DE1960162C3 - Drehzahlsteuerbare Kommutatormaschine - Google Patents
Drehzahlsteuerbare KommutatormaschineInfo
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- DE1960162C3 DE1960162C3 DE19691960162 DE1960162A DE1960162C3 DE 1960162 C3 DE1960162 C3 DE 1960162C3 DE 19691960162 DE19691960162 DE 19691960162 DE 1960162 A DE1960162 A DE 1960162A DE 1960162 C3 DE1960162 C3 DE 1960162C3
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- rotor
- speed
- stator
- commutator machine
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- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K23/00—DC commutator motors or generators having mechanical commutator; Universal AC/DC commutator motors
- H02K23/62—Motors or generators with stationary armatures and rotating excitation field
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K27/00—AC commutator motors or generators having mechanical commutator
- H02K27/12—AC commutator motors or generators having mechanical commutator having multi-phase operation
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Control Of Ac Motors In General (AREA)
- Motor Or Generator Current Collectors (AREA)
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine drehzahlsteuerbare Kommutatormaschine mit Ständer- und Läuferspeisung.
Für viele Zwecke in der Antriebstechnik werden Elektromotoren benötigt, deren Drehzahl im gesamten
Bereich gut steuerbar ist
Solche Motoren sind in vielen Ausführungen bekannt So kann z. B. die Drehzahl von Gleichstrommaschinen
durch Veränderung der Ständerspannung, die Drehzahl von Asynchronmaschinen durch Beeinflussung
des Schlupfes oder durch Umschalten der Ständerwicklung beeinflußt werden.
Eine besonders genaue Drehzahlsteuerung läßt sich bei Synchronmaschinen erzielen, wenn man die
Ständerwicklung mit Drehstrom von variabler Frequenz speist Auf diese Weise wird in der Maschine ein
Drehfeld erzeugt, das mit der gewünschten Geschwindigkeit und Richtung umläuft Der benötigte Drehstrom
variabler Frequenz wird bei bekannten Anordnungen z. B. von einem statischen Frequenzumformer
erzeugt
Ein schwerwiegender Nachteil dieser Art der Drehzählsteuerung
sind die vor allem bei Maschinen größerer Leistung entstehenden Kosten für den Frequenzumformer.
Die Drehzahlsteuerung mittels Speisung mit variabler Frequenz wird deshalb nur bei Maschinen
kleinerer Leistung angewendet SS
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine elektrische Maschine zu bauen, db auch bei großer Leistung
mit einfachen Mitteln drehzahlsteuerbar ist
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Ständerwicklung mit einem feststehenden
Kommutator verbunden ist, auf dem ein rotierender, fremdangetriebener und an Schleifringe angeschlossener
Bürstensatz zur Speisung der Ständerwicklung schleift, der mit einer festen Drehzahldifferenz
zum Läufer umläuft
Die Zeichnung soll das Prinzip der erfindungsgemäßen
Maschine verdeutlichen. Es ist eine Ausführung für dreiphasigen Drehstrom mit J.äuferspeisung über
Schleifringe im Schnitt dargestellt
Der Läufer 1 trägt eine Drehstromwicklung und wird über drei Schleifringe 3 gespeist Der Ständer 2 ist an
den Kommutator 4 angeschlossea Auf dem Kommutator schleift ein Drehstrombürstensatz, von dem eine
Bürste 5 gezeichnet ist Der Bürstensatz ist an einem um die Läuferwelle drehbaren Korb 7 befestigt Der
Korb ist auf der Läuferwelle mittels einer Nabe 8 gelagert und wird von einem Servomotor 9 über Ritzel und
Zahnkranz 10 angetrieben. Die Stromversorgung des Ständers erfolgt über Schleifringe 6, die mit den Bürsten
verbunden sind.
Durch den rotierenden Bürstensatz wird im Ständer ein Drehfeld mit steuerbarer Umlauffrequenz erzeugt
das wie bei einer Synchronmaschine auf den Läufer einwirkt Bei Speisung von Läufer und Ständer mit
Drehstrom gleicher Frequenz und Drehrichtung rotiert der Läufer synchron zum fremdangetriebenen Bürstensatz.
Als sinzige Relativbewegung zwischen Ständerund Läuferfeld bzw. zwischen Bürstensatz und Läufer
tritt dann eine dem Polradwinkel entsprechende momentenabhängige
Verschiebung auf.
Als Antriebsmotor für den Bürstensatz wird vorteilhaft ein gut drehzahlsteuerbarer Servomotor kleiner
Leistung verwendet
Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäßen Maschine ist neben den geringen Kosten für die zur Drehzahlsteuerung
notwendigen Teile das starre D'-ehzahlverhalten,
d.h., die Drehzahl wird von Lastwechseln
nicht beeinflußt Ferner kann die Maschine auch im Stillstand und bei kleinen Drehzahlen ohne erhöhte
Verluste das volle Drehmoment aufbringen.
Die Maschine gemäß der Erfindung kann überall dort eingesetzt werden, wo ein häufiger Wechsel von
Drehzahl und -richtung bei hoher Leistung und gutem Wirkungsgrad benötigt wird, so z. B. als Antriebsmotor
in Walzwerken und bei Bahnen.
Die erfindungsgemäße Maschine kann mit Drehstrom, Wechselstrom oder Gleichstrom betrieben werden.
Läufer und Ständer können auch mit unterschiedlichen Stromarten gespeist werden. So kann z. B. der
Ständer mit Drehstrom und der Läufer mit Gleichstrom betrieben werden. In diesem FaI! rotiert der Läufer
mit der Synchrondrehzahl, wenn der Bürstensatz stillsteht Die Drehzahldifferenz zwischen Läufer und
Bürstensatz ist immer konstant
Der Bürstensatz kann bei dieser Speisungsart zum Anlassen der Maschine und zur Drehzahlregulierung in
der Nähe der Synchrondrehzahl benutzt werden.
Wenn Läufer und Ständer mit gleicher Stromart gespeist werden, rotiert der Läufer mit derselben Drehzahl
wie der Bürstensatz. In diesem Fall braucht die Speisung der Läuferwicklung nicht über eigene Schleifringe
zu erfolgen. Statt dessen kann der Läufer mittels flexibler Leitungen gespeist werden, die an die Schleifringe
6 des Bürstensatzes angeschlossen sind.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (4)
1. Drehzahlsteuerbare Kommutatormaschine mit Ständer- und Läuferspeisung, dadurch ge- s
kennzeichnet, daß die Ständerwicklung mit
einem feststehenden Kommutator (4) verbunden ist, auf dem ein rotierender, fremdangetriebener und an
Schleifringe (6) angeschlossener Bürstensatz zur Speisung der Ständerwicklung schleift, der mit einer
festen Drehzahldifferenz zum Läufer (1) umläuft
2. Drehzahlsteuerbare Kommutatormaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
Ständer (2) und/oder Läufer (1) mit Drehstrom, Wechselstrom oder Gleichstrom gespeist werden.
3. Drehzahlsteuerbare Kommutatormaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Läuferwicklung über Schleifringe (3) gespeist wird.
4. Drehzahlsteuerbare Kommutatormaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Läuferwicklung über flexible Leitungen gespeist wird, die an die Schleifringe (6) des rotierenden
Bürstensatzes angeschlossen sind.
»5
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19691960162 DE1960162C3 (de) | 1969-12-01 | 1969-12-01 | Drehzahlsteuerbare Kommutatormaschine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19691960162 DE1960162C3 (de) | 1969-12-01 | 1969-12-01 | Drehzahlsteuerbare Kommutatormaschine |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1960162A1 DE1960162A1 (de) | 1971-06-03 |
DE1960162B2 DE1960162B2 (de) | 1974-10-03 |
DE1960162C3 true DE1960162C3 (de) | 1975-05-28 |
Family
ID=5752584
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19691960162 Expired DE1960162C3 (de) | 1969-12-01 | 1969-12-01 | Drehzahlsteuerbare Kommutatormaschine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1960162C3 (de) |
-
1969
- 1969-12-01 DE DE19691960162 patent/DE1960162C3/de not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE1960162A1 (de) | 1971-06-03 |
DE1960162B2 (de) | 1974-10-03 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) |