DE2308300A1 - Staender fuer dauermagneterregte maschinen - Google Patents

Staender fuer dauermagneterregte maschinen

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DE2308300A1
DE2308300A1 DE19732308300 DE2308300A DE2308300A1 DE 2308300 A1 DE2308300 A1 DE 2308300A1 DE 19732308300 DE19732308300 DE 19732308300 DE 2308300 A DE2308300 A DE 2308300A DE 2308300 A1 DE2308300 A1 DE 2308300A1
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DE
Germany
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pole
stand
outer yoke
machinery
transverse resistance
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Wolfgang Dipl-Ing Dr Volkrodt
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Siemens AG
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Siemens AG
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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
    • H02K23/02—DC commutator motors or generators having mechanical commutator; Universal AC/DC commutator motors characterised by arrangement for exciting
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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
    • H02K23/40—DC commutator motors or generators having mechanical commutator; Universal AC/DC commutator motors characterised by the arrangement of the magnet circuits
    • H02K23/42—DC commutator motors or generators having mechanical commutator; Universal AC/DC commutator motors characterised by the arrangement of the magnet circuits having split poles, i.e. zones for varying reluctance by gaps in poles or by poles with different spacing of the air gap

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Description

*!»»■■■
SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT Erlangen, IiFED. 1973 Berlin und München Werner-von-Siemens-Str.bü
Unser Zeichen: VPA 73/3037
(9/373/2035) Le/HL Ständer für dauermagneterregte Maschinen
Die Erfindung betrifft einen Ständer für dauermagneterregte elektrische Maschinen mit Flußkonzentration zum Luftspalt durch weichmagnetische Polsektoren und zwischen diesen und dem Außenjoch vorgesehene ferritische Dauermagnete. Bei derartigen Maschinen kann sich der Querfluß wie bei elektrisch erregten Maschinen ausbilden, woraus sich erhebliche Nachteile für das Betriebsverhalten und die Kommutierung ergeben. Dies ist insbesondere der Fall bei wendepollosen Maschinen für zwei Drehrichtungen, bei denen die neutrale Zone erheblich wandern würde.
Fig. 1 zeigt im Schnitt eine derartige Maschine. Dabei ist mit 1 der Gleichstromanker bezeichnet; 2, 3 und 4 sind weichmagnetische Polsektoren; 5» 6 und 7 sind zwischen diese Sektoren und dem Außenjoch 8 eingesetzte Dauermagnetplatten. Eingezeichnet sind ferner die Längs- bzw. Hauptflüsse φ -. und die Querflüsse φ .
Bei einer derartigen Maschine sind an sich zwei Forderungen zu erfüllen:
1.) In der Längsachse soll der magnetische Leitwert Λ , größtmöglich sein. Da die notwendige Dauermagnetlänge etwa proportional dem Luftspalt ist, bedingen kleines Dauermagnetvolumen und damit niedrige Kosten einen kleinen Luftspalt.
2.) In der Querachse, die vom Anker lastetromabhängig durchflutet wird, soll der Leitwert Λ kleinstmöglich seint
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VPA 73/3057
Dies würde mit einer Luftepaltvergrößerung erreicht, die aber durch die Forderung 1 ausgeschlossen ist.
Bei sehr kleinem Luftspalt und höherem Ankerstrombelag kann aber der Querfluß auf einer Polhälfte den Hauptfluß fast zu Null schwächen und auf der anderen Polhälfte theoretisch fast verdoppeln.
Die Erfindung stellt sich die Aufgabe, hier eine Lösung zur Kleinhaltung von Feldverzerrungen zu finden und löst diese Aufgabe dadurch, daß in den Polmitten sowohl im Polsektor als auch im Außenjoch ein den Querfluß schwächender magnetischer Querwiderstand angeordnet ist.
In den Fig. 2 und 3 sind zwei Ausführungsbeispiele für einen erfindungsgemäßen Ständer dargestellt. Dabei sind mit in der Fig. 1 enthaltenden Teile gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen.
In Fig. 2 ist gemäß der Erfindung in den Polmitten je eine Scheibe 9 aus amagnetischem Material (z.B. Leichtmetall oder Kunststoff) vorgesehen, die das Außenjoch 8, die Magnete sowie die Polsektorem 2 durchsetzt. Diese Scheiben bilden einen magnetischen Querwiderstand, der den Querfluß φ erheblich schwächt, so daß es zu keinen wesentlichen Feldverzerrungen kommt.
In Fig. 3 sind die Pole nicht vollständig in zwei Hälften unterteilt, sondern im Polsektor wie im Außenjoch sind in der Polmitte Ausnehmungen 10 und 11 vorgesehen. Durch di se Ausnehmungen erhält man Sättigungs-Iethumusse. Die verbleibenden Stege 12 gehen ab einem Ankerstrombelag < Nennstrombelag so in Sättigung, daß die Feldverzerrung auf einen kleinen, unschädlichen Wert begrenzt wird.
Die Anordnung eines Querwiderstandee sowohl im Polsektor als auch in Außenjoch ist aus folgendem Grunde notwendig: Da
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VPA 73/3037
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bei hoch ausgenutzen Dauermagnetmaschinen der innere Widerstand des DeuermagnetmaterialB oft nur das 2-3fache des Luftspaltwideratandes beträgt, würde bei einem Querwiderstand allein im geblechten Innensektor der Querfluß über die Dauermagnete und das Außenjoch ausweichen, was bei Stromstößen zur partiellen Abmagnetisierung der Dauermagnete führen könnte.
3 Ansprüche
3 Figuren
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Claims (2)

  1. VPA 73/3037
    Patentansprüche
    Ständer für dauennagneterregte Maschinen mit Flußkonzentration zum Luftspalt durch weichmagnetische PoI-sektoren und zwischen diesen und dem Außenjoch vorgesehene ferritische Dauermagnete, dadurch gekennzeichnet, daß in den Polmitten sowohl im Polsektor (2, 3, 4) als auch im Außenjoch (8) ein den Querfluß ( φ ) schwächender magnetischer Querwiderstand (9» 10, 11) angeordnet ist.
  2. 2. Ständer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Querwiderstand aus einer die Polhälften vollständig unterbrechenden Scheibe (9) aus emagne ti schein Material, wie Leichtmetall, Kunststoff, Gießharz u.a., besteht.
    3« Ständer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Querwiderstand von durch Ausnehmungen (10, 11 ) im Polsektor und im Joch erhaltene Sättigungs-Isthmusse gebildet ist.
    409834/0624
DE19732308300 1973-02-20 1973-02-20 Staender fuer dauermagneterregte maschinen Pending DE2308300A1 (de)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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CH561972A5 (de) 1975-05-15
FR2218674A1 (de) 1974-09-13
JPS49114005A (de) 1974-10-31
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GB1454642A (en) 1976-11-03

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