DE2620935B2 - Reluktanzmotor - Google Patents
ReluktanzmotorInfo
- Publication number
- DE2620935B2 DE2620935B2 DE19762620935 DE2620935A DE2620935B2 DE 2620935 B2 DE2620935 B2 DE 2620935B2 DE 19762620935 DE19762620935 DE 19762620935 DE 2620935 A DE2620935 A DE 2620935A DE 2620935 B2 DE2620935 B2 DE 2620935B2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- teeth
- stator
- rotor
- coils
- salient poles
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K19/00—Synchronous motors or generators
- H02K19/02—Synchronous motors
- H02K19/10—Synchronous motors for multi-phase current
- H02K19/103—Motors having windings on the stator and a variable reluctance soft-iron rotor without windings
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Synchronous Machinery (AREA)
- Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Reluktanzmotor, dessen Statorspulen auf an der Luftspaltseite gezahnten
Schenkelpolen angebracht und von einer mehrphasigen Stromquelle gespeist sind, wobei die Zähnezahl des
zahnradförmigen Rotors sich von der Zähnezahl des Stators unterscheidet.
Zur Erzielung einer geeigneten Erregungsfolge der Spulen eines derartigen Motors ist es bereits bekannt,
solche Motoren mit einer elektronischen Anordnung zu versehen, beispielsweise mit Thyristoren, die in Serie
mit den Spulen geschaltet sind und die zu geeigneten Zeiten mit Hilfe eines transistorisierten Stcuerschaltkreiscs
ausgelöst werden.
Um eine derartige elektronische Anordnung beseitigen
zu können, die eine komplizierte und kostspielige Anordnung darstellt, hat man bereits versucht, Relukinnzmotoren
mit veränderlichem magnetischem Wider-
ί stand der eingangs genannten Art an eine Dreiphasenadcr
Drehstromquelle anzuschließen und die Steuerung dei Spulen des Motors in Abhängigkeit von den
Ihilbperioden des Stromes vorzunehmen. Ein Motor
einer derartigen Ausführungsform ist beispielsweise mit
in einer älteren Patentanmeldung gemäß der DT-OS 25 22 267 vorgeschlagen worden. Der dort beschriebene
Motor erfordert jedoch die Anbringung von in Serie mit den Erregerspulen geschalteten Gleichrichterdioden
und kann nur an eine Drehstromquclle angeschlossen
ι·ϊ werden.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Reluktanzmotor mit veränderlichem magnetischem Widerstand anzugeben,
der sämtliche Vorteile und insbesondere den hohen Wirkungsgrad des obengenannten Motors aufweist und
der ohne die Anbringung eines elektronischen Bauteiles direkt an eine Wechselstromquelle angeschlossen
werden kann. Ferner soll der Motor, ausgehend vom gleichen Basisprinzip, so ausgebildet sein, daß er bei
einer Spannung mit einer Anzahl von beliebigen Phasen arbeitet.
Die erfindungsgemäße Lösung besteht darin, einen Reluktanzmotor der oben bezeichneten Art so auszubilden,
daß die Statorspulen direkt an die mehrphasige Stromquel'e angeschlossen sind, so daß jede Spule nach
einer ihr unmittelbar benachbarten Spule versorgt wird, und daß die Anzahl der Zähne des Stators und Rotors
der folgenden Gleichung genügen:
\Zs-Z,A -=5· k.
ir> wobei bedeutet:
Zs — Anzahl der Zähne des Stators einschließlich der
fiktiven Zähne zwischen den Schenkelpolen
Ζ« = Anzahl der Zähne des Rotors
S = Anzahl der Schenkelpole pro Phase der Strom-
Ζ« = Anzahl der Zähne des Rotors
S = Anzahl der Schenkelpole pro Phase der Strom-
it
quelle
k — Bruchteil der Anzahl der Phasen kleiner gleich einem Drittel der Phasenzahl.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn sämtliche Spulen in
der gleichen Richtung auf ihre jeweiligen Schenkelpole gewickelt sind, so daß sich das jeweilige auf einem
Schenkelpol erzeugte magnetische Feld um die beiden angrenzenden Schenkelpole schließen kann.
Zweckmäßigerweise sind die jeweiligen Zähne auf
jo den jeweils gegenüberliegenden radialen Flächen der
beiden Elemente Stator und Rotor angeordnet.
in weiterer Ausbildung der Erfindung besteht das eine der beiden Elemente Stator und Rotor aus zwei Teilen,
die jeweils eine gleiche Anzahl von Zähnen auf ihren einander gegenüberliegenden radialen Flächen tragen,
während das zweite Element zwischen den beiden Teilen des ersten Elements angeordnet ist und auf
beiden seiner radialen Flächen Zähne trägt.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die an die gleiche Phase der S'romquelle angeschlossenen Spulen pro
Gruppe in Serie geschaltet sind, während die Gruppen selbst parallel geschaltet sind.
Der erfindungsgemäße Reluktanzmotor zeichnet sich dadurch aus, daß er direkt an eine mehrphasige
b> Stromquelle anschließbar ist und sich in einer Vielzahl
von Ausführungsformcn realisieren läßt. Insbesondere kann man, ausgehend von einer gegebenen Statoranordnimg,
dem Reluktanzmotor verschiedene limlaufge-
sdnvindigkeiien bzw. Drehzahlen erteilen, indem man
entweder für die Rotoren verschiedene Λη/ahleii von
Zähnen verwendet oder indem man die Spulen des Stators an verschiedene mehrphasige .Stromquellen
anschließt. ">
Ein weiterer Vorteil des erlindungsgemäßen Keluklan/.motors
besieht darin, daß die /uisgangsgesehwindigkeiten
der oben beschriebenen Motoren relativgering sind, was sich in einigen Fällen als besonders
vorteilhaft ausnützen läßt, um üblicherweise verwende- ic
te Untersetzungsgetriebe zu ersetzen oder um die Motorisierung von bestimmten Steuerungen vorzunehmen.
Die Erfindung soll im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen und anhand der Zeichnungen i>
näher erläutert werden. Die Zeichnungen zeigen in
F i g. I eine schematische Darstellung zur Erläuterung
der Wirkungsweise eines Reluktanzmotor;
Fig. 2 eine schematische Darstellung, teilweise in einem Radialschnitl eines erfindungsgemäi.)en Reluktanzmotors;
Fig. Ja und Jb und Fig. 4 bis 9 verschiedene Darstellungen zur Erläuterung der Erzeugung der in
dem Reluktanzmotor nach F i g. 2 umlaufenden Felder;
Fig. 10 bis 12 drei Ausführungsbeispielc für den Anschluß des erfindungsgcmäßen Reluktanzmotor
nach F i g. 2 und in
Fig. 13 bis 15 schematische Darstellungen zur
Erläuterung verschiedener möglicher Ausführungsformen
des erfindungsgemäßen Reluktanzmotor!). Jo
Unter Bezugnahme auf F" i g. I soll zunächst einmal die Wirkungsweise eines an sich bekannten Motors mit
veränderlichem magnetischem Widerstand oder veränderlicher Reluktanz erläutert werden. In Fig. 1 sind
zwei aufeinanderfolgende Schenkelpole A\ und /\>
des ir> Stators dargestellt. Die aus magnetischem Material
bestehenden Schenkelpole sind von Spulen B umgeben, die mit einer nicht dargestellten Kommutatoreinrichtung
gemäß einer gegebenen Folge erregt werden können. Jeder Sehenkelpol A\ und Ai weist eine gewisse
Anzahl von Zähnen Dv auf, vor denen sich die Zähne Dr
des Rotors R verschieben können. Letzterer besteht aus einem magnetischen Material, dem aber nicht a priori
eine bestimmte magnetische Polung zukommmt. Zwischen den Zähnen des Stators und denen des Rotors ist -1-3.
ein Spalt fangeordnet.
Die Wirkungsweise eines derartigen Motors beruht bekanntlich darauf, daß zwischen den Zähnen Ds des
Stators der beiden aufeinanderfolgenden Schenkclpole einerseits und den Zähnen Dr des Rotors andererseits
eine gewisse Verschiebung d besteht, wobei die Schrittweite der Zähne mit ρ angegeben ist. Wenn man
daher nur die Spule B des Schenkelpoles A\ erregt, so geschieht in der in Fig. 1 wiedergegebenen Stellung
nichts, da ja die gegenüberliegenden Zähne einander genau gegenüberliegen und daher die Reluktanz des
entsprechenden magnetischen Kreises minimal ist.
Wenn man aber die Spulen öder beiden Schenkelpole
Ai und A: erregt, so versucht der Rotor eine Stellung
einzunehmen, in der die Reluktanz der beiden Kreise minimal ist. Daraus resultiert eine Bewegung des
Rotors. Wenn anschließend die Spule des Schenkelpoles allein erregt wird, so folgt daraus eine erneute
Verschiebung des Rotors, damit dessen Zähne wieder mit denen des Schenkelpoles ausgefluchtet sind. Diese t>3
Wirkung wird unter der doppelten Voraussetzung erreicht, daß J </>/2 ist und daß die Spulen B gemäß
einer genau vorgegebenen Folge erregt werden.
Es ist einzusehen, daß man bei Anordnung der Vorrichtung längs eines Kreisumlanges einen umlaufenden
Motor erhält.
Die Kommutierung oder Umschaltung von Spulen wurde bisher mil HiIIe elektronischer Kommutatoieinrichtungen
oder auch unter Ausnutzung der Phasenverschiebung des Wechselstromes durchgeführt, wobei in
dem Motor ein oder mehrere umlaufende Felder. beispielsweise mit I IiIIe einer Dreiphasenspannung
erzeugt werden. Es ist über bisher nicht möglich gewesen, derartige elektronische Bauelemente, wie z. B.
Dioden, völlig wegzulassen, um das oben angegebene System für die Versorgung von Spulen zu verwenden.
Das Wesentliche der nachstehend beschriebenen neuen Rcluktanzmotoren besteht somit darin, die
Verschiebung d der Zähne des Rotors gegenüber den Zähnen des Stators durch Angabe einer vorgegebenen
Relation zwischen der Anzahl der Zähne des Stators und der Anzahl der Zähne des Rotors einerseits und
dem Versorgungssystem mit Wechselstrom, mit dem man den Motor versorgen will, andererseits anzugeben,
wobei diese Relation es ermöglicht, eine ganze Gruppe von Motoren zu bauen, die sämtlich mit einer
mehrphasigen Wechselspannung betrieben werden können, ohne daß die Verwendung irgendeines elektronischen
Umschaltelemenies erforderlich ist, wie z. B. einer Diode, eines Thyristors od. dgl.
Bei den nachstehend erläuterten Ausführungsformen
gilt, wenn
Zs = Anzahl der Zähne des ersten Elementes einschließlich
der Anzahl der fiktiven Zähne, die sich zwischen den aufeinanderfolgenden Schenkelpolen
dieses Elementes befinden könnten, wenn die Zähnung fortgesetzt wäre, ■
Zr — Anzahl der Zähne des zweiten Elementes Lind
5 = Anzahl der Schcnkelpolc des ersten Elementes pro Phase der Versorgungsspannung sind, die Gleichung
5 = Anzahl der Schcnkelpolc des ersten Elementes pro Phase der Versorgungsspannung sind, die Gleichung
IZs-Z/,1 =S· k,
wobei k_ in dieser Gleichung ein Bruchteil der
Phasenanzahl η st, mit der der Motor betrieben werden soll; da es erforderlich ist, mindestens eine Phasenanzahl
von 3 zu haben, um in dem Motor ein umlaufendes Feld zur Umschaltung des in den Stufen des Motors
herrschenden Flusses zu haben, kann k höchstens n/3 sein. Auf diese Weise verknüpft die oben angegebene
Gleichung die Phasenanzahl der Spannung direkt mit der Differenz der Anzahl von Zähnen des beweglichen
Elementes und derjenigen des festen Elementes des Molors.
Da die Größe Sdie Anzahl der Erregerpole pro Phase ist, kann man die Gesamtanzahl der Erregerpolc Pdes
MotorsgemäßderGleichung P=S ■ π berechnen.
Ferner läßt sich die Umlaufgeschwindigkeit eines derartigen Motors mit Hilfe der Gleichung
U =
Zx oder R
berechnen, wobei
Ω = Umlaufgeschwindigkeit in UpM,
/ = Frequenz der Versorgungsspannung und
Z = Anzahl der Zähne des Rotors sind.
Mit Hilfe diesel' Gleichungen kann man beispielsweise
die folgende Tabelle von verschiedenen Ausführungs-
beispiclen des erfindungsgemäßeii Motors berechnen, ohne daß die Λιι/ahl der Aiisführiingsbeispiele auf die in de
Tabelle wieclergegebenen besehriinki isi.
Veränderliche Größen
Ausfuhrungsfbrmcn ties Motors
A B C I) Ii I- G
Anzahl der umlaufenden Felder oder Schenkelpole
pro Phase (ch, S)
Schenkelpol-Anzahl (P)
Phasenanzahl (n)
Phasenanzahl gedrittelt (^
Bruchteil der Phasenanzahl, höchstens gleich
Schenkelpol-Anzahl (P)
Phasenanzahl (n)
Phasenanzahl gedrittelt (^
Bruchteil der Phasenanzahl, höchstens gleich
1/3 der Phasenanzahl (k)
Differenz I Zs - ZRI Ci · k)
Anzahl der Zähne des Stators (ZJ
Anzahl der Zähne des Rotors (Z11)
Drehzahl des Motors bei einer Frequenz von 50 Hz (12)
lis darf darauf hingewiesen werden, daß die oben angegebene Gleichung sich in gleicher Weise verwenden
läßt, wenn das bewegliche Element eine Anzahl von Zähnen aufweist, die größer als diejenige der Zähne des
festen Elementes ist.
In Fig. 2 ist ein bevorzugtes Ausführungsbcispicl wiedergegeben. Der dort angegebene Motor weist
einen Stator 1 von kreisförmigem Querschnitt aus einem magnetischen Material auf und besieht aus einem
äußeren Ring 2, von dem radial nach innen regelmäßig über den Umfang verleihe Schcnkelpole 3 nach innen
vorspringen, wobei es sich bei der dort angegebenen Ausführungsform um zwölf mit I bis XII bezeichnete
Schenkclpolc 3 handelt. Jeder Schenkelpo! des Stators
trägt eine Spule 4, deren Verschaltung im folgenden noch näher angegegeben werden soll. Die freie
Außenfläche jedes Schenkelpoles trägt mehrere Zähne 5, im wicdergcgcbcncn Ausführungsbcispicl sind vier
Zähne erkennbar. Für die Berechnung der Differenz zwischen der Anzahl der Zähne des Rotors und
derjenigen des Stators merkt man sich aber ferner für jeden Schenkelpol 3 einen fiktiven Zahn 5F, der zwar
nicht körperlich vorhanden ist, aber den man fiktiv als neben den Zähnen des jeweiligen Schenkelpoles liegend
annimmt, wie es in Fig. 2 punktiert angedeutet ist. Selbstverständlich können diese Zähne 5Fin Wirklichkeit
aus Fcrtigungsgründcn, insbesondere zur Anbringung der ,Spulen 4 um den jeweiligen Schenkclpol 3,
nicht vorgesehen sein. Man erkennt ferner, daß jeder Schenkclpol 3 sich zu einem Teil 3,7 verbreitert, an dem
die Zähne 5 angebracht sinu. Weiterhin zeigt F i g. 2, daß sämtliche Spulen 4 des Stators in der gleichen Richtung
um ihre jeweiligen Schcnkelpole 3 gewickelt sind, so daß das von einer Spule auf ihrem jeweiligen
Schenkelpol erzeugte magnetische Feld sich auch um die beiden benachbarten Schcnkelpole wieder schließen
kann.
Der Motor weist ferner einen Rotor 6 in Form eines Rades aus magnetischem Material mit /ahnen 7 an
seinem Umfang auf, welche sich vor den Zähnen 5 unter Beibehaltung eines Spaltes 8 /wischen ihnen verschieben,
wobei der Stator einerseits und der Rotor andererseits selbstverständlich konzentrisch ungeordnet
sind. Der Rotor bildet von selbst keinen magnetischen Pol.
12 | 1 | 12 | 2 | 12 | 2 | 3 | ί |
3 | 2 | 6 | 4 | 12 | 2 | 3 | 6C |
1 | 60 | 2 | 60 | 4 | 60 | 60 | 5( |
I | 58 | 56 | 1 | 58 | 57 | ||
4 | 52 | 107 | 1 | 103 | 158 | ||
60 | 60 | ||||||
56 | 59 | ||||||
107 | 51 | ||||||
Beim wiedergegebenen Ausführungsbcispicl ist jcdei Schenkelpol 3 des Stators mit vier Zähnen 5 versehen
und es sind zwölf Schenkelpole vorhanden, so daß die Gesamtzahl Zs der Zähne des Stators einschließlich dci
fiktiven Zähne 5F60 beträgt.
Wenn man ferner eine Dreiphasen-Versorgungsspan
id nung wählt, so hat man eine Anzahl von Schenkclpoler
pro Phase 5 = Pin von vier. Unter diesen Vorausset
zungcn kann somit Z« den Wert 60 — 4 = 56 anneh
men, wenn k = 1 ist; Zn kann aber auch den Wert b£
annehmen, da beide Zahlen die Bedingung erfüllen, da f.
3") die Verschiebung zwischen den Zähnen des Roton
einerseits und den Zähnen des Stators der beider aufeinanderfolgenden Schenkelpolc andererseits klci
η er als der halbe Abstand zweier Zähne ist.
Setzt man voraus, daß jeder Schenkclpol 3 an eint Sinusspannung angeschlossen ist, so wird ihr Feld einer
sinusförmigen Verlauf aufweisen, der gegenüber dei Spannung um einen Phasenwinkel verschoben ist
welcher insbesondere, vom Ohmschcn Widerstand dci Spule abhängt. Wenn man unabhängig davon die drc
sinusförmigen Kurven der Ströme in den zwölf Spulen bis XlI aufzeichnet (vgl. Fig. 3a). so kann man die ir
Fig. 3b wiedergegebene Tabelle aufstellen, in der das Vorzeichen und der Wert des jeweiligen magnetischen
Flusses in den jeweiligen Schenkclpolcn bei 30°, 90",
so 150", 210', 270" und 330" eines Stromzyklus wiedergegeben sind. Fs sei hinzugefügt, daß bei diesem
Adsführungsbcispicl die Spulen I bis XIl gemäß der in
Fig. 10 wiedergegebenen Anordnung miteinander verschaltet sind. Aus der in F i g. 3b wiedcrgcgcbcncn
Tabelle ergibt sich, wenn der Fluß in einem Schenkclpol maximal und von einem gegebenen Vorzeichen ist, daß
dann die beiden benachbarten Schcnkelpole von einem Strom durchflossen sind, der das entgegengesetzte
Vorzeichen und einen halb so großen Betrag aufweist.
wi Man erkennt somit, daß der oben beschriebene Motot
sämtliche Vorteile des in der DT-OS 25 22 267 angegebenen Motors aufgrund der oben angegebenen
Merkmale aufweist, wobei zusätzlich der beträchtliche Vorteil hinzukommt, daß der Motor direkt an eine
hi Versorgung angeschlossen werden kann, ohne dal.i
irgendwelche I lilfsclemcnie erforderlich sind.
Die F i g. 4 bis 9 geben für jeden der in den F i g. 3;i
und -3b angegebenen Zeitpunkte die Richtung und den
Wert des in den zwölf Schenkelpolen des Motors herrschenden Flusses wieder. Man erkennt, daß ein
umlaufendes Feld in dem Motor erzeugt wird und daß das Feld einen halben Umlauf bei doppeltem Wechsel
des Stromes bewirkt. In der Zwischenzeit wird sich der Rotor 6 um zwei Zähne gedreht haben, so daß die
Drehzahl des Motors in Umdrehungen pro Minute den Wert
U =
2■50 · 60
56
56
= 107 UpM
10
haben wird, wobei die Frequenz der Stromquelle 50 Hz beträgt.
Der Stator 1 und der Rotor 6 können aus beliebigem geeignetem magnetischem Material bestehen, wobei
selbstverständlich ein Material mit einer geringen Neigung für Foucaultsche Ströme vorzuziehen ist.
Beispielsweise kann man normalen Flußstahl, gestapelte Bleche, z. B. aus Siliziumstahl, Sinterstahl, oder aber
Epoxydharze verwenden, in welche Teilchen aus magnetischem Metall, wie z. B. Eisen eingebaut sind.
In Fig. 10 bis 12 sind einige Möglichkeiten der Schaltung der Spulen 4 des in F i g. 2 wiedergegebenen
Motors dargestellt, wobei diese Schaltung entweder sternförmig (vgl. Fig. 10 und 11) oder dreieckförmig
(vgl. F i g. 12) sein kann. Man erkennt, daß die Spulen in Reihe mit ihrerseits paarweise parallel geschalteten
Spulen, oder aber sämtlich parallel oder sämtlich in Reihe geschaltet sein können, wie es der jeweils
gewählten Ausführungsform entspricht.
Weiterhin ist es möglich, den Motor mit einer Einphasen-Spannung zu betreiben, die in üblicher Weise
mit Kondensatoren zur Phasenverschiebung in eine Dreiphasen-Spannung umgeformt werden kann.
In Fig. 13 bis 15 sind verschiedene mögliche Ausführungsformen des in Fig. 2 wiedergegebenen
Motors dargestellt. Es darf jedoch darauf hingewiesen werden, daß die in Fig. 13 bis 15 wiedergegebenen
Ausführungsformen bei sämtlichen Motoren der oben beschriebenen Art verwendet werden können, die der
eingangs erläuterten Beziehung genügen.
Fig. 13 zeigt eine Ausführungsform, bei der zwei bewegliche Elemente 9 und 10 von im allgemeinen
zylindrischer Form koaxial zueinander angeordnet sind, wobei das innere Element 9 mit Spulen 11 versehene
radiale Schenkelpole trägt, die sich nach außen erstrecken, während das größere Element als innen
gezahnter Ring ausgebildet ist. In diesem Falle kann das innere Element 9 fest angeordnet sein und den Stator
bilden, während das bewegliche Element vom äußeren Ring gebildet ist. jedoch können Stator und Rotor auch
in umgekehrter Weise besetzt sein.
In Fig. 14 ist ein Motor wiedergegeben, bei dem zwei
Elemente 12 und 13 vorgesehen sind, die von zwei auf der gleichen Achse ausgerichteten Zylinderkörpern
ausgebildet sind. Die einander gegenüberliegenden Flächen der beiden Elemente weisen jeweils eine Reihe
von axialen Schenkelpolen 14 mit Zähnen und Spulen sowie einen Zahnring 15 auf, der den Zähnen 16 der
Schenkelpole des anderen Elementes gegenüberliegend angeordnet ist. Auch in diesem Falle kann jedes der
beiden Elemente wahlweise als Stator oder als Rotor verwendet werden.
Fig. 15 zeigt eine weitere Ausführungsform, bei der das Statorelement aus zwei zylindrischen Bereichen 17i
und 176 besteht, die koaxial zueinander und zu einem Rotorelement 18 angeordnet sind. Die beiden Bereiche
17a und 17£> sind in ähnlicher Weise wie das Elemeni
nach Fig. 14 ausgebildet, wobei die Schenkelpole der
Klarheit halber nicht eingezeichnet sind. In diesem Falle ist der Rotor 18 an eine den Bereich 17£>
des Stator« durchsetzende Welle 19 angeschlossen und mit Zähner 20 versehen, die am Umfang den beiden Bereichen 17i
und 176 gegenüberliegend angeordnet sind. In dieserr Falle gilt die oben angegebene Beziehung des Stators
und einer Gruppe von Zähnen des Rotors besteht welche sich auf der dem Statorbereich gegenüberliegenden
Seite befinden.
Der oben beschriebene Motor stellt somit einer Motor dar, der direkt an eine mehrphasige Stromquelle
angeschlossen werden kann und der eine Vielzahl vor Ausführungsformen annehmen kann. Insbesondere
kann man, ausgehend von einer gegebenen Statoran Ordnung, dem Motor verschiedene Umlaufgeschwindigkeiten
bzw. Drehzahlen erteilen, indem man entwedei für die Rotoren verschiedene Anzahlen von Zähner
verwendet oder indem man die Spulen des Stators ar verschiedene mehrphasige Stromquellen anschließt.
Man erkennt ferner, daß die Ausgangsgeschwindig ketten der oben beschriebenen Motoren relativ gering
sind, was in einigen Fällen besonders vorteilhaft seir kann, um üblicherweise verwendete Untersetzungsge
triebe zu ersetzen oder um die Motorisierung vor bestimmten Steuerungen vorzunehmen.
Hierzu 4 Blatt Zeichnungen
Claims (5)
- Patentansprüche:I. Reluktanzmotor, dessen Statorspulen auf an der Luftspaltseile gezahnten Schenkelpolen angebracht und von einer mehrphasigen Stromquelle gespeist sind, wobei die Zähnezahl des zahnradförmigen Rotors sich von der Za'hnezahl des Stators unterscheidet, dadurch gekennzeichnet, daß die Statorspulen (4, I bis XII) direkt an die mehrphasige Stromquelle angeschlossen sind, so daß jede Spule nach einer ihr unmittelbar benachbarten Spule versorgt wird, und daß die Anzahl der Zähne des Stators und Rotors (1, 6; 9, 10; 12, 13; 17;;, 176, 18) der folgenden Gleichung genügen:IZs-Z1A=S- k,wobei bedeutet:Zs — Anzahl der Zähne (5) des Stators einschließlich der fiktiven Zahne (5F) zwischen den SchenkelpolenZn = Anzahlder Zähne(5)des RotorsS = Anzahl der Schenkelpole (3) pro Phase der Stromquellek = Bruchteil der Anzahl der Phasen kleiner gleich einem Drittel der Phasenzahl.
- 2. Reluktanzmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,daß sämtliche Spulen (4,1 bis XII) in der gleichen Richtung auf ihre jeweiligen Schenkelpole gewickelt sind, so daß sich das jeweilige auf einem Schenkelpol erzeugte magnetische Feld um die beiden angrenzenden Schcnkelpole schließen kann.
- 3. Reluktanzmotor nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die jeweiligen Zähne auf den jeweils gegenüberliegenden radialen Flächen der beiden Elemente Stator und Rotor angeordnet sind.
- 4. Reluktanzmotor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das eine der beiden Elemente Stator und Rotor aus zwei Teilen besteht, die jeweils eine gleiche Anzahl von Zähnen auf ihren einander gegenüberliegenden radialen Flächen tragen, und daß das zweite Element zwischen den beiden Teilen des ersten Elements angeordnet ist und auf beiden seiner radialen Flächen Zähne trägt.
- 5. Reluktanzmotor nach einem oder mehreren der Ansprüche I bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die an die gleiche Phase der Stromquelle angeschlossenen Spulen pro Gruppe in Serie geschaltet sind, während die Gruppen selbst parallel geschaltet sind.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR7518841A FR2315189A1 (fr) | 1975-06-17 | 1975-06-17 | Moteur a reluctance variable |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2620935A1 DE2620935A1 (de) | 1976-12-23 |
DE2620935B2 true DE2620935B2 (de) | 1978-01-19 |
DE2620935C3 DE2620935C3 (de) | 1978-09-14 |
Family
ID=9156613
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2620935A Expired DE2620935C3 (de) | 1975-06-17 | 1976-05-12 | Reluktanzmotor |
DE19767615013U Expired DE7615013U1 (de) | 1975-06-17 | 1976-05-12 | Reluktanzmotor |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19767615013U Expired DE7615013U1 (de) | 1975-06-17 | 1976-05-12 | Reluktanzmotor |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4035680A (de) |
JP (1) | JPS521414A (de) |
DE (2) | DE2620935C3 (de) |
FR (1) | FR2315189A1 (de) |
GB (1) | GB1543813A (de) |
SU (1) | SU670251A3 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3590633C2 (de) * | 1984-12-10 | 1991-07-04 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd., Kadoma, Osaka, Jp | |
DE19743380C1 (de) * | 1997-09-30 | 1999-03-25 | Emf 97 Gmbh | Reluktanzmotor |
Families Citing this family (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4551708A (en) * | 1982-06-04 | 1985-11-05 | Motornetics Corporation | Reactance-commutated high resolution servo motor system |
US4501980A (en) * | 1982-06-04 | 1985-02-26 | Motornetics Corporation | High torque robot motor |
SE442368B (sv) * | 1983-12-21 | 1985-12-16 | Ems Electronic Motor Systems | Reluktansmotor av kommuteringstyp |
JPH0667258B2 (ja) * | 1985-08-12 | 1994-08-24 | 松下電器産業株式会社 | ブラシレスモ−タ |
US4883999A (en) * | 1988-08-15 | 1989-11-28 | Pacific Scientific Company | Polyphase electronically commutated reluctance motor |
US5015903A (en) * | 1988-08-15 | 1991-05-14 | Pacific Scientific Company | Electronically commutated reluctance motor |
US5925965A (en) * | 1996-09-06 | 1999-07-20 | Emerson Electric Co. | Axial flux reluctance machine with two stators driving a rotor |
US6700272B1 (en) * | 1997-09-30 | 2004-03-02 | Emf 97 Elektro-Maschinen-Vertrieb-Magnettechnik- Und Forschungs Gmbh | Reluctance motor with gearless step-down without electronic control of rotating field |
JP2003530058A (ja) | 2000-03-30 | 2003-10-07 | デラウェア キャピタル フォーメイション,インコーポレイテッド | 歯のジオメトリを改良した可変磁気抵抗電動機 |
US20030038556A1 (en) * | 2000-03-30 | 2003-02-27 | Gieskes Koenraad Alexander | Variable reluctance motor |
US6781273B2 (en) * | 2000-09-14 | 2004-08-24 | Poramaste Jinupun | Multi-circular flux motor |
US20020171305A1 (en) * | 2001-04-17 | 2002-11-21 | Moteurs Leroy-Somer | Electric machine having an outer rotor |
FI117732B (fi) * | 2005-01-04 | 2007-01-31 | High Speed Tech Ltd Oy | Kiertovirtakuristin |
EP3304708A4 (de) * | 2015-05-25 | 2019-01-09 | Aditya Auto Products & Engg. (I) Pvt. Ltd. | Geschaltete reluktanzmaschine mit parallelem flussweg |
WO2018209009A1 (en) * | 2017-05-10 | 2018-11-15 | Charles Hampton Perry | Dual-stator switched reluctance motor and switched reluctance apparatus for hybrid vehicles |
RU2727956C1 (ru) * | 2019-06-07 | 2020-07-28 | Михаил Иванович Новиков | Электродвигатель |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2500730A (en) * | 1944-09-11 | 1950-03-14 | Edward H Yonkers | Alternating current generator |
US2826730A (en) * | 1954-11-29 | 1958-03-11 | Biffi Emilio | Storage battery charging plant, with generator powered by a component revolving at variable r. p. m. and in both directions |
US2827582A (en) * | 1955-09-28 | 1958-03-18 | Krebs Ernst Wolfgang | Heteropolar inductor machines |
JPS4937110A (de) * | 1972-08-10 | 1974-04-06 |
-
1975
- 1975-06-17 FR FR7518841A patent/FR2315189A1/fr active Granted
-
1976
- 1976-05-06 GB GB18677/76A patent/GB1543813A/en not_active Expired
- 1976-05-10 US US05/684,825 patent/US4035680A/en not_active Expired - Lifetime
- 1976-05-12 DE DE2620935A patent/DE2620935C3/de not_active Expired
- 1976-05-12 DE DE19767615013U patent/DE7615013U1/de not_active Expired
- 1976-05-25 SU SU762361806A patent/SU670251A3/ru active
- 1976-06-16 JP JP51070931A patent/JPS521414A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3590633C2 (de) * | 1984-12-10 | 1991-07-04 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd., Kadoma, Osaka, Jp | |
DE19743380C1 (de) * | 1997-09-30 | 1999-03-25 | Emf 97 Gmbh | Reluktanzmotor |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB1543813A (en) | 1979-04-11 |
FR2315189A1 (fr) | 1977-01-14 |
JPS521414A (en) | 1977-01-07 |
SU670251A3 (ru) | 1979-06-25 |
US4035680A (en) | 1977-07-12 |
FR2315189B1 (de) | 1982-01-22 |
DE2620935A1 (de) | 1976-12-23 |
DE7615013U1 (de) | 1979-01-04 |
DE2620935C3 (de) | 1978-09-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2620935B2 (de) | Reluktanzmotor | |
DE3490616C2 (de) | ||
DE2515133C3 (de) | Reluktanzmaschinenanordnung | |
DE3412265C2 (de) | Elektrischer Schrittmotor | |
DE2445765A1 (de) | Elektrischer generator | |
DE19701342A1 (de) | Bürstenloser Gleichstrommotor | |
DE2413179A1 (de) | Multiphasen-generator | |
DE2639055B2 (de) | Schaltungsanordnung für einen kollektorlosen Gleichstrommotor | |
DE2314259A1 (de) | Kollektorloser gleichstrommotor | |
DE2211953A1 (de) | Induktormaschine | |
CH686159A5 (de) | Buerstenloser motor | |
DE3506651A1 (de) | Wechselstrommotor | |
DE2727471C3 (de) | Elektronisch kommutierter Reluktanzmotor | |
DE2257713B1 (de) | Schaltungsanordnung zur Glättung pulsierender Spannungen | |
DE2556582A1 (de) | Verfahren und motor-vorrichtung zur erzeugung hoher drehzahlen | |
EP0913028A1 (de) | Elektronisch kommutierter motor | |
DE3225908A1 (de) | Elektrischer drehmomentwandler | |
DE214062C (de) | ||
DE1563288C (de) | Netzfrequenzgespeister Asynchronmotor hoher Drehzahl | |
DE7310863U (de) | Kollektorloser gleichstrommotor | |
DE343560C (de) | Getriebe mit elektromagnetischer Kraftuebertragung | |
DE608790C (de) | Schaltung zum Betrieb von Wechselstromkommutatorgeneratoren | |
EP0138000A1 (de) | Elektrische Mehrphasenmaschine | |
DE314918C (de) | ||
DE97431C (de) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |