DE299414C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

— JVe 299414 KLASSE 21 d. GRUPPE

umschaltbar ist Patentiert im Deutschen Reiche vom 20. November 1915 ab.

Gegenstand vorliegender Erfindung ist eine Zweiphasenwicklung, die auf zwei zueinander im Verhältnis 6:8. stehende Polzahlen umschaltbar ist.
Die Leiter einer Phase eines normal bewickelten

Zweiphasenmotors bedecken — der Polteilung.

Bei polumschaltbaren Motoren muß der Wicklungsschritt für die kleine Polzahl verkürzt und für die große verlängert oder für die kleine verkürzt und für die große normal gewählt werden. Diese Verkürzung oder Verlängerung des Wicklungsschrittes hat zur Folge, daß die Leiter einer Phase der einen Polzahl

— der Polteilung bedecken, während diejenigen der anderen Polzahl mehr als ^- der

Polteilung bedecken. Bei den bekannten ao Polumschaltungen bedecken die Leiter einer

Phase bei der kleinen Polzahl —, während

die " Leiter einer Phase bei der großen

Polzahl— bedecken. Dies hat einen nach-2 ·

teiligen Einfluß auf die Streuung und damit auf den Leistungsfaktor und Überlastbarkeit bei der großen Polzahl. Die nachstehend beschriebene Wicklung besitzt diese Nachteile nicht, da die Leiter einer Phase bei der großen und kleinen Polzahl immer — der Poltei-

lung bedecken. Daher ist ein Motor, mit einer solchen Wicklung versehen, einem normal gewickelten gleichwertig. Diese neue Wicklung kann schon mit einem Minimum von 6 Stromzuleitungsstellen ausgeführt werden. Diese ist für Stufenmotoren mit Schleifringanker von großem Werte, denn es kann z. B. die Primärwicklung eines Drehstrommotors mit minimal 15 Stromzuleitungsstellen von 6 auf 8 Pole umgeschaltet werden. Die Sekundärwicklung kann aber eine beliebige Phasenzahl besitzen, und somit kann die neue Zweiphasenwicklung angewendet werden·. Hierdurch benötigt man sekundär nur 6 Schleifringe. Würde der Rotor aber dreiphasig ausgeführt, so würden 15 Schleifringe benötigt werden.

Die Figuren zeigen in bezug auf die Anzahl Zuleitungsstellen mehrere Ausführungsbeispiele einer Zweiphasenwicklung, die von 6 auf 8 Pole umschaltbar ist.

Eine normale zweiphasige, z. B. sechspolige Schleifenwicklung besitzt 12 Spulen mit 24 Wicklungsenden. Wird jede dritte dieser 12 Spulen in zwei Hälften geteilt, so entstehen 32 Enden. Diese Teilung erfordert aber die Bedingung, daß pro Spulenseite 2 Nuten oder ein Mehrfaches davon gewählt werde. Die Enden der geteilten Spulen werden mit den Enden der ganz gebliebenen Spulen in der Weise verbunden, daß je zwei nebeneinanderliegende Spulenhälften der geteilten Spulen bei der kleinen Polzahl derselben Phase, bei der größeren Polzahl dagegen verschiedenen

Phasen angehören. Dies wird dadurch erzielt, daß je eine der neu entstandenen Spulenhälften in Serie (Fig. ι und 5) mit der zweitnächstliegenden bzw. zweitvorhergehenden ganz gebliebenen Spule geschaltet wird.

Dadurch sind 8 Spulengruppen mit total 16 Enden entstanden. Im Schema Fig. 1 befindet sich eine solche Gruppe, bestehend aus einer ganzen und aus einer halben Spule, zwischen den Enden a, b. Diese 8 Spulengruppen werden unter sich, wie Schemata Fig. 1 und 2 zeigen, genau wie eine normale sechspolige unverkettete Zweiphasenwicklung verbunden, und zwar mit zwei parallelen Zweigen pro Phase. Dazu kommen im ganzen höchstens 4 Zuleitungsstellen 1, 2, 5, 6 (z. B. Schleifringe) in Anwendung. Die Stromrichtung kann an Hand der eingetragenen Pfeile in Fig. 1 und 2 verfolgt werden. Um die Wicklung auf 8 Pole umzuschalten müssen die zwei parallelen Zweige jeder Phase in ihrer Mitte angezapft werden. Diese Hilfsanzapfungen sind in den Fig. mit 3, 4, 7, 8 bezeichnet. Auf diese Weise kommen total höchstens 8 Zuleitungsstellen bzw. Schleifringe in Anwendung, um die Umschaltung vornehmen zu können. Die Umschaltung erfolgt durch Anschluß eines Außenleiters an die Schleifringe von 3 und 8, des anderen Außenleiters an die Schleifringe von 4 und 7; der gemeinsame Mittelleiter bei verkettetem Zweiphasenstrom wird an die Schleifringe von i, 2, 5 und 6 (Fig. 6) angeschlossen. Diese umgeschaltete Wicklung entspricht nun einer normalen achtpoligen verketteten Zweiphasenwicklung mit vier parallelen Zweigen. Die Stromrichtung kann aus Fig. 5 ersehen werden. Diese Wicklung eignet sich nur für sekundäre Wicklungen, da, wie Fig. 2 zeigt, für 6 Pole eine unverkettete und für 8 Pole (Fig. 6) eine verkettete Wicklung entsteht.

Werden die Schleifringe von 2 und 5 (Fig. 3 und 7) vereinigt, so erhält man auch für 6 Pole eine verkettete Wicklung mit nur noch 7 Schleifringen. Alle übrigen Verhältnisse bleiben dieselben wie bei der Wicklung mit 8 Schleifringen.

Eine Wicklung mit 6 Schleifringen, die sich aber ebenfalls nur für sekundäre Wicklungen eignet, da auch für 6 Pole unverkettete und für 8 Pole aber verkettete Wicklungen entstehen, erhalten wir, indem die Schleifringe von 3 und 8, ferner von 4 und 7 nach Fig. 4 und 8 paarweise vereinigt werden.

In analoger Weise kann auch eine Wicklung, die von 6 k Pole auf 8 k Pole geschaltet werden kann und aus 12 k Spulen einer normalen 6£-poligen Zweiphasenschleifen wicklung zusammengesetzt ist (wo k eine ganze Zahl), ausgeführt werden.

Claims (4)

Patent-An Sprüche:

1. Zweiphasen wicklung, die auf zwei zueinander im Verhältnis 6 : 8 stehende Polzahlen umschaltbar ist und bei welcher für jede Polzahl die Leiter jeder Phase

stets — der Polteilung bedecken, dadurch

gekennzeichnet, daß sie aus den 12 k Spulen einer normalen 6 ß-poligen Zweiphasenschleifen wicklung (Fig. 1) zusammengesetzt ist (wo k eine ganze Zahl ist), von denen bei Schaltung auf 8 k Pole (Fig. 5) jeweils die dritte Spule in zwei geteilt ist (wobei mindestens ein Nutenpaar atif jede Spulenseite kommt), und daß je eine Spulenhälfte dieser geteilten Spulen mit der zweitnächsten bzw. zweitvorhergehenden ganz gebliebenen Spule in Serie geschaltet ist, so daß 8k Spulengruppen entstehen, deren Enden mit höchstens 8 Zuleitungsstellen derart verbunden sind, daß mittels höchstens 4 derselben die Wicklung so auf 6 k Pole geschaltet werden kann, daß die Spulengruppen derselben Phase in 2 k parallelen Zweigen liegen und nebeneinanderliegende Spulenhälften der geteilten Spulen derselben Phase angehören, daß dagegen, wenn behufs Umschaltung der 6 k auf 8 k Pole diese höchstens 4 Zuleitungsstellen an den Mittelleiter eines verketteten Zweiphasensystems angeschlossen werden, mittels der höchstens 4 übrigen Zuleitungsstellen, die zu Anzapfungen in den Mitten der 4 k Zweige beider Phasen der 6 A-poligen Schaltung führen, je 2 k dieser Anzapfungen so mit jedem der beiden Außenleiter des Zweiphasensystems verbunden werden können, daß bei .8 k Polen die 4 k Spulengruppen jeder Phase in 4 k parallelen Zweigen und nebeneinanderliegende Spulenhälften der geteilten Spulen in verschiedenen Phasen liegen.

2. Zweiphasenwicklung nach Anspruch 1 für Rotoren von Induktionsmotoren, dadurch gekennzeichnet, daß die 8 k Spulengruppen der umschaltbaren Wicklung mit 8 Schleifringen (Fig. 2) verbunden sind.

3. Zweiphasenwicklung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die 8 k Spulengruppen durch Zusammenfassen von zwei Anzapfungen (2, 5) bzw. von zweimal zwei Anzapfungen (3, 8 und 4, 7) mit nur 7 (Fig. 3) bzw. mit nur 6 (Fig.

4) Schleifringen verbunden sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.