DE2110135C3

DE2110135C3 - Roebelstabwieklung for AC machines

Info

Publication number: DE2110135C3
Application number: DE19712110135
Authority: DE
Inventors: Purushottam Dr.-Ing. 1000 Berlin Bapat
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1971-02-26
Filing date: 1971-02-26
Publication date: 1979-09-20
Also published as: DE2110135A1; DE2110135B2

Description

Die Erfindung betrifft eine Roebelstabwicklung für Wechselstrommaschinen nach dem Oberbegriff der Patentansprüche. Eine solche Stabwicklung ist bekannt aus der Zeitschrift »Scientia Electrica«, VoL XIV 19€ΰ, Fase. 3, Seite 58, Tabelle 1. Um eine volle Feldkompensation im Wickelkopfbereich zu erzielen, sind Verdrillungen der Stäbe in den Wickelköpfen um + 180° bzw. — 180° vorgesehen. Wenn auf diese Verdrillung verzichtet wird, bleibt das Eigenfeld unkondensiertThe invention relates to a Roebel development for AC machines according to the preamble of Claims. Such a rod winding is known from the magazine "Scientia Electrica", VoL XIV 19 € ΰ, Chamfer. 3, page 58, table 1. In order to achieve full field compensation in the end winding area, twists are required of the bars in the winding heads by + 180 ° or - 180 °. When on this twist is omitted, the self-field remains uncondensed

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ausgehend von der eingangs genannten Roebelstabwicklung, die Wickelkopfverdrillung einzusparen und trotzdem eine Kompensation des Eigenfeldes zu erreichen.The invention is based on the object, based on the Roebel development mentioned at the beginning, which To save winding head twisting and still achieve a compensation of the own field.

Diese Aufgabe wird durch die in den Ansprüchen gekennzeichneten Merkmale gelöst.This object is achieved by the features characterized in the claims.

Die Stabwicklung benötigt somit einen verhältnismäßig kleinen Aufwand und ist ferner so aufgebaut, daß ein eventueller Fehler in der Fertigung zum Auftreten der Schlingstromverluste jeweils nur in zwei Stäben führt.The rod winding thus requires a relatively small effort and is also constructed so that a Possible errors in production lead to the occurrence of loop current losses only in two bars.

Es ist gemäß DE-OS 14 63810 bereits bekannt, bei Einschichtstabwicklungen, bei denen jeder Stab aus mehreren, in sieh kompensierten Einzelstäben besteht, die Einzelstäbe einer Nut auf einer Maschinenseite miteinander leitend mit einem gemeinsamen Verbindungsbügel zu verbinden, die anderen freien Enden der Stäbe dagege.i mit den freien Enden der Einzelstäbe einer anderen Nut einzeln mit Verbindungsbügeln derart zu verbinden, daß jeweils entgegengesetzt liegende Stäbe der beiden Nuten in Reihe liegen. Dieser Ausführung liegt die Voraussetzung zu Grunde, daß eine Kompensation eines solchen Mehrfachstabes bereits innerhalb zweier Nuten, also einer elektrischen Windung erfolgt Dies trifft jedoch nur für den Einfluß des Nutenlängsfeldes zu. Auf einer Maschinenseite wird ferner derjenige Anteil des Stirnstreufeldes kompensiert, der von der einen Leiterschicht, der der zu kompensierende Stab angehört, verursacht wird (Eigenfeld). It is already known according to DE-OS 14 63810, in single-layer bar windings in which each bar consists of several, compensated individual bars, the individual bars of a groove on one side of the machine to connect conductively with a common connecting bracket, the other free ends of the bars on the other hand .i to be connected individually to the free ends of the individual rods of another groove with connecting brackets in such a way that opposing rods of the two grooves are in series. This embodiment is based on the assumption that such a multiple rod is compensated within two grooves, that is to say one electrical turn. However, this only applies to the influence of the longitudinal field of the grooves. On one side of the machine, that portion of the frontal stray field is compensated that is caused by the one conductor layer to which the rod to be compensated belongs (self-field).

Es ist ferner durch die DE-AS 11 33 025 bekannt, daß die einzelnen im Nutenteil meistens um einen Winkel von 360" verdrillten Teilleiter an den Wickelkopfenden in mehrere voneinander isolierte Bündel gefaßt und mit den ähnlich entstandenen Bündeln des nächsten Leiters so verbunden werden, daß sich die in den Wickelkopfteilen induzierten Spannungen über den ganzen Strang weitgehend aufheben. Je feiner die Unterteilung der Leiter in Bündel gewählt wird, desto weniger treten die Schlingstromverluste auf. Die Verbindung der Bündel ist an den beiden Leiterenden erforderlich, was einen sehr großen Aufwand darstellt Ferner muß man bei der Fertigung das Schema der Durchschaltung genau einhalten; sonst heben sich die Wickelkopfspannungen doch nicht auf. It is also known from DE-AS 11 33 025 that the individual subconductors twisted in the groove part mostly at an angle of 360 "at the end of the winding head are taken in several isolated bundles and connected to the similarly formed bundles of the next conductor in such a way that the voltages induced in the winding head parts are largely canceled out over the entire strand. The finer the division of the conductors into bundles, the less the loop current losses occur. The connection of the bundles is necessary at the two conductor ends, which is a very complex task one must strictly adhere to the circuit diagram during production; otherwise the winding head tensions will not cancel each other out.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand einiger schematischer Darstellungen erläutertEmbodiments of the invention are described below with the aid of some schematic representations explained

In den Fig. la und Ib stellen 1 bis 4 vier radial übereinanderliegende Bündel von Teilleitern eines Oberstabes dar, die mit den radial übereinanderliegenden Bündeln 4' hh Γ von Teilleitern eines elektrisch nachfolgenden Unterstabes verbunden werden. Die Teilleiter sind im Nutenteil um einen Winke! von 540° verdrillt, wodurch Fremdradial- und -querfeld der Wickelkopfteile kompensiert sind. Die zwei Möglichkeiten zur Kompensation des Eigenfeldes der Wickelkopfteile eines Wicklungsstabes werden in den Fig. la und Ib durch kreuzweise Verbindung an der Stirnseite; II der Maschine dargestellt An de;n anderen Ende des Wicklungsstabes (Stirnseite Σ der Viaxhine) werden alle sonst gegeneinander isolierten Teilleiter des einen Oberstabes mit allen Teilleitern des elektrisch folgenden Unterstabes elektrisch verbunden, was in den Figuren durch den dick gezogenen senkrechten Strich angedeutet wird. So werden alle Wicklungsstäbe der Maschine an der Maschinenstirnseile I miteinander verbunden und an der Maschinenstirnseite Il bündelweise kreuzweise verbunden. Immer zwischen zwei aufeinanderfolgenden Verbindungen an der Stirnseite I summieren sich die durch das Eigenfeld im Stirnraum induzierten Spannungen zu Null. Entsteht durch Irrtum eine Fehlverbindung, so fließen nur in einer derartigen Schleife, also nur über zwei Wicklungsstäbe, Schlingströme. In Figs. La and Ib represent 1 to 4 four radial superimposed bundles of partial conductors of an upper rod, which with the radially superimposed Bundling 4 'hh Γ of sub-conductors of an electrical one connected to the following sub-bar. The sub-conductors are in the groove part at an angle! of 540 ° twisted, whereby external radial and transverse field of the winding head parts are compensated. The two options to compensate for the self-field of the winding head parts of a winding bar are shown in FIGS Ib through a cross connection on the front side; II the Machine shown At the other end of the winding bar (face Σ of the Viaxhine) all Otherwise mutually insulated sub-conductors of one upper rod with all sub-conductors of the electrically following Lower bar electrically connected, which is indicated in the figures by the thick vertical line will. In this way, all of the machine's winding bars are connected to one another on the machine end cables I. and connected crosswise in bundles to the machine face II. Always between two consecutive ones Connections at the end face I add up those induced by the own field in the end space Tensions to zero. If a misconnection occurs due to an error, only such a connection will flow Loop, i.e. only over two winding bars, loop currents.

Das Verbinden zur Kompensation des Eigenfeldes der Wickelkopfteile kann gemäß Fig. la durch Überkreuzen einzelner Teilleiterbündel und zwar der des oberen Bündelpaares 1, 2 des Oberstabes mit den Bündelpaar 3', 4' des elektrisch nachfolgenden Unterstabes (das wegen der !540°-Verdrillung auf dieser Wiekelkopfseite oben liegti) sowie des unteren Bündelpaares 3, 4 des Oberstabes mit dem nunmehr dementsprechend unten liegenden Bündelpaar Γ, 2' des Unterstabes erfolgen. Entsprechend führt auch eine kreuzweise Verbindung gemäß Fig. Ib durch Überkreuzen von Bündelpaaren zur Kompensation des Eigenfeldes der Wickelkopfteile. Dabei wird jeweils das obere Teilleiterbündel jedes Bündelpaares mit dem oberen Teilleiterbündel des mit dem ersten BündelpaarThe connection to compensate for the self-field of the winding head parts can according to FIG. La Crossing individual partial conductor bundles and that of the upper bundle pair 1, 2 of the upper rod with the Bundle pair 3 ', 4' of the electrically following lower bar (because of the! 540 ° twist on this The side of the cradle head is on topi) as well as the lower pair of bundles 3, 4 of the upper rod with the pair of bundles Γ, 2 'des Below. Correspondingly, a cross connection according to FIG. 1b also leads by crossing over of bundle pairs to compensate for the intrinsic field of the winding head parts. In each case the upper sub-conductor bundle of each bundle pair with the upper sub-conductor bundle of the first bundle pair

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verbindenden zweiten Bündelpaares des anderen spannungen in den jeweils miteinander verbundenenconnecting second bundle pair of the other tensions in the respectively connected

ies verbunden. In gleicher Weise werden die jeweils Teilleiterbündeln entgegengesetzt gerichtet und hebenies connected. In the same way, the respective partial conductor bundles are directed in opposite directions and lift

:ren Teilleiterbündel der Bündelpaare miteinander sich innerhalb jeder einzelnen Schleife gegenseitig auf.: ren sub-conductor bundles of the bundle pairs with each other within each individual loop on each other.

lunden. Die Schemata der Verbindungen können bei einerlunden. The schemes of the connections can be made at a

ach beiden Methoden sind die vom Eigenfeld der 5 beliebigen geraden Bündelzahl eines WickiungsstabesBoth methods are those of the own field of the 5 arbitrary even number of bundles of a winding bar

ie in den durch die miteinander verbundenen angewendet werden, delpaare gebildeten Schleifen induzierten Schling-ie are applied in the through the interconnected, loops formed by pairs of dolphins induced looping

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

21 ίο patent claims:

1. Roebel bar winding for AC machines with upper and lower bar each with 540 ° twisting in the groove area, characterized in that in the winding head of one machine side (I) all sub-conductors of two electrically consecutive Roebel bars are connected to one another in an electrically conductive manner and that on the other side of the machine (H) radially adjacent sub-conductors of each Roebel bar are electrically connected to one another in bundles at their ends and that each bundle pairs (1, 2; 3, 4) of two radially adjacent bundles of each top bar with corresponding bundle pairs (3 ', 4'; Γ, 2 ¹ ) of the ' ⁵ electrically following lower rod with the same radial elevation are electrically connected to each other crosswise (Fi g. la).

2. Roebel development for AC machines with top and bottom bars with 540 ° twist each in the groove area, characterized in that in the winding head of one machine side (I) all sub-conductors of two electrically successive Roebel bars are electrically conductive with one another connected and that on the other machine - ^ side (II) radially adjacent T-conductors of each Roebel bar electrically in bundles at their ends are interconnected and that each bundle pairs (1,2; 3,4) from two radially adjacent Bundle each top rod with a mirror image symmetrically to the axial rod center line corresponding Bünchl pairs (2 ', 1'; 4 ', 3' or Γ to 4 ') of the electrically following lower rod are electrically connected (Fig. Ib).