DE2251445C3

DE2251445C3 - Stromabnahmeeinrichtung des Läufers einer elektrischen Maschine

Info

Publication number: DE2251445C3
Application number: DE19722251445
Authority: DE
Inventors: Vladimir Pavlovič Černjavskij
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1972-10-20
Filing date: 1972-10-20
Publication date: 1985-10-24
Also published as: DE2251445A1; DE2251445B2

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Stromabnahmeeinrichtung des Läufers einer elektrischen Maschine mit einer Mehrzahl von auf einem Kollektorring gleitenden Bürsten, deren jede mit einer Stromsammelschiene über eine Zuleitung verbunden ist, in der ein Leitungsabschnitt aus einem Material erhöhten elektrischen Widerstandes in Reihe geschaltet ist mit einem biegsamen Leiter kleinen elektrischen Widerstandes und wobei der biegsame Leiter mit einem Kühlmittel beaufschlagt ist Eine solche S*ronv:bnahmeeinrichtung ist aus der US-PS 14 88 575 oder aer US-PS 32 06 630 bekannt.

Bei der erstgenannten Quelle soll eine Vergleichmäßigung des über die einzelnen Bürsten fließenden Stroms trotz der unter Umständen stark schwankenden Übergangswiderstände zwischen den Bürsten und dem KoUektorring erreicht werden; bei der zweiten Quelle geht es darum, mittels des Spannungsabfalls am Leitungsabschnitt erhöhten elektrischen Widerstands den über die jeweilige Bürste fließenden Strom meßbar zu machen, so daß bei Überlastung einer Bürste geeignete Gegenmaßnahmen ergriffen werden können.

Dadurch, daß in der Zuleitung zur Bürste gewisse Verluste auftreten, kommt es zu einer stärkeren Erwärmung derselben und es tritt das Problem der Kühlung auf.

Aus der DE-PS 8 66 525 ist eine Schleifringanordnung bekannt, bei der den auf einer Welle einer Widerstandsnahtschweißmaschine gleitenden Bürsten der Strom über ein kühlflüssigkeitsdurchströmtes, biegsames Rohr aus gut leitendem Werkstoff, beispielsweise Kupfer, zugeleitet wird. Hier geht es allerdings nicht um elektrische Maschinen, und die Zuleitung zu den Bürsten weist keinen erhöhten elektrischen Widerstand auf.

Schließlich ist aus der DE-PS 5 71 049 eine elektrische Zuleitung zu einem Schmelzofen bekannt, bei der in einem biegsamen, kühlflüssigkeitsdurchströmten Metallschlauch, der isoliert sein kann, ein elektrisches Kabel verlegt ist.

Aus der CH-PS 4 12 034 ist ebenfalls ein in einem kühlflüssigkeitsdurchsirömlcn Schlauch verlegtes elektrisches Kabel bekannt, wobei der Schlauch aus Isolierwerkstoff besteht. Hier geht es um ein niederohmiges Hoch- und Mittelfrequenzkabel.

Auch die Zusammenfassung der beiden aus den vorgenannten Quellen zum Stand der Technik bekannten Prinzipien, nämlich die Verwendung einer Zuleitung erhöhten Widerstands und die direkte Flüssigkeitskühlung, würde jedoch noch keine befriedigende Lösung des Problems der Stromzuleitung mit erhöhtem elektrischen Widerstand bei guter Kühlung und hoher Flexibilität ergeben, weil der Anschluß eines mit höherem Widerstand behafteten Leiters, auch wenn er gekühlt ist, an die Bürste, an der ihrerseits die Verluste

des Übergangswiderstands zum Kollektor auftreten, zu einer Konzentration der Wärmebelastung im Bereich der Bürste führen würde.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist mithin die

is .Schaffung einer Stromabnahmeeinrichtung für den Läufer einer elektrischen Maschine, bei der trotz eines erhöhten Widerstandes der Stromzuleitung eine hohe Flexibilität und eine gute Kühlung vor allem im Bereich der Bürste selbst gegeben ist

Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß der Leitungsabschniit erhöhten elektrischen Widerstands aus einem metallischen Rohr 4 besteht und der Leiter 3 kleinen elektrischen Widerstands in einem biegsamen Rohr 6 aus Isolierwerksioff verlegt ist, wobei die Rohre 4 und 6 einen gemeinsamen kühlflüssigkeitsdurchströmten Kanal bilden.

Bei einer solchen Ausbildung ist der Widerstandsabschnitt in Gestalt des Rohres erhöhten elektrischen Widerstandes, an dem eine stärkere Wärmeentwicklung auftritt, von der Börste weg verlegt, so daß diese von hierher keinen Wärmebeanspruchungen ausgesetzt ist. Wegen der hochflexiblen Ausbildung des an die Bürste anschließenden biegsamen Rohres aus Isolierwerkstoff mit dem Leiter kleinen elektrischen Widerstandes ist eine gute Kontaktgabe der Bürste auch bei Vibrationsbeanspruchungen sichergestellt

Durch die erfindungsgemäße Kombination von Merkmalen ist eine Stromabnahnieeinrichtung geschaffen, bei der Ströme von 100 bis IWA pro Bürste bei guter Kühlung insbesondere im Bereich der Bürste selbst beherrscht werden, wobei die gleichmäßige Verteilung des Stroms auf die einzelnen Bürsten durch den gleichbleibenden Zuleitungswiderstand erreicht ist und der Übergangswiderstand zwischen Bürsten und KoUektorring zuverlässig gering bleibt, und zwar auch bei Umfangsgeschwindigkeiten um 80 m/sec und Vibrationen um 100 Hz.

Die Erfindung wird nachfolgend durch die Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung weiter erläutert

Die Stromabnahmeeinrichtung eines Läufers einer elektrischen Maschine enthält eine gesamthaft mit 1 bezeichnete stromführende Armatur, die den Strom von der Stromsammelschiene 5 zur elektrischen Bürste 2 leitet Im einzelnen ist an diese Bürste 2 das eine Ende eines biegsamen Leiters 3 kleinen elektrischen Widerstandes, vorzugsweise eines Kupferleiters angeschlossen, und das zweite Ende des kupfernen Stromleiters 3 ist an die Innenfläche des einen Endes eines Rohres 4 angeschlossen, das aus Stahl mit einem hohen elektrischen Widerstand ausgeführt ist. Das andere

Ende des Rohres 4 ist an die Stromsammelschiene 5

angeschlossen.

Der Kupferleiter 3 ist in einem biegsamen Rohr 6 aus

Isolierwerkstoff untergebracht, welches das Rohr 4 und das Rohr 7 der stromführenden Armatur verbindet. Die Kühlflüssigkeit fließt nacheinander durch den auf diese Weise gebildeten Kanal und leitet die Verlustleistung

der Stromzuleitung und teilweise der Bürste ab.

Auf der Zeichnung ist die Befestigung der Stromsammeischiene 5 an dem Bürstenträger 12 mit Hilfe der Schrauben 8 und der Leiste 9 gezeigt. Die Stromsammeischiene 5 ist gegen den Bürstenträger 12 mit Hilfe von Isolationszwischenlagen 10 und Hülsen 11 isoliert.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentanspruch:

Stromabnahmeeinrichtung des Läufers einer elektrischen Maschine mit einer Mehrzahl von auf einem Kollektorring gleitenden Bürsten, deren jede mit einer Stromsammelschiene über eine Zuleitung verbunden ist, in der ein Leitungsabschnitt aus einem Material erhöhten elektrischen Widerstandes in Reihe geschaltet ist mit einem biegsamen Leiter kleinen elektrischen Widerstandes und wobei der biegsame Leiter mit einem Kühlmittel beaufschlagbar ist, d a durch gekennzeichnet, daß der Leitungsabschnitt erhöhten elektrischen Widerstands aus einem metallischen Rohr (4) besteht und der Leiter (3) kleinen elektrischen Widerstands in einem biegsamen Rohr (6) aus Isolierwerkstoff verlegt ist, wobei die Rohre (4 und 6) einen gemeinsamen kühlflüssigkeitsdurchströmten Kanal bilden.