DE234057C

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Publication number: DE234057C
Application number: DENDAT234057D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

234057 KLASSE 21 d. GRUPPE

Stromwenderstege angeschlossen sind.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 16. September 1910 ab.

Gegenstand der Erfindung ist eine Ankerwicklung für elektrische Maschinen mit Strom-, wender, und zwar eine solche mit mehrfachen Windungen, wie sie sich für Gleichstrommaschinen mit hoher Umdrehungsgeschwindigkeit und für Einphasenwechs'elstrommaschinen eignet. Die Anordnung ist so getroffen, daß eine bestimmte Spannung zwischen den Leitern, welche die Ankerwicklungen bilden, aufrechterhalten wird, um die Spannung zwischen zwei anliegenden Stromabnehmerstegen der Spannung zwischen irgend zwei anderen anliegenden Stromabnehmerstegen gleich zu machen.

Der Erfindung zufolge besitzt der Anker der elektrischen Maschine eine Anzahl voneinander unabhängigen Wicklungen, die abwechselnd mit aufeinander folgenden Stromabnehmerstegen verbunden sind. Wesentlich

dabei ist, daß die Wicklungen alle so an Transformatoren angeschlossen sind, daß die Spannungsdifferenz zwischen den Anschlußpunkten der Transformatoren dieselbe ist wie die, welche notwendig ist, um die Spannung zwischen anliegenden Stromwenderstegen einander gleich zu halten. Die gewünschte Spannungsbeziehung besteht also darin, daß der Spannungsabfall zu den verschiedenen Leitern der Ankerwicklungen so eingerichtet wird, daß die Spannung zwischen anliegenden Stromabnehmerstegen immer sich gleich bleibt. .

Ausführungsformen der Erfindung sind auf der Zeichnung dargestellt, und zwar zeigt
Fig. ι die Ankerwicklung abgewickelt.

Fig. 2 ist ein Längsschnitt eines Ankers mit der Wicklung nach Fig. 1.

Fig. 3 ist eine andere Ausführungsform mit Zuführungen hohen Widerstandes zwischen der Wicklung und den Stromwenderstegen.

Fig. 4 ist ein Schaltungsschema ähnlich Fig. 1, derart, daß drei Stromwenderstege für jede Windung der Ankerwicklung angeordnet sind.

In Fig. ι sind zwei Parallel wicklungen a, b mechanisch ineinandergelegt, so daß sie mit abwechselnden Stromwenderstegen c und d in Verbindung stehen. Der Deutlichkeit wegen sind die Spulen der Wicklung α durch dicke Linien und die Spulen der Wicklung b durch dünne Linien dargestellt. Eine Anzahl von Punkten gleicher Spannung e, f, g der Wicklung α sind mit Leitern h, i und j verbunden, und Punkte gleicher Spannung k, I, m der Wicklung b sind mit ähnlichen Leitern n, o,f verbunden. Die Wicklungen α und b sind so angeordnet, daß die Spannung zwischen zwei aufeinander folgenden Stegen c und d der Spannung zwischen irgend zwei anderen aufeinander folgenden Stegen c und d gleich zu werden strebt.. Bekanntlich gibt es aber manche Faktoren, welche dieses Gleichgewicht zu stören streben. Gemäß der Erfindung werden daher Transformatoren 1 und 2 vorgesehen, um die gewünschten ■· Spannungsbeziehungen herzustellen.

Die Enden des Transformators 1 sind nach Fig. ι mit den Leitern η und 0 verbunden, sein mittlerer Punkt aber ist an die Leitung h angeschlossen. Ähnlich ist der Transformator 2 geschaltet, indem seine Enden mit den Leitern i und j und sein Mittelpunkt mit dem Leiter p in Verbindung stehen. Die vereinte Stromaufnahmefähigkeit der Transformatoren ist im

Vergleich zur Stromaufnahmefähigkeit der Ankerwicklung gering, und es ist klar, daß man sowohl einen einzigen als auch mehrere Transformatoren je nach Bedarf benutzen kann. Hervorgehoben sei, daß der Mittelpunkt des Transformators ι mittels des Leiters h und einer Seite der Spule 3 der Wicklung amit dem Stromwendersteg 4 der Steggruppe c verbunden ist. Ein Ende des Transformators steht über die Leitung η und eine Seite der Spule 5 der Wicklung b mit dem Stromwendersteg 6 in Verbindung, während das andere Ende des Transformators durch die Leitung 0 und eine Seite der Spule 7 an den Stromwendersteg 8 angeschlossen ist. Die Stege 6, 4 und 8 folgen einander, wobei 4 zwischen 6 und 8 liegt, da aber jeder der Stege von dem Verbindungspunkt zum Transformator durch, eine halbe Wicklung der Ankerwindung getrennt ist, so muß die Spannung über jede Hälfte der Transformatorwicklung der Spannung zwischen den Stegen entsprechen, so daß bei Anlegen der Stromleiter an den Mittelpunkt der Transformatorwindung die gewünschte Spannungsbeziehung zwischen zwei Stromwenderstegen erreicht wird. Die Wechselstromspannung, die den Transformatoren 1 und 2 aufgedrückt wird, rührt davon her, daß die Ankerleiter, mit denen die Enden der Transformatoren in Verbindung stehen, sich unter Feldpolen von Nord- und Südpolarität abwechselnd bei der Umdrehung des Ankers bewegen.

In Fig. 2 der Zeichnung ist dargestellt, wie ein unterteilter Kern 9 und ein Stromwender 10 in der gewöhnlichen Weise auf der Speichentrommel 11 befestigt ist. Der Kern hat Nuten zur Aufnahme der Ankerleiter 12. Die früher erwähnten Verbindungsleiter n, 0, p und Af i, j sind in Fig. 2 bei 13 und 14 dargestellt. 15 bedeutet den Kern des Transformators und 16 seine Wicklung, die beide von der Speichenscheibe Ii getragen oder irgendwie am Anker befestigt werden. Die Verbindungen 13, 14 und die Transformatoren werden natürlich an das hintere Ende des Ankers gelegt, damit die Verbindungsleitungen so kurz wie möglich ausfallen.

Fig. 3 zeigt eine ähnliche Konstruktion wie Fig. 2, nur sind hier Widerstandsleiter 17 zwischen das hintere Ende der Ankerspulen und die Stromwenderstege gelegt. Diese Ausführungsform eignet sich besonders für Einphasen Wechselstrommaschinen.

In Fig. 4 sind drei Ankerwicklungen x, y, ζ schematisch an Stelle von zweien wie in Fig. 1 dargestellt. In diesem Falle werden die Enden des Transformators 18 mit den hinteren Enden der Ankerspulen 19. und 20 der Wicklung y und Zwischenpunkte 21 und 22 der Trans-, forinatorwicklungen entsprechend mit den hinteren Enden der Spulen 23 und 24 der Wicklungen χ und ζ verbunden.

Ähnliche Anordnungen lasset! sich bei irgendeiner Anzahl von Ankerwicklungen treffen, so daß praktisch die Anzahl der Stromwenderstege unabhängig von der Charakteristik der Maschine ist. Wiewohl die Anordnung hauptsächlich für Einphasenwechselstrommaschinen hoher Geschwindigkeit gedacht ist, läßt sie sich auch für andere Maschinen verwenden, wenn bei diesen ähnliche Schwierigkeiten auftreten.

Claims

Patent-Ansprüche:

1. Anker mit mehrfachen, nebeneinander liegenden. Wicklungen, die an aufeinander folgende Stromwenderstege angeschlossen sind, dadurch gekennzeichnet, daß sämtliche Wicklungen so an Transformatoren angeschlossen sind, daß die Spannungsdifferenz zwischen den Anschlußpunkten dieselbe ist wie diejenige, welche erforderlich ist, um die Spannung zwischen je zwei einander anliegenden Stromwenderstegen gleich zu halten.

2. Anker nach Anspruch 1, bei dem jede Wicklung Querverbindungen besitzt, die Punkte gleich'er Spannung verbinden, dadurch gekennzeichnet, daß die Transformatoren an diese Querverbindungen angeschlossen sind.

3. Anker nach Anspruch 1 und 2 mit zwei Wicklungen, bei dem Punkte gleicher Spannung in der einen Wicklung mit Leitern und Punkten gleicher Spannung in der anderen Wicklung mit ähnlichen Leitern verbunden sind,- dadurch gekennzeichnet, daß zwei der letzteren Leiter (n, 0) niit den Enden eines Transformators (1) verbunden sind, dessen Mittelpunkt mit einem der ersteren Leiter (h) in Verbindung steht, während die anderen ersteren Leiter (i, j) an die Enden eines Transformators (2) angeschlossen sind, dessen Mittelpunkt mit dem dritten der letzteren Leiter (p) in Verbindung steht.

4. Anker nach Anspruch 1 mit drei Wicklungen, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiter der einen Wicklung (y) an die Enden eines Transformators (18) gelegt sind, und daß die Leiter der anderen Wicklungen (z,x) an Zwischenpunkte gleichen Abstandes der Transformatorwicklung (18) angeschlossen sind.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen.