DE2756685A1

DE2756685A1 - Laeufer fuer asynchronmaschinen

Info

Publication number: DE2756685A1
Application number: DE19772756685
Authority: DE
Inventors: Arne Dipl Ing Andreassen
Original assignee: ASEA AB
Current assignee: ABB Norden Holding AB
Priority date: 1976-12-31
Filing date: 1977-12-20
Publication date: 1978-07-06
Also published as: FI773984A; SE406527B; SE7700007L; FI61974B; FI61974C; CH621441A5

Description

Läufer für Asynchronmaschinen
Die Erfindung betrifft einen Läufer für Asynchronmaschinen der im Oberbegriff des Anspruches genannten Art. Der isolierende Spalt, der auf wenigstens einer Seite zwischen der Nutenwand und der Leiterwand vorgesehen wird, verhindert, daß sich in der Oberfläche des Läufers hochfrequente Ströme in einem solchen Maße ausbilden können, daß das Leistungsvermögen der Maschine dadurch herabgesetzt wird. Zugleich wird es durch diese Maßnahme überflüssig, den Läuferstab allseitig zu isolieren. Ein solcher Läufer ist in der DT-OS 24 62 150 beschrieben.
Der Nachteil der bekannten Anordnung besteht darin, daß die Läuferstäbe nicht ausreichend fest in der Nut verankert sind, um großen Zentrifugalkräften in Verbindung mit wechselnden radial nach innen gerichteten magnetischen Kräften zu widerstehen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Läufer der eingangs genannten Art in der Weise weiterzuentwickeln, daß die Läuferstäbe mechanisch fest in der Läufernut verankert sind.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein Läufer der eingangs genannten Art vorgeschlagen, der erfindungsgemäß die im kennzeichnenden Teil des Anspruches genannten Merkmale hat.
Die Läuferstäbe der Käfigwicklung sind dabei so konstruiert, daß der Motor ein hohes Anlaufdrehmoment entwickelt. Das bedeutet, daß die Läuferstäbe einen Querschnitt haben, der aus einem radial äußeren Teil mit verhältnismäßig kleiner maximaler Breite und einem radial inneren Teil mit verhältnismäßig großer maximaler Breite besteht. Bei dem Läufer nach der Erfindung erhält man den eingangs genannten Luftspalt zwischen Stab und Nutwand sowie eine Anordnung zur Aufnahme von Zentrifugalkräften, ohne daß von der Querschnittsform für die Leiterstäbe nennenswert abgewichen werden muß, bei welcher sich ein optimales Drehmoment ergibt. Ebensowenig hat die Erfindung zusätzliche Komplikationen beim Stanzen der Läuferbleche zur Folge. Ferner erzielt man hinsichtlich der Materialausnutzung eine optimale Zahnform und vermeidet elektrische Verbindungen zwischen benachbarten Läuferzähnen in der Nähe des Luftspaltes.
Anhand des in der Figur gezeigten Ausführungsbeispieles soll die Erfindung näher erläutert werden. Die Figur zeigt schematisch einen partiellen Radialschnitt durch einen Läufer gemäß der Erfindung.
In der Zeichnung bezeichnet 1 einen Läuferkern und 2 die Zähne des Läuferkerns, 3 eine axial verlaufende offene Läufernut und 4 einen in einer Läufernut angeordneten Leiterstab, der aus Kupfer oder Aluminium besteht. Die Leiterstäbe 4 gehören zu einer Käfigwicklung und sind an jedem Ende des Läufers über einen in der Figur nicht dargestellten Kurzschlußring miteinander verbunden. Der Querschnitt des Läuferstabes besteht aus einem radial inneren Teil 5, der in der Nut fest eingespannt ist, und einem radial äußeren Teil 6, mit bedeutend kleinerer maximaler Breite und kleinerer radialer Ausdehnung als der innere Teil, wobei der Leiterstab 4 an der Ubergangsstelle vom radial inneren zum radial äußeren Teil mit zwei radial nach außen gerichteten Schultern 7 versehen ist. Der radial äußere Teil des Leiterstabes bildet auf beiden Seiten zusammen mit der Nutwand über die ganze Länge der Nut verlaufende Spalte 8 und 9. Der radial innere Stabteil 5 ist im wesentlichen trapezförmig. Er ist an den Schultern i fest eingespannt, so daß keine Gefahr besteht, daß der Leiterstab 4 sich in radialer Richtung verschieben könnte und dadurch eine elektrische Verbindung zwischen benachbarten Rotorzähnen in der Nähe des Luftspaltes herstellen könnte. Die Nuten des Rotorkörpers sind in der Figur "halbgeschlossen".
Die maximale Breite des Teils 6 des Leiters ist geringer als 70 % der maximalen Breite des Teils 5. Die radiale Abmessung des Teils 6 beträgt vorzugsweise weniger als 60 5§ der radialen Abmessungen des Teils 5.
Die gewünschte Wirkung erzielt man auch, wenn einer der beiden Spalte 8 und 9 oder ein kleiner Teil an jedem Spalt durch magnetisches Material oder durch einen entsprechenden Leiterstabteil ersetzt wird. Es ist auch möglich, den Luftspalt 8 mit einem isolierenden Material, beispielsweise mit Epoxyharz, auszufüllen. Die Erfindung umfaßt auch diese Varianten.
Leerseite

Claims

PATENTANSPRUCH: Läufer für Asynchronmaschinen mit einem geblechten Läuferkern mit offenen oder halbgeschlossenen, im wesentlichen axial verlaufenden Wicklungsnuten und einer Käfigwicklung mit axial verlaufenden Leiterstäben, von denen jeder unisoliert derart in einer Wicklungsnut angeordnet ist, daß wenigstens eine der beiden Nutseitenwände nur teilweise an der ihr zugekehrten Fläche des Leiterstabes anliegt, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Leiterstab (4) einen radial inneren, in der Nut (3) fest eingespannten Teil (5) mit im wesentlichen trapezförmigen, sich radial nacl innen verjüngenden Querschnitt und mit zwei radial nach außen gerichteten, an je einem Zahn anliegenden Schultern (7) hat und einen zwischen den Schultern (7) herausragenden radial äußeren Teil (6) hat, dessen maximale Breite weniger als 70 , der maximalen Breite des radial inneren Leiterteils beträgt, und dessen radiale Länge kleiner als die radiale Länge des radial inneren Leiterteils ist, und daß der radial innere Stabteil in der Nut fest eingespannt ist, während der radial äußere Stabteil wenigstens längs eines überwiegenden Teils seiner radialen Erstreckung von wenigstens einer der beiden Nutwände mittels eines Spaltes elektrisch getrennt ist.