung bildet.

Der Läufer ist ein normaler Käfigläufer. Zwei Kontakte oder Brücken 6 und 7 werden durch e.ine Stange 8 verbunden, die ein Stttok pit einest Spannungeschiebeschalter 9 bildet. Der Sohalter 9 ist ein Zweiatellungeschalter und wird - wie weiter unten beschrieben - betätigt_t ue zwischen zwei Netsspannungen uazusehalten, z. B. zwischen 120 V und 220 V. Venn der Spannungeschalter 9 in der zu 120 V gehörenden and in ausgesogenen Strichen dargestellten Stellung ist, verbindet die Brücke 6 die Kontakte 1 und 2 und die Brücke 7 die Kontakte 3 und k. Wenn der Spannungsschalter 9 in der zu 220 V geherenden und strichliert dargestellten Stellung ist, verbindet die Brücke 6 die Kontakte 2 und 3, wogegen die Brücke 7 dann keine Verbindung herstellt.

Mit de« Kontakt 1 sind eine Eingangsleitung A und zwei parallel geschaltet« Windungereihen L3 und IA verbunden, wobei die Windungereiheis 1*3 und Lk ihrer@®lt© «it einer

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Eingängeleitung B verbunden sind. Die Leitungen A und B sind mit einem einpoligen Urneehalteehalter 10 verbunden, an dem über eine Anschlussklemme C eine Eingang·spannung anliegt. Die andere Anschlussklemme D ist ait Kontakt k verbunden.

In der ersten Stellung des Schalters 10 wird eine Verbindung zwischen der Leitung A und der Anschlussklemme C hergestellt, und.die Ständerwicklung liegt direkt zwischen ■ den Anschlussklemmen C und D und ist auf eine Netzspannung mit der Frequenz 60 Hertz eingestellt.

In dieser Stellung des Schalters 10 besteht die effektive Ständerwicklung nur aus den zwei Wicklungereihen LI und L2. Venn jedoch der Ständerstromkreis mit einer Spannung von 50 Hertz an den Anschlussklemmen C und D gespeist wird, wird der Schalter 10 in die zweite Stellung gelegt (in der ■ Zeichnung strichliert dargestellt) und schaltet so die parallel geschalteten Windungereihen L3 und L^ in Reihe mit den Windungereihen LI und L2. In diesem zweiten Fall ist der durch jede Windung der Ständerwicklung flieseende Strom der gleiche wie im ersten Fall einer Netzfrequenz von 60 Hertz. Wenn die Netzfrequenz verändert wird, verändert sich nämlich die Impedanz des Ständerstromkreises ebenfalls, denn diese Impedanz ist eine Funktion der Frequenz. Da der induktive Teil bei der Impedanz des Stromkreises bestimmend ist, ermöglicht demzufolge der Schalter 10 das Zuschalten der ergänzenden Windungsreihen L3 und Lk, wenn die Frequenz verringert wird, um die induktive Impedanz und somit die Gesamtimpedanz des Stromkreises auf konstanter Höhe zu halten. Demzufolge ist in den zwei Fällen einer 50 Hertz- und einer 60 Hertz-Versorgung der Strom je Windung der Wicklung konstant, so dass der Motor in gleicher Weise und mit gleichem Wirkungsgrad arbeitet.

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Ebenso wie die Frequenz kann sich die Spannung der Netzversorgung ändern, insbesondere kann die Spannung die Werte 120 V und 220 V annehmen. ,

Wenn eine Netzspannung von 120 V an die Anschlussklemmen C und D angelegt wird, wird der Schalter 9 in die zu 120 V gehörende Stellung gebracht, so dass die von der Stange 8 bewegten Brücken 6 und 7 die Kontakte 1 und 2 bzw. 3 und h verbinden, wie es in der Zeichnung zu erkennen ist. Durch diese Verbindungen sind die Windungereihen L1 und L2 zwischen den Kontakten 1 und k parallel geschaltet. Wenn andererseits an die Anschlussklemmen C und D eine Netzspannung von 220 V angelegt wird, wird der Schalter 9 in die zu 220 V gehörende Stellung gebracht, so dass die Brücke 6 die Kontakte 2 und 3 verbindet, wogegen die Brücke 7 dann keine Verbindung herstellt, wie es in der Zeichnung strlchliert dargestellt ist. Durch diese Verbindungen werden die Windungsreihen L1 und L2 zwischen den Kontakten 1 und k in Reihe geschaltet.

Wenn die Netzspannung sich verändert, wird der Schalter 9 >o betätigt, dass der durch jede Windung der Ständerwicklung fliessende Strom praktisch konstant gehalten wird und dadurch wiederum die Motorarbeitsweise gleich bleibt.

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Claims (3)

19:28 9 U

Patentansprüche

M.)StänderStromkreis für einen Wechselstrommotor, gekennzeichnet durch erste und zweite Wicklungen (LI, L2 und L3, Lk) und zwei Schalter (6, 7, 8, 9 und 10"), von denen jeder mindestens zwei Stellungen hat, wobei der erste Schalter (6, 7, 8, 9) entweder zwei Teile (LI, L2) der ersten Wicklung in Reihe schaltet oder zwei Teile (L1 , L2) der ersten Wicklung parallel schaltet und wobei der zweite Schalter (1O) die erste Wicklung (L1, L2) und die zweite Wicklung (L3, ΙΑ) entweder verbindet oder trennt.

2. StänderStromkreis nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei Teile (LI, L2) der ersten Wicklung, die in Reihe geschaltet werden, die gleichen zwei Teile sind, die parallel geschaltet werden.

3. Ständerstromkreis nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Schalter (1O) die erste und zweite Wicklung in Reihe schaltet.

Gr/Hi - 20 998

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