DE2814745C2 - Stromverdrängungsläufer - Google Patents
StromverdrängungsläuferInfo
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- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K17/00—Asynchronous induction motors; Asynchronous induction generators
- H02K17/02—Asynchronous induction motors
- H02K17/16—Asynchronous induction motors having rotors with internally short-circuited windings, e.g. cage rotors
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- H02K17/16—Asynchronous induction motors having rotors with internally short-circuited windings, e.g. cage rotors
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Description
60
Die Erfindung betrifft einen Stromverdrängungsläufer nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Ein solcher Stromverdrängungsläufer ist als Doppelstabläufer aus der US-PS 22 42 005 (Fig. 1 und 4)
bekannt. Dabei weist jede Nutanordnung eine längliche <>5
Betriebsnut und eine kleinere äußere Anlaufnut auf. Die Betriebsnut ist durch einen geraden inneren Streuschlitz
mit der Anlaufnut und diese mit einem am Läuferumfang mündenden geraden äußeren Streuschlitz verbunden.
Alle Nuten und Streuschlitze sind mit Leitermaterial gefüllt und liegen symmetrisch zur gemeinsamen
Längsachse der Nutanordnung, die so zur jeweiligen Radialrichtung geneigt ist, daß die Anlaufnut der einen
Nutanordung und der innere Endteil der Betriebsnut einer benachbarten Nutanordnung von einem jeweils
derselben Ständernut zugeordneten Radialstrahl durchsetzt
werden. Auf diese Weise soll das bei derartigen, rein radial ausgerichteten Nutanordnungen mit gleicher
Nutteilung im Ständer und Läufer und bei durchgehend in gleicher Relativlage geschichteten Läuferblechpake·
ten infolge synchroner Oberwellenmomente der Nutharmonischen auftretende »Kleben« des Läufers im
Stillstand bekämpft und eine Verringerung der magnetischen Geräusche erreicht werden. Durch die besagte
Schräglage der Nutanordnungen wird zwar gegenüber einer Radiallage der gleichen Nutanordnungen eine
Vergrößerung der Jochhöhe erreicht, aber keine Vergleichmäßigung der Flußdurchtrittsquerschnitte in
den Zähnen zwischen den Nutanordnungen, da der
Abstand zwischen den Betriebsnuten sowohl merklich kleiner ist als der Abstand zwischen Betriebsnut und
innerem Streuschlitz als auch die Abstände zwischen den inneren Streuschlitzen und den Anlaufnuten sowie
zwischen diesen selbst
Die getroffene fvTaßnahme zur angestrebten Vermeidung
des »Klebens« des Läufers bei Stillstand kommt erst dann zur Wirkung, wenn nach der US-PS 22 42 005
(Fig. 2 und 5) das Läuferblechpaket zusätzlich axial in Teilpakete unterteilt und diese jeweils einheitlich
geschichteten Teilpakete in abwechselnder Relativlage der unter sich gleichen Einzelbleche angeordnet
werden, so daß jeder Betriebsstabbereich der Käfigwicklung abschnittsweise abwechselnd jeweils mit zwei
Anlaufstabbereichen der Käfigwicklung und umgekehrt leitend über die leitergefüllten inneren Streuschlitze
(innere Stegbereiche) verbunden ist. Auf diese Weise ist ein Stabbereich der einsn Αι ί stets mit zwei
Stabbereichen der anderen Art magnetisch verkettet, wodurch die besagte Verbesseiung der Anlauf- und
Betriebseigenschaften eines solchen Doppelstabläufers erst erreicht wird. Hierzu ist es aus dieser Entgegenhaltung
(Fig. 3) bekannt, bei abwechselnder Schichtung der Teilpakete die Betriebsnuten radial auszurichten und in
Umfangrichtung um genau '/2 bzw. V2 Nutteilungen
gegen die Anlaufnuten zu versetzen und mit entsprechend längeren, geraden, inneren Streuschlitzen zu
verbinden, die zwar leitergefüllt sind, in denen sich aber durch die abwechselnde Schichtung keine in Achsrichtung
verlaufenden Ströme ausbilden können. Die vorgenannte Vergrößerung der Jochhöhe wird dabei
aber wieder zurückgenommen und es tritt infolge der nach rein geometrischen Gesichtspunkten bzw. aus
Gründen einer unterschiedlichen (verschiedenphasigen) Flußverkettung von Anlauf-Betriebsstabbereichen bestimmten
notwendigen Verlängerung der inneren Streuschlitze eine Verschlechterung der magnetischen
Verhältnisse im Joch- und Zahnbereich auf.
Vergleichbare Verhältnisse bestehen auch bei der gleichartigen Läuferausführung gemäß der US-PS
22 42 007 (Fig. 8, 9), bei der ebenfalls eine paketweise unterschiedliche Relativlage der Nutanordnungen der
Läuferbleche vorliegt Hier sind die länglichen, radialgestellten Betriebsnuten über entsprechend lange, schräggestellte, gerade, leitergefüllte innere Streuschlitze
(innere Stegbereiche) mit den um genau eine Nutteilung versetzten kleineren Anlaufnuten verbunden, so daß die
Anlaufnut der einen Nutanordnung mit der Betriebsnut
einer benachbarten Nutanordnung von dem Radialstrahl einer gemeinsamen Ständernut durchsetzt ist
Auch hier ist jeder Stabbereich der einen Art sowohl elektrisch leitend als auch magnetisch mit jeweils zwei 5
Stabbereichen der anderen Art verkettet, und es sind jedem Zahn in den einzelnen Zahnabschnitten sehr
ungleichmäßige Zahnbreiten vorhanden. Entsprechendes
gilt auch PIr den Doppelstabläufer nach dsr GB-PS
5 44 922 (Fig. 1, 2) mit ebenfalls leitergefüllten, geraden ι ο und schrägstehenden inneren Streuschlitzen (innere
Stegbereiche), die sich bei nicht durchgehenden Anlaufstabbereichen der Käfigwicklung kreuzen und an
den Kreuzungsstellen eine hochohmigere Verbindung zwischen jeweils zwei unterschiedlichen Stabbereichen is
der Käfigwicklung herstellen.
Ein Läufer mit durchgehend in gleicher Relativlage aller Nuten geschichtetem Blechpaket ist aus der DE-PS
5 71 393 (Fig. 1, 4) bekannt Bei diesem sogenannten Wechselstabläufer sind äußere runde Anlaufnuten mit
kurzen, nach außen offenen Streuschlitzen und zwischen
diesen Anlaufnuten in einem die Jocähöhe des Läuferblechpaketes bestimmten Kreisringberdch tiefer
gelegene runde Betriebsnuten angeordnet die nur mit am Umfang des Läuferblechpaketes mündenden längeren
Streuschlitzen verbunden sind. Diese Streuschlitze haben eine gleichmäßige Schlitzbreite, die durch die
Stanz- bzw. Schilittwerkzeuge bestimmt ist Somit hängt die die elektromagnetischen Eigenschaften der Maschine
aufgrund ihres magnetischen Widerstandes beeinflussende Form der Schlitzfläche weitgehend von der
Schlitzlänge ab, die wegen der erwünschten Betriebseigenschaften eine bestimmte Länge aufweisen soll. Um
tieferliegende Betriebsnuten mit ihrer unerwünschten Verkleinerung der Jochhöhe zwischen Nutengrundkreis
und Wellenbohrung zu vermeiden, hat man wenigstens auf einem Teil der Schlitzlänge die Streuschlitze zu
radialen Grundlinien wellen- oder zickzackförmig verlaufend ausgebildet Bei dieser Anordung wird zwar
eine Vergrößerung der Jochhöhe sowie eine Vergrößerung
der gegenseitigen Abstände der Betriebsnuten voneinander erreicht jedoch ist eine Vcrgleichmäßigung
der Flußdichte in den Zähnen zwischen zwei Betriebsnuten und den Streuschlitzen schon dadurch
nicht gegeben, daß die Zonen zwischen den Streuschiitzen wegen der Aniaufnuten magnetisch bereits ausgenutzt
sind.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Stromverdrängungsläufer nach dem Oberbegriff des
Patentanspruchs 1 unter Einhaltung einer durch fertigungstechnische,
magnetische und elektrische Bedingungen vorgegebenen Streuschlitzlänge und bei möglichst
großer Jochhöhe eine Vergleichmäßigung der magnetischen Beanspruchung des Läufereisens in den
flußführenden Zähnen zwischen benachbarten Streuschlitzen und Käfignuten zu erreichen. Dadurch können
der Leistungsfaktor und der Wirkungsgrad der Maschine verbessert sowie die Stromabnahme und die
Erwärmung vermindert werden ohne daß ein größerer Aufwand für das aktive Material (Eisen- und Leitermaterial)
notwendig und die Fertigung erschwert wird.
Die Lösung der gestellten Aufgabe gelingt durch die Maßnahmen nach dem Kennzeichen des Patentanspruchs
1.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand von Unteransprüchen.
Eine Lösung der gestellten Aufgabe ist dabei auch bei
Stromverdrängungsläufern mit geschweißten oder gelöteten Einfach- oder Doppelkftfigwicklungen mit
leiterfreien Streiischlitzen möglich.
Einige Ausführungsbeispiele des Gegenstandes nach der Erfindung sind anhand der Zeichnung nachfolgend
erläutert wobei in den mit a bezeichneten Figuren jeweils bekannte Ausführungen, in den mit b, c usf,
bezeichneten Figuren jeweils erfindungsgemäße Ausführungen dargestellt sind.
Die jeweils in den einzelnen Blechausschnitten gezeigten Nutformen in den einzelnen Figuren der
Zeichnung sind hinsichtlich ihres elektrischen Betriebsverhaltens (ohmsche Widerstände, Streureaktanzen,
Stromverdrängung) gleichwertig. Die mit der Erfindung erzielbaren und von a, b usf. zunehmend größeren
Jochhöhen und gleichmäßigeren Zahnbreiten sind mit h', h" usw. bzw. b', b" usw. angedeutet Dabei sind
sowohl Blechausschnitte mit ausschließlich einer Mutart (Betriebsnuten) als auch solche mit Betriebsnuten und
Aniaufnuten dargestellt
Bei einem Läufer mit gegossene, Käfigwicklung und radial erstreckten länglichen trapezförmigen Betriebsnuten und zum Läuferumfang hin erstreckten geschlossenen
leitergefüllten Streuschlitzen sind nach
F i g, Ib die Streuschlitze gegen die gedachte schräge
Verbindungsgerade einfach gekrümmt und nach
Fig. Ic die Streuschlitze gegensinnig zweifach abgebogen.
Bei einem Läufer mit geschweißter oder gelöteter Käfigwicklung und radial erstreckten ovalartigen
Betriebsnuten mit zum Läuferumfang hin offenen leiterfreien Streuschlitzen sind nach
Fig.2a die geraden Streuschlitze radial gerichtet
nach
F i g. 2b die geraden Streuschlitze schräg zur Radialen angeordnet und nach
Fig. 2c die Streuschlitze gegensinnig zweifach abgebogen.
Bei einem Läufer mit gegossener Käfigwicklung und radial erstreckten länglichen, trapezförmigen Betriebsnuien
sowie mit diesen über leitergefüllte innere Streuschlitze verbundenen, zum Läuferumfang offenen
Aniaufnuten sind nach
Fig.3a die geraden Streuschlitze radial gerichtet,
nach
Fig.3b gegensinnig zweifach abgebogenen Slreuschlitze
mittig zu den Nuten angeordnet und nach
Bei einem Läufer mit zwei geschweißten oder gelöteten Käfigwicklungen mit radial erstreckten
ovalartigen Betriebsnuten und runden Aniaufnuten sowie leiterfreien inneren und in den Läuferumfang
mupjenden leiterfreien äußeren Streuschlitzen sind
nach
F i g. 4a die inneren und äußerem geradun Streuschlitze
radial gerichtet, nach
F i g. 4b die inneren und äußeren geraden Streuschlitze im gleichen Sinn schräg gerichtet und nach
F i g. 4c die inneren und äußeren Streuschlitze im gleichen Sinn gegensinnig zweifach abgebogen.
Bei einem Läufer mit gegossener Käfigwicklung und länglichen Betriebsnuten, unrunden Anlaufnuten, leitergefüllten
inneren sowie zum Läuferumfang geschlossenen leitergefüllten äußeren Streuschlitzen sind nach
F i g. 5a die trapezförmigen Betriebsnuten und die rechteckigen Anlaufnuten mitsamt den geraden Streuschlitzen
radial gerichtet nach
ten schräg zur Radialen und die rechteckigen Anlaufnuten
sowie die Streuschlitze gleich schräg zu ihren Betriebsnuten gerichtet und nach
Fig.5c zu den schrägen Betriebsnuten die inneren
und äußeren Streuschlitze sowie die viereckigen ■>
Anlaufnuten unterschiedlich schräg zu den Betriebsnuten gerichtet.
Bei einem Läufer mit gegossener Käfigwicklung mit tropfenförmigem Betriebsnuten, runden Anlaufnuten
von größerem Durchmesser als die Betriebsnutenbreite >o
und dazwischenliegenden inneren leitergefüllten Streuschlitzen sind nach
Fig. 6a die Betriebsnuten, die geraden Streuschlitze
und die Anlaufnuten in der Radialen ausgerichtet, nach
Fig. 6b die radial gerichteten Betriebsnuten über einfach gekrümmte Streuschlitzen mit den Anlaufnuten
verbunden, nach
F i g. 6c die schräg zur Radialen gerichteten Betriebsnuten über einfach gekrümmte Streiisjhlttze mil ihren
Anlaufnuten verbunden und nach 2"
Fig. 6d die Streuschlitze zweifach gegensinnig abgebogen.
Ebenfalls für gegossene Käfigwicklungen mit leitergefüllten inneren Streuschlitzen zwischen tropfenförmigen
Betriebsnuten und runden Anlaufnuten von -'5 kleinerem Durchmesser als die Betriebsnutenbreite sind
nach
Fig. 7a die radial gerichteten Betriebsnuten über gerade radial gerichtete Streuschlitze mit den Anlaufnuten
verbunden, nach
Fig. 7b die schräggestellten Betriebsnuten über zu ■hnen schräg gerichtete gerade Streuschlitze mit den
Anlaufnuten verbunden und nach
Fig. 7c die schräggestellten Betriebsnuten über einseitig zur gedachten schrägen Verbindungsgeraden >■>
abgebogene Streuschlitze mit den Anlaufnuten verbunden.
In F i g. 1 a wird die Jochhöhe h vom Nutengrundkreis
der radial gerichteten Betriebsnuten 1 und den nach außen radial gerichteten geraden Streuschlitzen 2 4P
gegebener Länge festgelegt. Die verschiedenen Abstände zwischen den Betriebsnuten 1 und den vor dem
Umfang endenden Streuschlitzen 2. d. h. die Zahnbreiten b\ und bi sind stark unterschiedlich, so daß eine
ungleichmäßige magnetische Beanspruchung des Läufereisens vorliegt.
Bei der Nutanordnung nach F i g. Ib werden durch die
gegen die gedachte Verbindungsgerade — die durch die Mitte der Streuschlitzanfänge und Streuschlitzenden
geht — einseitig gekrümmte Form der in ihrer Länge Μ
unveränderten Streuschlitze 2' sowohl die Jochhöhe h' gegenüber h als auch die Zahnbreite b' zwischen den
Betriebsnuten I gegenüber b\ vergrößert sowie die wirksamen Zahnbreiten b' zwischen den Streuschlitzen
T an die Zahnbreiten b' zwischen den in ihrer Form ä5
unveränderten Betriebsnuten 1' angeglichen.
Gemäß Fig. Ic lassen sich eine weitere Vergrößerung
der Jochhöhe /»"gegenüber A'und vergleichmäßigte
Zahnbreiten b" durch die zweifach gegensinnig abgebogenen, in ihrer Länge unveränderten Streuschiitze
2" erreichea
In beiden vorgenannten Fällen können die Streuschlitze 2', 2" entweder mittig (Fig. Ib) oder außermittig
(Fig- Ic) in die Betriebsnuten Γ bzw. i" münden.
Solche Nutanordnungen sind insbesondere bei gegossenen Käfigwicklungen vergesehen, bei denen auch die
Streuschiitze mit Leitermaterial gefüllt sind, die mit den Nuten verbundene Stegbereiche ergeben. Die Käfigwicklung
besteht dabei aus Betriebsstabbereichen und Stegbereichen.
Für eine einzige geschweißte bzw. gelötete Käfigwicklung mit leeren, offenen Streuschlitzen sind
Nutanordnungen gemäß F i g. 2a bis c vorteilhaft, wobei die ovalartig länglichen Betriebsnuten I wiederum
radial erstreckt angeordnet sind. Die geraden Streuschlitze 2 sind nach F i g. 2a normalerweise radial
gerichtet. In Fig. 2b sind sie (2') entlang der gedachten
Verbindungsgeraden schräg zur Betriebsnut Γ angeordnet oder nach F i g. 2c als zur gedachten Verbindungsgeraden
gegensinnig zweifach abgebogene Streuschlitze 2" ausgebildet, die mit ihren Betriebsnuten 1" mittig
verbunden sind und offen in den Läuferumfang münden. Die jeweiligen erfindungsgemäß vergrößerten Jochhöhen
und Zahnbreiten sind wieder mit A'und A"bzw. b' und ^''bezeichnet.
Bevorzugt für gegossene Käfigwicklungen sind in F i g. 3a radial gestellte, längliche, trapezförmige Betriebsnuten
1 über radiale Streuschiitze 2 mit nach außen offenen Anlaufnuten 3 verbunden, so daß sich bei
gegebenen Nutabmessungen und bestimmter Länge der Streuschlitze eine Jochhöhe Λ und stark differierende
Zahnbreiten b\. bi ergeben.
Gemäß Fig. 3b läßt sich bei unveränderter Größe und Form der Betriebs- und Anlaufnuten 1', 3' die
Jochhohe auf /»'erhöhen, wenn die mittig angesetzten StreuscMitze 2' zur Verbindungsgeraden gegensinnig
zweifach abgebogen sind, wobei außerdem noch eine vergleichmäßigte Zahnbreite /»'erreicht wird. Durch die
seitliche Einmündung der Streuschlitze 2" in die Betriebs- und Anlaufnuten 1" unH 3" gemäß Fig. 3c ist
eine weitere Vergrößerung der Jochhöhe h" und der Zahnbreite ^''möglich.
Bei Doppelstabläufern mit geschweißten bzv. gelöteten Käfigwicklungen und leeren Streuschlitzen nach
Fig.4a sind die ovalartig länglichen Betriebsnuten I
radial angeordnet und über radiale gerade innere Streuschlitze 2 mit runden Anlaufnuten 3 verbunden,
von denen radiale, gerade, äußere Streuschlitze 4 in den Läuferumfang münden. Es ergeben sich eine Jochhöhe h
sowie unterschiedliche Zahnbreiten b\ und bi. Bei
gleichzeitiger Verbreiterung und Vergleichmäßigung der Zahnbreiten auf b' läßt sich auch eine größere
Jochhöhe A'gemäß Fig.4b erhalten, wenn sowohl die
inneren geraden Streuschlitze 2' als auch die äußeren geraden Streuschlitze 4' schräg zur Radialen gerichtet
sind. Die Nuten 1' und 3' bleiben dabei in ihrer Form unverändert.
Eine weitere Vergrößerung der Zahnbreite b" und der Jochhöhe A"ist durch gegen die Verbindungsf -xade
zweifach gegensinnig abgebogene innere und äußere Streuschlitze 2" und 4" nach F i g. 4c möglich.
Die folgenden Varianten mit äußeren geschlossenen Streuschlitzen sind besonders geeignet für gegossene
Käfigwicklungen, bei denen wiederum die Streuschlitze mit Leitermaterial gefüllt sind
In Fig.5a ist eine trapezförmige, längliche, radiale
Betriebsnut 1 über einen radialen, geraden, inneren Streuschlitz 2 mit einer rechteckigen Anlaufnut 3 und
diese mit einem radialen, geraden, äußeren Streuschlitz
4 verbunden, so daß sich stark differierende Zahnbreiten f»i und bi sowie eine Jochhöhe A ergehen.
Gemäß Fig.5b lassen sich durch zur Radialen
schräggestellte und im äußeren Teil asymmetrisch geformte Betriebsnuter.!'; die in ihrer Länge gegenüber
Fig.5a unverändert sind, sowie durch außermittige Anordnung der schrägen Streuschlitze T, 4' zu den
Betriebsnuten Γ und den rechteckförmigen Anlaufnuten
3' oder den gemäß F i g. 5c trapezförmig abgeänderten Anlaufnuten 3" vergleichmäßigtere Zahnbreiten ö'bzw.
b" und größere Jochhöhen h' und h" erzielen. Die
Betriebsnuten 1" entsprechen den in Fig.5b gezeigten
Formen.
In Fig.6a ist eine bekannte, vielfach angewendete Ausführung von Doppelstabläufern mit tropfenförmigem,
radialen Betriebsnuten 1, radialen geraden Streuschlitzen 2 und runden Anlaufnuten 3 gezeigt. i<
> Hierbei ergibt sich die Jochhöhe h, eine Zannbreite b\ zwischen den Betriebsnuten 1 und eine erheblich
größere Zahnbreite bi zwischen den Streuschlitzen 2.
Durch gleich lange, zur Verbindungsgeraden einseitig gebogene Streuschlitze 2' nach Fig.6b läßt sich, '"'
insbesondere für 2polige Maschinen, bei den dargestellten Verhältnissen die Jochhöhe ohne Schwierigkeiten
auf h' = 1,25 Λ vergrößern. Ferner wird eine vergleichmäBigie
größere Zannbreite br — ί,ίί σ erhalten, wobei
die Form der Nuten 1', 3' denen in F i g. 6a gleich ist.
Weitere Varianten mit schräg gestellten Betriebsnuten 1" und dazu schrägen gedachten Verbindungsgeraden
für die Streuschlitze sind für einseitig gekrümmte Streuschlitze 2" in Fig.6c und für gegenseitig
abgebogene Streuschlitze 2'" in Fig.6d gezeigt. Die Schrägstellung der Betriebsnuten 1", Y" ist gemäß den
F i g. 6c und F i g. 6d gegensinnig zur Schräglage der Verbindungsgeraden nach rechts vorgenommen. Bei
einer derartigen Schrägstellung gemäß Fig.6c und
Fig.6d ist zwar die durch Fliehkraft verursachte v>
Biegeb^anspruchung der Zähne zwischen den Betriebsund
Anlaufkäfignuten 1", 3" bzw. Y", 3'" und den Streuschlitzen 2", 2'" geringer, jedoch müssen die
Streuschlitze 2", 2'" verhältnismäßig stark gebogen sein, was aufwendigere Schnittwerkzeuge erfordert. Die
Jochhöhe Λ'" ist noch größer als h". Dabei bleiben die
Proportionen aller Käfignuten und Streuschlitze und damit die elektrischen Betriebseigenschaften der Käfigwicklungen
unverändert. Die veränderte Relativlage und Form der Streuschlitze entlasten den magnetischen
Kreis merklich und erlauben verbesserte Betriebsdaten.
Vergleich zu einer der F i g. 6a ähnlichen, jedoch andere Proportionen aufweisenden üblichen Anordnung nach
Fig.7a durch eine Versuchsausführung belegt. Bei dieser 2poligen Maschine ist eine erwünschte größere
Jochhöhe h'durch gleichsinnig schräg an die schräg zur Radialen angeordneten Betriebsnuten 1' angesetzte
einfache gerade Streuschlitze 2' und eine sehr gute Vergleichmäßigung der Zahnbreiten b' über alle
Zahnabschnitte erreicht.
Diese Maschine mit 22 kW Nennleistung hat bei einer bekannten Nutanordnung nach Fig. 7a eine gesamte
Magnetisierungsdurchflutung θμ ■» Σ V = 2306 A —
die sich zusammensetzt aus den magnetischen Spannungen Vz2 = 57 A, V-2-I0O6A (Flußdichte 2,46 7),
V<5 = 949 A und V, - 294 A„ einen Ständerstrom
/ι = 44,6 A, einen Leistungsfaktor cos φ = 0,84, einen Wirkungsgrad η = 89,5% sowie eine Ständerwicklungsübertemperatur
von #i = 80 K.
mäßen Nutanordnung nach F i g. 7b folgende verbesserte
Werte, nämlich θμ=Ι797Α. gebildet aus
Vz 1 = 61 A, Vy2 - 479 A (Flußdichte 2,17 7),
Vo = 961 A und Vi = 296 A. Ferner betragen
/, - 42,5 A, cos φ - 0,88 und η = 90% sowie 0, - 76 K.
Die angegebenen magnetischen Spannungen und Flußdichten im loch gelten jeweils unter Berücksichtigung
der bei Nennschlupf vorhandenen magnetische Entlastung des Joches infolge der strichliert angedeuteten
Eindringtiefe e in die Welle. Die Wirkungsgradverbesserung und die geringere Ständererwärmung beruhen
hauptsächlich auf dem infolge des verbesserten Leistungsfaktors niedrigeren Strom und damit um etwa
10% geringeren Ständerkupferverlusten.
Durch einseitig gekrümmte Streuschlitze 2" gemäß Fig.7c lassen sich darüber hinausgehende Verbesserungen
durch eine noch größere Jochhöhe h" bei vergleichmäßigter Zahnbreite fc"bis nahe zum Läuferumfang
hin bei schräggestellten Betriebsnuten 1" erzielen, wobei Form und Größe der Nuten 1" und 3"
denen in F i g. 7a und 7b entsprechen.
Claims (9)
1. Stromverdrängungsläufer aus in durchgehend gleicher Relativlage geschichteten gleichen Blechen
mit einheitlichen Nutanordnungen für eine Käfigwicklung, die längliche Betriebsnuten und von diesen
sich nach außen erstreckende konstant breite schmälere Streuschlitze bestimmter Länge aufweisen,
deren Anfänge und Enden jeweils auf einer zur örtlichen Radialrichtung der betreffenden Nutan-Ordnung
schrägen Verbindungsgeraden liegen, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsgerade
auch gegen die Längsachse der Betriebsnut (1', 1", 1'") so schräg gerichtet ist, daß
die magnetisch wirksamen Zahnbreiten (b't b", b'") is
in allen Zahnabschnitten angenähert gleich groß sind
2. Stromverdrängungsläufer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsachse der
Betriebsnac(l', 1") mit der Radialrichtung übereinstimmt
und sich die Verbindungsgerade der Streuschlitze (2', 2") von der Oberseite der Betriebsnut
schräg zur Radialrichtung erstreckt (Fig. Ib, Ic bis
4b, 4c und F ig. 6b).
3. Stromverdrängungsläufer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede Nutanordnung
eine Anlaufnut (3', 3", 3'") aufweist (F i g. 3b, 3c bis 7b. 7c).
4. Stromverdrängungsläufer nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Anlaufnut mit Jo
einem äußt-en Streuschlitz verbunden ist, dessen Verbindungsgerade ebenfalls schräg zur Radialen
und zur Betriebsnut-Längsachse gerichtet ist (F ig. 4b, 4c 5b, 5c).
5. Stromverdrängungsläufei nach einem der
vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Streuschlitz jeder Nutanordnung
außermittig mit mindestens einer Nut verbunden ist (F i g. 1 c, 3c, 5b, 5c).
6. Stromverdrängungsläufer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß der Streuschlitz gerade ist (F i g. 2b, 4b, 5b, 7b).
7. Stromverdrängungsläufer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der
Streuschlitz zu einer Verbindungsgeraden mindestens einseitig gekrümmt ist (Fig. Ib, Ic, 2c, 3b, 3c,
4c, 5c, 6b, 6c, 6d, 7c).
8. Stromverdrängungsläufer nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die so
beiden Streuschlitze jeder Nutanordnung gleichartig ausgebildet sind (F i g. 4b, 4c).
9. Stromverdrängungsläufer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Streuschlitze bei gelöteten oder geschweißten Käfigwicklungen leiterfrei sind.
Priority Applications (7)
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Family Applications (1)
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Families Citing this family (4)
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