DE314459C

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Publication number: DE314459C
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Zur' Verringerung der zusätzlichen Stromwärme bei Wicklungen, die nach Art der Gleichstrom ankerwicklungen mit zwei Leiterschichten in der Nut ausgeführt werden, derart, daß die eine Seite einer Spule immer im unteren . Teil, die andere im oberen Teil der Nut liegt, ist vorgeschlagen worden, jeden Leiter aus mehreren, voneinander isolierten und in der Nut übereinanderliegenden Einzelleitern zusammen zu setzen und diese Leiter in den Querverbindungen zu verschränken. Eine solche Wicklungsanordnung ist z. B. von Field in Proc. of the American Institute of Electrical Engineers,. Vol. XXIV, S. 682 beschrieben ^J).To 'reduce the additional current heat in windings that are designed in the manner of direct current armature windings with two conductor layers in the groove, in such a way that one side of a coil is always in the lower. Part, the other is in the upper part of the groove, it has been proposed to put together each conductor from several individual conductors isolated from one another and lying one above the other in the groove and to interlace these conductors in the cross connections. Such a winding arrangement is z. B. from Field in Proc. of the American Institute of Electrical Engineers. Vol. XXIV, p. 682 ^J ).

Bezeichnet man mit m die Zahl der in der Nut übereinanderliegenden Leiter, mit m² also die Zahl der in Reihe geschalteten Leiter einer Spulenseite, so wird für eine solche Wicklung mit verschränkten Querverbindungen das Verhältnis der Stromwärmen bei Wechselstrom un4 bei Gleichstrom durch den Ausdruck Is denoted by m, the number of superimposed in the groove conductor, with m ^2, therefore, the number of series-connected conductor of a coil side, it is of such a coil with crossed cross-connections, the ratio of the current heats at AC UN4 with direct current by the expression

dargestellt ²), wobei die Funktionen φ (χ) und ψ (χ) mit χ schnell wachsen ³).shown ² ), whereby the functions φ (χ) and ψ (χ) grow rapidly with χ ³ ).

Bei Reihenschaltung mehrerer Leiter inWhen connecting several conductors in series in

einer Spulenseite 1—>i) erhält man aber aucha coil side 1—> i) is also obtained

i) Vgl. auch Archiv- für Elektrotechnik, 5. Bd., S. 12 (Fig. 12 und 13); ausgegeben, am 23. 8. 1916.i) Cf. also Archiv- für Elektrotechnik, 5th vol., p. 12 (Figures 12 and 13); issued on August 23, 1916.

²)_ Vgl. Archiv für Elektrotechnik, 5. Bd., S. 13, Gleichung 4da. ² ) _ Cf. Archiv für Elektrotechnik, 5th vol., P. 13, equation 4da.

³J Die nähere Bedeutung dieser Funktionen' ist zu ersehen aus Archiv für Elektrotechnik, 5. Bd., S. 3. ³ J The more detailed meaning of these functions can be seen from Archiv für Elektrotechnik, 5th vol., P. 3.

bei Wicklungen mit verschränkten Querverbindungen immer noch sehr hohe zusätzliche Stromwärme. Nach der Erfindung soll deshalbin the case of windings with interlaced cross-connections there are still very high additional Electricity heating. According to the invention, therefore

bei Wicklungsanordnungen mit —>i, also mitfor winding arrangements with -> i, i.e. with

mindestens vier Leiierlagen in der Nut (m = 4), die Querverbindung nur auf einer Seite des Ankers verschränkt ausgeführt werden, auf der andern Ankerseite soll sie dagegen unverschränkt bleiben. Dies ergibt eine sehr einfache Ausführung der Wicklungselemente und es läßt sich nachweisen, daß die zusätzliche Stromwärme dabei bedeutend verringert wird.at least four layers of braiding in the groove (m = 4), the cross connection should only be carried out interlaced on one side of the anchor, while on the other side of the anchor it should remain unbent. This results in a very simple design of the winding elements and it can be demonstrated that the additional current heat is significantly reduced.

Man hat hier zu unterscheiden, ob die Reihenfolge der Wi² in Reihe geschalteten leiter in jeder Spulenseite dieselbe oder in der einen g₀ umgekehrt ist wie in der anderen und ob m² gerade oder ungerade ist¹). Es ergeben sich folgende Ausdrücke für das Verhältnis der Stromwärmen. ^v A distinction has to be made here as to whether the order of the Wi ² conductors connected in series is the same in each coil side or _{reversed in one g 0} as in the other and whether m ^{2 is} even or odd ¹ ). The following expressions result for the ratio of the electricity heat. ^v

i. Die Reihenfolge der in Reihe geschalteten Leiter ist in jeder Spulenseite dieselbe,
a) m² gerade.i. The order of the conductors connected in series is the same on each side of the coil,
a) m ² straight.

α) Die Verschränkung erfolgt in den hinteren Querverbindungen.α) The entanglement takes place in the rear cross connections.

""

ß) Die Verschränkung erfolgt in den vorderen Querverbindungen. ß) The entanglement takes place in the front cross connections.

k = φ (χ). k = φ (χ).

Vgl. Archiv für Elektrotechnik 5. Bd., S. 13 bis 17.See Archives for Electrical Engineering, Vol. 5, pp. 13 to 17.

b) m² ungerade.b) m ² odd.

.. ■ ■ k = φ (x). .. ■ ■ k = φ (x).

2. Die Reihenfolge der in Reihe geschalteten Leiter ist in jeder Spulenseite verschieden, a) m² gerade.2. The order of the conductors connected in series is different on each side of the coil, a) m ² straight.

k = φ (x). k = φ (x).

b) m² ungerade.b) m ² odd.

u) Die Verschränkung erfolgt in den hinteren Querverbindungen. u) The entanglement takes place in the rear cross connections.

k = φ (x). k = φ (x).

ß) Die Verschränkung erfolgt [in den vorderen Querverbindungen.ß) The entanglement takes place [in the front cross connections.

Man erkennt aus dieser Zusammenstellung, da k möglichst kleiner sein soll als der obenIt can be seen from this compilation that k should be as small as possible than the one above

angegebene Wert k = φ [χ) -\ -£■ ψ (χ), dengiven value k = φ [χ) - \ - £ ■ ψ (χ), the

bedeutenden Vorteil, den die Verschränkung der Einzelleiter nur in den hinteren oder nur in den vorderen Querverbindungen gewährt. Besonders günstig sind die Fälle iaa und 2aß. Für diese ist die Wicklung mit vier Leiterlagen in der Nut (m = 4) in den Fig. 1 und 2 ■ schematisch dargestellt. Jeder Leiter besteht aus zwei an den Enden der Wicklung leitend verbundenen Einzelleitern, von denen der eine voll ausgezogen, der andere gestrichelt ist. Die Lagen 1 und 2 gehören der Unterschicht, die Lagen 1' und 2' der Oberschicht an. Unterschicht und Oberschicht liegen gewöhnlich in verschiedenen Nuten, was in den Figuren nicht zum Ausdruck kommt, weil sie die Ansicht in Richtung des Ankerumfanges darstellen¹). Der Teil· zwischen den strichpunktierten Linien ist in Nuten eingebettet; außerhalb der strichst punktierten Linien liegen die Querverbindungen. Fig. ι stellt den Fall laa'dar. Die Reihenfolge der in Reihe geschalteten Leiter ist in jeder Spulenseite dieselbe, d. h. die beim Durch-Significant advantage that the entanglement of the individual conductors only grants in the rear or only in the front cross connections. The cases iaa and 2aß are particularly favorable. For this, the winding with four conductor layers in the groove (m = 4) is shown schematically in FIGS. 1 and 2. Each conductor consists of two conductors connected at the ends of the winding, one of which is fully drawn, the other is dashed. Layers 1 and 2 belong to the lower layer, layers 1 'and 2' belong to the upper layer. The lower layer and the upper layer are usually located in different grooves, which is not expressed in the figures because they show the view in the direction of the anchor circumference ¹ ). The part · between the dash-dotted lines is embedded in grooves; the cross connections are outside the dashed and dotted lines. Fig. Ι represents the case laa'dar. The sequence of the conductors connected in series is the same on each side of the coil, i.e. the sequence

¹J Über die technische Ausführung der Wicklung vgl. Archiv für Elektrotechnik, 5. Bd., S. 49 und 50, bes. die Fig. 63 u. 67 (Fall 1 act) u. 66 u. 68 (Fall 2aß). laufen der Wicklung aufeinanderfolgenden Leiter liegen in der Oberschicht (τ',.2') in derselben Reihenfolge wie in der Unterschicht (i, 2). Die Zahl der in Reihe geschalteten Leiter einer Spulenseite, m² = 2, ist gerade. Die Verschränkung erfolgt in den hinteren Querverbindungen, d. i. auf der rechten Seite in der Figur, und kommt darin zum Ausdruck, daß nach Ausführung der Querverbindungen der untere Einzelleiter zum oberen Einzelleiter desselben Leiters wird und umgekehrt. Die Querverbindung auf der vorderen Seite, also dort wo die Spulenenden liegen, ist unverschränkt, d. h., nach Ausführung der Querverbindung bleibt die Reihenfolge der Einzelleiter in der Nut erhalten. ¹ J On the technical design of the winding, see Archiv für Elektrotechnik, Vol. 5, pp. 49 and 50, especially Figs. 63 and 67 (case 1 act) and 66 and 68 (case 2aß). running the winding successive conductors lie in the upper layer (τ ',. 2') in the same order as in the lower layer (i, 2). The number of conductors connected in series on one side of the coil, m ² = 2, is even. The entanglement takes place in the rear cross connections, ie on the right-hand side in the figure, and is expressed in the fact that after the cross connections have been made, the lower individual conductor becomes the upper individual conductor of the same conductor and vice versa. The cross connection on the front side, i.e. where the coil ends are located, is not entangled, ie after the cross connection has been made, the sequence of the individual conductors in the slot is retained.

In Fig. 2 ist der Fall 2a,6 dargestellt. Die Reihenfolge der in Reihe geschalteten Leiter ■ ist in beiden Spulenseiten verschieden (Unterschicht i, 2, Oberschicht 2', i'J. Die Verschränkung erfolgt in der vorderen Querverbindung; es wird also -die Reihenfolge der Einzelleiter in der Nut nach Ausführung der linken Querverbindung geändert, während sie nach Ausführung der rechten Querverbindungen erhalten bleibt.In Fig. 2, the case 2a, 6 is shown. The order of the conductors connected in series ■ is different in both coil sides (lower layer i, 2, upper layer 2 ', i'J. The entanglement takes place in the front cross connection; So it will be -the order of Individual conductors in the groove changed after making the left cross connection while they is retained after executing the right cross-connections.

Die Wicklungselemente lassen sich alle auf einfachem Wege fabrikmäßig auf einer Wicklungsschablone herstellen, ähnlich wie bei den Wicklungen, wo alle Querverbindungen verschränkt werden oder alle Querverbindungen unverschränkt bleiben.The winding elements can all be easily factory-installed on a winding template create, similar to the windings, where all cross connections are entangled or all cross-connections remain unexposed.

Die Erfindung läßt sich sowohl bei Gleichwie bei Wechselstromwicklungen mit Kommu- tator, wie auch bei Wechselstromwicklurigen ohne Kommutator anwenden. Bei den Kommutatorwicklungen ergeben sich für das Stromwärmeverhältnis Ausdrücke, die von den hier angegebenen etwas abweichen, weil der Strom im Ankerleiter nicht sinusförmig verläuft. Der Einfluß der Leiteranordnung ist aber im. wesentlichen derselbe wie bei den kommutatorlosen Wicklungen.The invention can be used both with direct and alternating current windings with communication tator, as well as with AC windings without a commutator. Both Commutator windings result for the current-heat ratio expressions that are derived from the differ slightly because the current in the armature conductor is not sinusoidal. The influence of the conductor arrangement is in. essentially the same as with the commutatorless windings.

Bei den Wechselstromwicklungen ohne Kommutator können die beiden Wicklungszweige, die sich bei der Zweischichtwicklung immer ergeben, entweder in Reihe oder parallel geschaltet werden. Jeder der beiden Wicklungszweige kann außerdem noch in mehrere Zweige oder Spulen unterteilt werden, die unter sich entweder in Reihe oder parallel geschaltet sind.In the case of alternating current windings without a commutator, the two winding branches that are in the two-layer winding always result, be connected either in series or in parallel. Each of the two winding branches can also be split into several branches or coils, which are connected either in series or in parallel with each other.

Claims

Patent Claims:

i. Two-layer winding with at least two conductors connected in series in each Coil side, each conductor made up of several insulated from each other and through conductive Connection at the coil ends or at the ends of a winding branch in parallel switched single conductors, characterized in that the conductors either

only in the rear or only in the front cross connections are.

2. Winding arrangement according to claim ι for commutatorless alternating current windings, characterized in that the two winding branches of the two-layer winding are connected either in series or in parallel are.

3. winding arrangement according to claim 2, characterized in that at each Individual parts of the winding branch are connected in parallel.

4. winding arrangement according to claim i,

characterized by, that they. is used for commutator machines.

5. winding arrangement according to claim i, characterized in that the sequence the series-connected conductor is the same in both coil sides, and the entanglement only in the rear cross connections he follows.

6. winding arrangement according to claim 1, characterized in that the series ~ follow the series-connected conductors in one side of the coil is reversed as in the other and the entanglement in the front cross connections.

For this purpose ι sheet of drawings.