DE2234630A1 - THREE-PHASE GENERATOR - Google Patents

THREE-PHASE GENERATOR

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DE2234630A1
DE2234630A1 DE19722234630 DE2234630A DE2234630A1 DE 2234630 A1 DE2234630 A1 DE 2234630A1 DE 19722234630 DE19722234630 DE 19722234630 DE 2234630 A DE2234630 A DE 2234630A DE 2234630 A1 DE2234630 A1 DE 2234630A1
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generator
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Istvan Dipl Ing Ragaly
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Robert Bosch GmbH
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Robert Bosch GmbH
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    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00—Details of windings
    • H02K3/04—Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors
    • H02K3/12—Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors arranged in slots
    • H02K3/16—Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors arranged in slots for auxiliary purposes, e.g. damping or commutating

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  • Power Engineering (AREA)
  • Windings For Motors And Generators (AREA)
  • Synchronous Machinery (AREA)
  • Control Of Eletrric Generators (AREA)

Description

Patentanmeldung P 22 3^ 630.1 ' ' R. 969 Robert Bosch GmbH 19.10..1972 Patent application P 22 3 ^ 630.1 '' R. 969 Robert Bosch GmbH October 19, 1972

Drehstromgenerat or ο ? Q-/ £ "? Π Alternator or ο? Q- / £ "? Π

Die Erfindimg bezieht sich auf einen Drehstromgenerator nach der Gattung des Hauptanspruchs. Die in Kraftfahrzeugen verwendeten Generatoren müssen, in einem weiten Drehzahlbereich und bei stark wechselnder Belastung betrieben werden. Andererseits sollen die Generatoren in Kraftfahrzeugen nur ein kleines Volumen und ein geringes Gewicht aufweisen. Die Generatoren müssen daher bis an die Grenze, ihrer Leistungsfähigkeit ausgenützt werden. Infolgedessen ist es nicht vermeidbar, daß die von den Generatoren erzeugte Wechselspannung einen hohen Gehalt an Oberschwingungen hat. Die Oberschwingungen vermindern aber die Leistung und den Wirkungsgrad der Generatoren und tragen zu einer übermäßigen Erwärmung bei.The invention relates to a three-phase generator according to the genre of the main claim. Those in motor vehicles The generators used must be operated in a wide speed range and with heavily fluctuating loads will. On the other hand, the generators in motor vehicles should only have a small volume and a small one Have weight. The generators must therefore up to the limit of their capabilities are exploited. As a result, it is inevitable that the Alternators produced alternating voltage with a high content of harmonics. Reduce the harmonics but the power and efficiency of the generators and contribute to excessive heating.

Es läßt sich nachweisen, daß die in den im Stern geschalteten Ständerwicklungen der Generatoren induzierten dritten Oberschwingungen der Phasenspannung in allen drei Phasen gleichphasig sind. Daher sind sie, wenn dem Generator ein Brückengleichrichter nachgeschaltet ist, zum Stromerzeugen nicht nutzbar. Die Spannungen der dritten Oberschwingung sind also nur als parasitäre Erscheinung im Generator' vorhanden. Ist die Ständerwicklung im Stern geschaltet; so verursachen die'Spannungen der dritten Oberschwingung eine zusätzliche Erwärmung des Eisens, die sich in einer Leistungsminderung und einer Erwärmung des Generators äußert.It can be shown that the connected to the star The stator windings of the generators induced third harmonics of the phase voltage in all three Phases are in phase. Therefore, if a bridge rectifier is connected downstream of the generator, they are Cannot be used to generate electricity. The voltages of the third harmonic are therefore only considered parasitic Appearance in the generator 'available. Is the stator winding connected in star; so cause the 'tensions the third harmonic an additional heating of iron, resulting in a degradation and a Warming of the generator expresses.

Neben den dritten Oberschwingungen sind in allen drei Phasen noch die neunten, fünfzehnten, einundzwanzigsten usv/. Ober schwingungen, also Vielfache der dritten Ober schwingung, vorhanden. Auch diese Oberschwingungen sind gleichphasig, fürIn addition to the third harmonics, there are also the ninth, fifteenth, and twenty-first harmonics in all three phases usv /. Harmonics, i.e. multiples of the third harmonic, available. These harmonics are also in phase, for

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Robert Boach GmbH R. 9 S 9Robert Boach GmbH R. 9 S 9

Stuttgart 3 0.5.1972 Chr/LüStuttgart 3 May 1972 Chr / Lü

sie gilt das zur dritten Oberschwingung Dargelegte entsprechend. Die fünften, siebten, elften, usw. Oberschwingungen dagegen verlaufen nicht gleichphasig, sondern rotieren mit oder entgegen der Richtung' der Grundschwingung. Diese Oberschwingungen sind also gedämpft und in den ohmschen Verbrauchern des Generators ausnutzbar.it applies accordingly to what has been stated for the third harmonic. The fifth, seventh, eleventh, etc. harmonics, on the other hand, do not run in phase, but rotate with or against the direction of the fundamental oscillation. So these harmonics are damped and ohmic Consumers of the generator can be used.

Um die geschilderten Nachteile der bekannten Drehstromgeneratoren zu vermeiden; wird durch die Erfindung eine Maßnahme nach dem Kennzeichen des Hauptanspruchs vorgeschlagen.In order to avoid the described disadvantages of the known three-phase generators; becomes a measure by the invention proposed according to the characterization of the main claim.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen ist eine vorteilhafte Weiterbildung Und Verbesserung des im Haupt anspruch angegebenen Wechselstromgenerators möglich.The measures listed in the subclaims are an advantageous development and improvement of the main claim specified alternator possible.

Durch die Hilfswicklung werden die dritten, neunten, fünfzehnten, einundzwanzigsten usw. Oberschwingungen der Phasenspannung in der Ständerwicklung stark gedämpft. Dadurch verringern sich die zusätzlichen Verluste im Eisen,Through the auxiliary winding, the third, ninth, fifteenth, twenty-first, etc. phase voltage harmonics strongly damped in the stator winding. Thereby reduce the additional losses in the iron,

der Generator arbeitet mitthe generator works with

einem besseren Wirkungsgrad und erwärmt sich weniger. Die Hilfsv/icklung ist sehr einfach zusätzlich im Ständer unterzubringen und es sind keine zusätzlichen Zuleitungen erforderlich. a better efficiency and heats up less. The auxiliary winding can also be easily accommodated in the stand and no additional leads are required.

In der Zeichnung sind drei Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Drehstromgenerators dargestellt.In the drawing are three embodiments of the invention Alternator shown.

In Figur 1 ist die Ständerwicklung'''' im Sternpunkt 12 im Stern geschaltet. Die freien Anschlüsse der Ständerwicklung 11 sind an die Anschlußklemmen U, V, V/, geführt. Neben die Ständerwicklung 11 ist eine Hilf sv/icklung 13 gelegt, die ihrerseits im Dreieck geschaltet ist und keine weiteren Anschlüsse aufweist.In FIG. 1, the stator winding '''' is star-connected at the star point 12. The free connections of the stator winding 1 1 are led to the connection terminals U, V, V /. An auxiliary winding 13 is placed next to the stator winding 11, which in turn is connected in a triangle and has no further connections.

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Stuttgart 30.5.1972 Chr/LüStuttgart May 30, 1972 Chr / Lü

In dem Ausführungsbeispiel nach Figur 1 ist der Drehstromgenerator mit Hilfe einer rotierbaren Erregerwicklung 14 erregbar, deren Anschlüsse an die Klemmen D geführt sind. Der Ständerwicklung 11 ist ein Drehstrom-Brückengleichrichter 21 nachgeschaltet.In the embodiment of Figure 1 is the three-phase generator can be excited with the aid of a rotatable excitation winding 14, the connections of which are led to the terminals D. The stator winding 11 is a three-phase bridge rectifier 21 downstream.

Das Ausführungsbeispiel nach Figur 2 ist eine Modifizierung des Ausführungsbeispiels nach Figur 1. Die Ständerwicklung ist im wesentlichen im Stern geschaltet. Der Sternpunkt ist jedoch aufgelöst und die dem Sternpunkt (bisheriger Sternpunkt 12) zugewandte'n Enden der Phasenwicklung sind an die Eckpunkte des Dreiecks, das durch die im Dreieck geschaltete Hilfswicklung 13 dargestellt ist, angeschlossen.The embodiment of Figure 2 is a modification of the exemplary embodiment according to FIG. 1. The stator winding is essentially star-connected. The star point is however resolved and the ends of the phase winding facing the star point (previous star point 12) are connected to the The corner points of the triangle, which is represented by the auxiliary winding 13 connected in the triangle, are connected.

In Figui' 3 ist schematisch ein Ständer 15 des geschilderten Generators gezeichnet, .der die Wicklungen 11 und 13 enthält. Die Erregung erfolgt durch die rotierbare Erregerwicklung 14, der ein Spannungsregler 16 vorgeschaltet ist.In Figui '3 is a stand 15 of the described schematically Generator drawn, .der the windings 11 and 13 contains. The excitation takes place through the rotatable excitation winding 14, which is preceded by a voltage regulator 16.

In Figur 4- erfolgt die Erregung des Generators 15 durch, einen rotierbaren Permanentmagnet 17.In Figure 4-, the excitation of the generator 15 takes place by, a rotatable permanent magnet 17.

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Claims (5)

Patentanmeldung P 22 3^ 630.1 R. 969 Robert Bosch GmbH, Stuttgart · 19.10.1972 AnsprüchePatent application P 22 3 ^ 630.1 R. 969 Robert Bosch GmbH, Stuttgart October 19, 1972 claims 1. DrehvSt romgener at or s insbesondere zur Verwendung bei einer Batterieladeeinrichtung in Kraftfahrzeugen, mit einer feststehenden, eine dreiphasige Phasenspannung erzeugendenf Phasenwicklung im Ständer und einem nachgeschalteten Brückengleichrichter, dadurch gekennzeichnet, daß zum Vermindern der störenden Einflüsse der dritten Oberschwingungen der Phasenspannung oder einer Vielfachen davon in den Ständer neben der im Stern geschalteten Ständerwicklung (11) eine Hilfswicklung (13) eingelegt ist, die im Dreieck geschaltet ist und die vorzugsweise eine sehr kleine Impedanz1. DrehvSt romgener at or s in particular for use in a battery charger in motor vehicles, with a stationary, a three-phase phase voltage generating f phase winding in the stator and a downstream bridge rectifier, characterized in that to reduce the disturbing effects of the third harmonics of the phase voltage or a multiple of which an auxiliary winding (13) is inserted into the stator in addition to the star-connected stator winding (11), which is connected in a triangle and which preferably has a very low impedance 309885/0125309885/0125 Robert Bosch GmbH R. 9 6 9Robert Bosch GmbH R. 9 6 9 Stuttgart , 30.5.1972 Chr/LüStuttgart, May 30, 1972 Chr / Lü im Verhältnis zur Impedanz der Ständerwicklung (11) aufweist. .in relation to the impedance of the stator winding (11). . 2. Drehstromgenerator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die im Dreieck geschaltete Hilfswicklung (13 ) keine weiteren Anschlüsse aufweist.2. Three-phase generator according to claim 1, characterized in that the auxiliary winding (13) connected in a triangle does not have any has further connections. 3. Drehstromgenerator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ständerwicklung (11) im Stern geschaltet ist.3. Three-phase generator according to claim 1 or 2, characterized in that that the stator winding (11) is star-connected. 4-. Drehstromgenerator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Enden (12) der Phasenwicklung (11) an die Eckpunkte der im Dreieck geschalteten Hilfswicklung (13) und die zweiten Enden der Ständerwicklung (11), eine Sternschaltung bildend,an die Ausgangsklemmen (UVW) des Genera- tors (15) angeschlossen sind.4-. Three-phase generator according to Claim 1, characterized in that that the first ends (12) of the phase winding (11) at the corner points of the auxiliary winding (13) connected in a triangle and the second ends of the stator winding (11), a star connection forming, to the output terminals (UVW) of the generator (15) are connected. 5. Drehstromgenerator nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erregung des Generators (15) in an sich bekannter Weise eine rotierbare Erreger v/icklung (14), vorzugsweise mit einem vorgeschalteten Spannungsregler (16), vorgesehen ist. ■·.5. Three-phase generator according to at least one of the preceding claims, characterized in that for exciting the Generator (15) has a rotatable exciter winding (14), preferably with an upstream one, in a manner known per se Voltage regulator (16) is provided. ■ ·. . ■ - 3 3 0 9 8 ·8 5 / 0 1 2 fi. ■ - 3 3 0 9 8 · 8 5/0 1 2 fi BADBATH Robert Bosch GmbH R. 9 Robert Bosch GmbH R. 9 Stuttgart ■ 3O-5 Stuttgart ■ 3O - 5 6, Drehstromgenerator nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zum Erregen den Generators (15) in an sich bekannter Weise ein rotierbares Permanentmagnets system (17) vorgesehen ist.6, three-phase generator according to at least one of claims 1 to 5, characterized in that a rotatable permanent magnet is used to excite the generator (15) in a manner known per se system (17) is provided. 309885/0126309885/0126
DE19722234630 1972-07-14 1972-07-14 THREE-PHASE GENERATOR Pending DE2234630A1 (en)

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IT2642473A IT991111B (en) 1972-07-14 1973-07-10 ALTERNATING CURRENT GENERATOR PARTICULARLY FOR CHARGING ACCUMULATORS IN MOTOR VEHICLES
BR525073A BR7305250D0 (en) 1972-07-14 1973-07-13 THREE-PHASE GENERATOR, IN PARTICULAR FOR EMPLOYMENT IN A BATTERY CHARGING DEVICE IN MOTOR VEHICLES
JP7919473A JPS4958304A (en) 1972-07-14 1973-07-13
ES416884A ES416884A1 (en) 1972-07-14 1973-07-13 Improvements in three-phase current generators. (Machine-translation by Google Translate, not legally binding)
AU58074/73A AU5807473A (en) 1972-07-14 1973-07-13 A.c. generators
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IT (1) IT991111B (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006014613A1 (en) * 2006-03-29 2007-10-11 Siemens Ag Electric machine with damping winding
DE10343293B4 (en) * 2003-09-18 2009-06-10 Siemens Ag Electric machine with damping device

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DE102006014613A1 (en) * 2006-03-29 2007-10-11 Siemens Ag Electric machine with damping winding

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AU5807473A (en) 1975-01-16
JPS4958304A (en) 1974-06-06
ES416884A1 (en) 1976-03-01
IT991111B (en) 1975-07-30
BR7305250D0 (en) 1974-08-22

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