DE263695C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES A

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 2\d. GRUPPE

. RUDOLF GOLDSCHMIDT in BERLIN.

(Generator oder Netz) abzulenken.

Zusatz zum Patent 254350.*)

Patentiert im Deutschen Reiche vom 1. März 1912 ab. Längste Dauer: 22.Mai 1926.

In dem Hauptpatent 254350 ist ein Verfahren beschrieben, um den durch die Reaktion eines Einphasenrotors im Stator erzeugten Strömen den Weg in das Netz oder den Generator abzuschneiden und diesen Strömen einen besonderen Pfad zu öffnen. Indem man Widerstände und Anlasser in diesen Pfad einschaltet, kann man solche Motoren anlassen und ihre Tourenzahl regulieren, gerade so, als wenn bei einem gewöhnlichen Induktionsmotor, mit Schleifringanker Widerstände in den Rotorkreis eingeschaltet werden.

In dem Hauptpatent ist nur von der bekannten Art von einphasigen Rotoren, nämlieh den »einachsigen«, die Rede gewesen. In dem Zusatzpatent 254637 ist ein Verfahren beschrieben, um die Verwendung zweier Maschinen zu vermeiden. In der vorliegenden Erfindung wird derselbe Zweck verfolgt.

Den Gegenstand der vorliegenden Erfindung bildet eine Rotorform, die man als einphasigmehrachsig bezeichnen kann, und die bei der Schaffung eines besonderen Pfades für die Reaktionsströme gewisse Vorteile bietet. Die Wirkung des gewöhnlichen einphasig-einachsigen Rotors beruht darauf, daß sich die gegenseitige Induktion zwischen Stator und Rotorwicklung bei der Rotation periodisch ändert.

In Fig. ι ist schematisch ein zweipoliger, einphasig-einachsiger Motor dargestellt worden, und zwar zeigt Fig. ia die Stellung der maximalen gegenseitigen Induktion zwischen Rotor und Stator, Fig. ib die Lage der minimalen gegenseitigen Induktion zwischen den beiden Motorteilen.

Ist φ die Zahl der Pole, f die Periodenzahl pro Sekunde und n_s die Leerlauftourenzahl, so ergibt sich für eine Maschine nach Fig. ι:

n_s =

Zieht man in Betracht, daß die ganze Wirkung des Motors mit einachsig-einphasigem Rotor darauf beruht, daß sich die gegenseitige Induktion zwischen Stator- und Rotorspulen ändert, so kann man sagen, daß die sekundliche Umdrehungszahl proportional der Frequenz und umgekehrt proportional der Zahl der Induktionsänderungen pro Umdrehung ist.

Denkt man sich (Fig. 2) die Zahl der Rotorspulen beispielsweise auf 7 erhöht, so sinkt damit die Umdrehungszahl im Verhältnis von

In Fig. 3 ist schematisch ein Motor mit vierpoligem Stator gezeichnet, in welchem ein

*) Frühere Zusatzpatente: 254636 u. 254637.

fünfachsig-einphasiger Kurzschlußrotor rotiert.

Bei 50 Perioden ist die minutliche Tourenzahl dieses vierpoligen Motors bei Leerlauf — 600.

Um den am Eingang dieser Beschreibung bezeichneten Vorteil der bequemen Ableitung der Reaktionsströme herbeizuführen, muß man die Zahl der Rotorachsen so wählen, daß einige Statorspulen mit den Rotorspulen in maximaler gegenseitiger Induktion sich befinden, während andere Statorspulen mit der Rotorwicklung gar nicht verkettet sind. Das ist in Fig. 3 der Fall; denn bei der Spule S₁ ist die gegenseitige Induktion mit dem Rotor ein Maximum, bei S₂ ein Minimum. Durch strichpunktierte Linien ist der Verlauf der Kraftlinien, die von S₂ ausgehen, eingezeichnet, und man erkennt, daß sie keine Rotorwindungen umschließen. Nach einer Drehung um 36 ° sind die Verhältnisse gerade umgekehrt.

Ganz ähnlich, wie dies schon im Hauptpatent 254350 mit Bezug auf die Spulen des Doppelmotors geschildert worden ist, kann man den Reaktionsströmen einen besonderen Weg über Widerstände und Regulatoren verschaffen.

In Fig. 3 ist die Anordnung mit Drosselspule gewählt. Aber auch ein Anlassen durch Transformator oder durch Brückenschaltung kann hier ohne weiteres Anwendung finden.
Die einfachste Form eines mehrachsigen Einphasenankers erzielt man, wenn man (Fig. 4) bei einem gewöhnlichen Käfig-Kurzschlußanker mehrere Gruppen von Stäben beseitigt. Die Gruppenzahl muß der Achsenzahl entsprechen. In Fig. 3 ist für die Rotorspulen mit der größten Teilung diese Form gewählt worden. Für die übrigen Spulen ist es zweckmäßig, lauter einzelne, in sich kurzgeschlossene Windungen anzuordnen, da sonst leicht Ausgleichströme zwischen benachbarten Stäben entstehen können. Unbedingt erforderlich wäre es jedoch in Fig. 3 nicht gewesen, alle nicht zur Kurzschlußwicklung gehörigen Stäbe zu Einzelspulen zu verbinden. Schließt man die gesamten, nicht zur Kurschlußwicklung gehörigen Stäbe auf beiden Seiten des Rotors durch Kurzschlußringe kurz, so verbessert sich die Verkettung mit dem Stator, d. h. die maximale gegenseitige Induktion. Dagegen wird das Minimum der gegenseitigen Induktion mit der Rotorwicklung etwas verschlechtert, da bei dieser Relativstellung immer einige Ausgleichströme zwischen benachbarten Stäben entstehen.

Claims (1)

1. Patent-An Spruch:

   Verfahren nach Patent 254350, um bei Wechselstrom-Asynchronmaschinen mit ein- ■ phasigem Rotor die Ströme, welche durch Rückwirkung des Rotors auf den Stator entstehen, ganz oder zum größten Teil von der Wechselstromquelle (Generator oder Netz) abzulenken, wobei zur Vermeidung von Doppelrotoren mehrere Rotorwicklungen auf einem Rotor angebracht sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Rotorwicklungen zu einer einzigen regelmäßigen Wicklung vereinigt werden, deren Achsenzahl verschieden ist von der Polzahl des Stators.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.