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Wicklungsweise für elektrische Dynamomaschinen mit kombinierten Wicklungen
auf gemeinsamem Ständer und Läufer. Die Erfindung bezieht sich auf elektrische Dynamomaschinen
von der Art, wie sie z.-B. im Patente 322q.38 beschrieben sind. Derartige Maschinen
laufen bei der normalen Kaskadenumdrehungszahl als Synchronmotoren, während sie
als Induktionsmotoren angelassen werden können, die eine normale Umdrehungszahl
besitzen, welche einer der Normalpolzahlen entspricht, wobei diese Umdrehungszahl
höher als die synchrone Kaskadenumdrehungszahl ist. Daher können solche Maschinen
angelassen werden und anlaufen ungefähr bis zu der Umdrehungszahl für synchronen
Lauf mit Belastung, und wenn die Kaskadenumdrehungszahl erreicht ist, können die
Stromverbindungen auf diejenige für synchrone Arbeitsweise umgeschaltet werden.
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In dem genannten Patent ist gezeigt worden, wie' Dreiphasenständerwicklungen
für Gleichstromerregung geeignet gemacht werden können, indem Anzapfpunkte an Paaren
entsprechender Punkte in einer oder zweien der Phasen vorgesehen werden, während
entsprechende Punkte in einer dritten Phase zu Dämpfungszwecken kurzgeschlossen
werden können.
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In der Verbesserung der Wicklung gemäß der vorliegenden Erfindung
fließt der für die synchrone Erregung benötigte Gleichstrom ebenfalls durch die
Ilauptfeldwicklung, aber sein Weg in dieser ist vollständig von dem bekannten verschieden.
Gemäß der vorliegenden Erfindung haben die Wicklungen das Eigentümliche, daß sie
zwei oder mehrere parallele Wege für jede Phase in der Haupt-oder Wechselstromwicklung
vorsehen, so daß in an sich bekannter Weise ein oder mehrere Paare unabhängig in
Sternschaltung verbundener neutraler Punkte entstehen und der zur Erregung benötigte
Gleichstrom wird durch diese neutralen Punkte eingeführt. Die Wicklungen sind ferner
so angeordnet, daß Strombahnen vorgesehen sind, in denen lokale Ströme fließen können.
Diese Ströme sind nützlich, um die Maschine in Synchronismus zu bringen und später
den Lauf der Maschine bei synchroner Kaskadenumdrehungszahl aufrecht zu erhalten.
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Es ist zweckmäßig, für die Beschreibung der Erfindung durchweg anzunehmen,
daß der Strom dem stehenden Teil der Maschine zugeführt wird, während der Läufer
eine Kaskadenwicklung besitzt, wie sie beispielsweise in Fig. 6 bis 9 des Patentes
322438 dargestellt ist. Die Feldströme können natürlich auch in dem rotierenden
Teil der Maschine angeordnet sein, während die Kaskadenwicklung auf dem stehenden
Teile angebracht ist. Diese zweite Möglichkeit -be-
.darf hier keiner
weiteren Erläuterung. Für die folgende Beschreibung soll angenommen werden, daß
die Feldwicklung sich auf dem Ständer befindet. In den Zeichnungen bedeutet Fig.
i ein Diagramm der Ständerwicklung, Fig. 2 ist ein Schema, welches den Stromfluß
in den Wicklungen der Fig. i darstellt. In den Fig. 3 bis 6 sind abgeänderte Wicklungsformen,
ähnlich wie in Fig. i, entwickelt. Fig. 7 stellt das Schema einer anderen Wicklungsart
dar und Fig.8 ist die Schaltungserläuterung zu Fig. 7. In Fig. 9 ist eine weitere
Abänderung der Wicklung der Fig. 7 entwickelt und Fig. io zeigt ein Kreisdiagramm
einer Wicklung mit -den Normalpolzahlen 4 und 8 und verdoppelter Wicklung der Fig.
i, wobei beide Wicklungsteile hintereinander geschaltet sind. Fig. i i zeigt die
Entwicklung einer anderen Art von Wicklung mit den Normalpolzahlen 4 und B. Fig.
12 ist ein Schaltungsschema und Fig.13 die Entwicklung einer Anwendung der Erfindung
auf eine Maschine mit Zweiphasenwicklungen an Stelle der Dreiphasenwicklungen, welche
in den anderen Figuren der Zeichnungen dargestellt sind. In den Fig. i bis i i sind
dieselben Zeichen und Linien zur Angabe der verschiedenen augenblicklichen Phasen
in den Wicklungen angegeben, wie sie beispielsweise in Patentschrift 22o49o und
im Patent 32,2,438 benutzt worden sind, d. h. der Strom in der Phase a, welcher
durch ausgezogene Linien dargestellt ist, soll sich auf seinem Maximalwert befinden,
während die Ströme in den Phasen b und c, welche durch strichpunktierte Linien bzw.lediglich
punktierte Linien dargestellt sind, sich in demselben Augenblick auf der Hälfte-
ihres Maximalwertes befinden. In Fig. i und in den anderen ähnlichen Figuren stellt
ein dicker schwarzer Strich die Sternverbindung dar. In allen Fig. i bis 9 sind
die dargestellten Wicklungen die normalen oder einfachsten möglichen Wicklungen
zur praktischen Ausführung der Erfindung. Jede Wicklung ist hierbei derart angeordnet,
daß sie ein vierpoliges Feld zum Anlassen ergibt, wenn die Maschine als Induktionsmotor
läuft und daß sie als Synchronmaschine in Kas- . kadenschaltung mit dem Äquivalent
von 6 Polen laufen kann, wenn die Gleichstromerregung eingeschaltet wird. In der
Praxis ist eine derartige Polzahl nicht befriedigend wegen des resultierenden unausbalancierten
magnetischen Feldes, aber die nötige Verdopplung der Wicklungen, wenn die Normalpolzahlen
erhöht werden, beispielsweise auf , vier oder acht Pole oder auf irgendeine andere
Polzahl, welche ein ausbalanciertes magnetisches Feld ergeben, ist einfach und wird
noch später behandelt werden.
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Die in Fig. i dargestellte Wicklung ist eine vier- und zweipolige
Wicklung, welche aus zwei Teilen kombiniert ist, deren Polzahl mit der Zahl der
sekundären Pole übereinstimmt (zwei Pole im vorliegenden Falle. Jeder Teil ist in
Stern geschaltet und die beiden neutralen Punkte sind verbunden durch eine Verbindungsleitung,
welche in Fig. i mit 4 x bzw. y bezeichnet ist. Die drei Phasen-! ströme werden
durch die Klemmen 13, 14 und 15 in die drei Phasen ca, b und c eingeführt.
Die Leiter werden abgezweigt und zu Stäben in Nuten geführt, welche um 18o° auf
dem Umfang des Feldes versetzt sind. Beispielsweise wird in der Phase a der Strom
in die obenliegenden Stäbe in Nuten Nr. 5 und Nr. i i eingeführt. In der Phase b
wird der Strom in die obenliegenden Stäbe Nr: i und Nr. 7 eingeführt. In Phase c
wird der Strom in die obenliegenden Stäbe 'in den Nuten 3 -
und 9 eingeführt.
Der Verlauf der Ströme kann in dem Diagramm verfolgt werden, wobei zu erkennen ist,
daß die Kreuze in den Kreisen, welche die Stäbe darstellen, Ströme angeben, welche
nach unten fließen, während die Punkte in den Kreisen Ströme angeben, die nach oben
fließen. Es ist zu erkennen, daß der Stromfluß ein gleichförmig verteiltes vierpoliges
Feld ergibt. Verfolgt man die Wicklungen, so ergibt sich, daß sie zu den Sternverbindungen
x und y führen. Diese sind durch die Anzapfpunkte 16 und 17 mit einem Gleichstromerzeuger
18 verbunden, welcher mit dem Läufer der Maschine direkt gekuppelt nein kann oder
irgendeine andere geeignete Gleichstromquelle sein kann. Diese Maschine ist nur
der Einfachheit halber im Schema -als ein unabhängiger Stromerzeuger dargestellt.
In dem Gleichstromkreise ist kein Schalter eingezeichnet, aber natürlich kann ein
geigneter Schalter und falls notwendig, ein Regulierwiderstand vorgesehen werden.
Wenn man den Stromfluß von der Gleichstromquelle 18 verfolgt, so ist zu erkennen,
daß der Gleichstrom in die Wicklungen bei der neutralen Verbindung x eintritt und
durch jede der drei Phasen parallel fließt, welche in Sternschaltung durch die genannte
neutrale Verbindung verbunden sind. Der Strom fließt zurück durch den anderen Teil
der Wicklung zu der anderen . Sternverbindung y und dem Leiter 17 zur Gleichstromquelle
18. Die Kreuze und Punkte, welche sich außerhalb der die Stäbe - darstellenden Kreise
befinden, geben die Richtung an, in welcher der Gleichstrom fließt, wobei angenommen
wird, daß der Gleichstrom nur in den Wicklungen fließt. Wo sich ein Kreuz außerhalb
und ein Punkt innerhalb des einen Stab darstellenden - Kreises befindet, fließt
der augenblickliche resultierende Strom in dem Stabe in einer Richtung, welche mit
der Resultante
der Wechselströme und der Gleichströme übereinstimmt,
wie es ohne weitere Erläuterung verständlich erscheint.
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Es ergibt sich, daß das Gleichstromfeld ein zweipoliges Feld ist,
aber der Strom fließt in entgegengesetzten Richtungen in den oberen und unteren
Stäben bz-,v. in den Nuten a, 3, 4 und 8, 9, io, so daß nur die Hälfte der Spulen
bei der Erregung benutzt werden. Dies folgt aus dem Umstand, daß der Wicklungsschritt
nur die Hälfte desjenigen des sekundären Polwicklungsschrittes beträgt, wobei hier
das sekundäre Feld ein zweipoliges Feld ist, während der Wicklungsschritt drei Nutenräume,
wie dargestellt, beträgt. Wenn die Maschine bei einer anderen Umdrehungszahl als
der Kaskadensynchronumdrehungszahl läuft, werden durch das rotierende Feld in dem
Läufer lokale Ströme in der Wicklung induziert. Der Weg für diese lokalen Ströme
kann in zwei Gruppen eingeteilt werden. Die erste Gruppe von drei parallelen Wegen
umschließt die Gleichstromquelle r8, wo sie in - den Stromkreis eingeschaltet ist,
die Wicklungen der drei bezüglichen Phasen und ihre Endverbindungen. Die andere
Gruppe der Wege umfaßt die geschlossenen Kreise durch eine Phase, einen neutralen
Punkt, eine andere Phase und einen anderen neutralen Punkt, so daß sie die Gleichstromquelle
nicht mit einbegreift. Diese letztere Gruppe der drei Wege ist deshalb immer geschlossen
und die lokalen Ströme in beiden Gruppen fließen in entgegengesetzten Richtungen
in den Stäben der einen Hälfte der Nuten genau wie die Erregerströme fließen, so
daß nur eine Hälfte des Kupfers in den Wicklungen in der Praxis für die lokalen
Ströme oder zur Dämpfung benutzt wird. Die lokalen Ströme, deren Stromkreise die
Erregerquelle umfassen, sind symmetrisch verteilt, während diejenigen, welche die
Phasenwicklungen umfassen, unsymmetrisch verteilt sind und daher nicht vollständig
ausreichen. Versuche, die mit einer Wicklung dieser Art an einer kleinen Maschine
angestellt worden sind, haben jedoch nicht gezeigt, daß die Maschine Neigung zeigt,
durchzugehen, wie es aus der unsymmetrischen Verteilung der lokalen Ströme oder
der Dämpfungsströrne zu vermuten gewesen wäre.
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Wenn man Fig. i betrachtet, so ergibt sich, daß die Ströme in den
Wicklungen jeder einzelnen der Phasen a und b zunächst in einen oberen Stab fließen,
dann durch einen unteren Stab in eine Nut fließen, welche drei Schritte nach rechts
entfernt liegt, daß sie dann zurückfließen in einen unteren Stab in der erst erwähnten
Nut und dann durch den oberen Stab in einer Nut, welche drei Schritt nach links
liegt, zurückfließen. In dem Falle der Phase c hingegen tritt der Strom ein in einen
oben gelegenen Stab einer Nut, er fließt zurück durch einen unteren Stab in einer
drei Schritt nach rechts gelegenenNut, dann wieder in einen unteren Stab, welcher
drei weitere Schritt nach rechts liegt, und zurück in den oberen Stab der mittelsten
Nut. Die Anordnung der einen Phase ist deshalb verschieden von derjenigen der beiden
anderen Phasen. Fig.3 zeigt eine Wicklung, welche mit derjenigen der Fig. i übereinstimmt
mit der Ausnahme, daß die Wicklungen der Phase c genau in derselben Weise wie diejenige
der Phase a und b
angeordnet ist, anstatt im Verhältnis zu den beiden genannten
letzteren Phasen versetzt zu sein. Dies bewirkt keinen Unterschied in dem Stromfluß
des Dreiphasenströmkreises, hat jedoch auf die Gleichstromerregung die Einwirkung,
daß die Ströme in den zwei Stäben in aufeinanderfolgenden Nuten sich gegenseitig
aufheben, wie es durch die Kreuze und Punkte außerhalb der Stäbe angedeutet ist.
Der Wicklungsschritt der Spulen ist der gleiche wie oben und nur 5o Prozent des
Kupfers ist wirksam für die Zwecke der Gleichstromerregung. Die Verteilung der wirksamen
Nuten ist gleichförmig, aber die wirksame magnetomotorische Kraft ist erheblich
verringert. Die induzierten lokalen Ströme, welche durch die Gleichstromquelle i8
fließen, heben ihre Wirkung gegenseitig in aufeinanderfolgenden Spulengruppen auf
und die Ströme in den wirksamen Nuten können sich symmetrisch verteilen. Eine derartige
Wicklung würde. sich in der Praxis kaum wirtschaftlich herstellen lassen, da sie
einen stärkeren Erregerstrom erfordern würde infolge der weiten Bahn der Wicklungen,
da die. Erregerwicklungen über den ganzen Umfang der Maschine verteilt wären.
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Wenn, der Wicklungsschritt der Spulen vergrößert wird, kann der Anteil
des für die Erregung wirksamen Kupfers vermehrt werden. Sind beispielsweise in einer
Maschine, 36 Nuten oder drei Nuten für jeden Pol und jede Phase, so würde für den
normalen vierpoligen Wicklungsschritt eine Spule in die Nuten i und io gelegt werden,
wobei neunNutenräume übergangen werden, und da der normaleWicklungsschritt für eine
zweipolige Wicklung 18 Nuten überspringt oder von Nut i in Nut i9 übergeht, kann
nur die Hälfte des Kupfers für die Gleichstromerregung in diesem Falle nutzbar verwendet
werden. Mit anderen Worten kann die Anzahl der wirksamen Nuten für jeden Pol als
gleich angenommen werden mit der Anzahl.der Nuten, welche von jeder Spule für die
Zwecke der Gleichstromerregung übersprungen werden. Wird nun der Wicklungsschritt
um eiere Nut vergrößert, so daß eine Spule von Nut i auf Nut i i übergeht, und io
Nutenräume überspringt, so
wird der Anteil des wirksamen Kupfers
zehn Achtzehntel des gesamten Kupfers usw.; zur selben Zeit jedoch werden die Wechselstromkreise
in einem entsprechenden Maße zueinander verschoben, so daß weniger als die Gesamtheit
der Stäbe für die Wechselstromerregung wirksam in Frage kommt.. Fig. q. zeigt die
beispielsweise Anordnung einer Wicklung mit einem Wicklungsschritt, der um 3313
Prozent vergrößert ist, d. h. daß in einer Maschine, die 36 Nuten hat, eine Spule
durch die Nuten rund 13 geht und zwölf Nutenräume überspringt, wobei % des
Kupfers für die Gleichstromerregung nutzbar wäre. Da der Wicklungsschritt einer
derartigen Wicklung eine durch 3 teilbare Anzahl von Nuten umfaßt (die Anzahl der
Nuten pro Pol und pro Phase) kann jede Gruppe von drei Nuten durch eine einzige
dargestellt werden, was in Fig. q. geschehen ist. Die Kreuzverbindungen der Wicklungen
sind denjenigen der Fig. i ähnlich. In Fig. d. ist zu erkennen, daß die Gleichströme
in den Stäben der Nuten 3 und. q. und 9 und io sich gegenseitig aufheben,. aber
in den übrigen Nuten (d. h. in acht Nuten von 12) der Gleichstrom in derselben Richtung
in beiden Stäben fließt. Die Wirksamkeit der Wicklungen für die Wechselströme ist
jedoch verringert worden, da in jeder Nut die oberen und unteren Stäbe in der Phase
um 6o elektrische Grade verschoben sind.
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Fig. 5 zeigt eine der Fig. i ähnliche Wicklung, jedoch m_ it dem Unterschied
in der Anordnung der Hälfte der Wicklungen der Phase a, so daß jeder Zweig dieser
Phase die oberen und untern Stäbe von nur 2 Nuten beansprucht. Wenn die Wicklungen
in dieser Weise angeordnet sind, so läßt sich aus den Kreisen und Punkten außerhalb
der Stäbe erkennen, daß % des Kupfers für die Zwecke der Gleichstromerregung nutzbar
ist, obwohl der Wicklungsschritt der Spulen nur 5ö Prozent desjenigen de"s sekundären
Feldes beträgt. Der hauptsächlichste Nachteil dieser Wicklungsanordnung scheint
in dem 'Umstande zu liegen, daß das Feld unausbalanciert ist, was seinen Grund in
dem Unterschiede in der Form und Länge der Wicklungen der Phase a findet, während
die Stromkreise für die induzierten lokalen Ströme unregelmäßig sind. Der erste
dieser übelstände kann dadurch überwunden werden, daß die Spulen in verschiedener
Weise angeordnet werden, wie es beispielsweise in Fig. 6 dargestellt ist. In dieser
Figur sind die Spulen, wie dargestellt, j in oberen und unteren Reihen angeordnet,
wobei die Verbindungen mit denjenigen der Fig.5 identisch sind und der resultierende
Effekt ist derselbe, d. h. die Ströme in den Stäben der Nuten 3 und q. bzw. 9 und
io heben einander auf, soweit die Gleichstromerregung in Frage kommt. =/3 des Ständerrkupfers
ist für Gleichstromerregung nutzbar.
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Fig@7 zeigt eine Wicklung, ähnlich derjenigen der Fig. i, wobei jedoch
die Spulen derart angeordnet sind, daß zwei parallele Wege in jeder Phase zwischen
den Anschlußklemmen und jedem neutralen Punkt vorgesehen sind. Das Schaltungsschema
Fig.8 läßt dies deutlich durch Vergleich mit Fig.2 erkennen. Man sieht aus den Kreisen
und Punkten, welche sich innerhalb und außerhalb der die Stäbe darstellenden Kreise
befinden, daß der Stromfluß der Wechselströme und der zur Erregung. benötigten Gleichströme
in Fig. 7 derselbe wie in Fig. i ist. Aber der Stromfluß der lokal zirkulierenden
Ströme ist in diesem Falle ein ganz anderer. Die Spannungen, welche von dem sekundären
Läuferfeld in jedem Paar der Ständerspulen in einer Phase induziert werden, sind
in Quadratur und die Ströme, welche durch die Resultante dieser Spannungen erzeugt
werden, können deshalb in jedem der geschlossenen Stromkreise jeder Phase fließen.
Diese lokalen Ströme können sich sinusförmig verteilen, wobei die Ströme in aufeinanderfolgenden
Nuten sich. gegenseitig aufheben. Sie sind deshalb sehr wirksam, um die Maschine
in Synchronismus zu bringen und auf Syn. chronismus zu erhalten. Die induzierten
lokalen Ströme, welche durch die Gleichstromverbindungen, die neutralen Punkte und
die diesbezüglichen Phasen fließen, können sich ebenfalls sinusförmig verteilen,
aber sie heben sich nicht gegenseitig in irgendeiner Nut auf, so daß ihr Dämpfungseffekt
sogar besser ist, als derjenige, welcher durch die Ströme, die in den lokalen Kreisen
einer jeden Phase fließen, erzeugt wird. Es bestehen auch lokale Ströme zwischen
den einzelnen Phasen und die Ströme in diesem Stromkreise sind so wirksam wie bisher;
aber obgleich die Ströme in jedem der Phasensätze individuell einen Einfluß auf
die Dämpfung ausüben, um den Synchronismus aufrechtzuerhalten, würden die Ströme
übereinander gelagert, nicht befriedigende Ergebnisse liefern. Der Erfolg wäre,
daß die Ströme von einem Stromkreis zu dem anderen schwingen würden, oder sich anderweitig
verändern, und es könnte ein Durchgehen eintreten. Dies ist jedoch nur bemerkbar,
wenn die Kraftliniendichte in dem Eisen so hoch ist, daß Harmonische auftreten können.
Um dieses Durchgehen zu verhindern, kann die Stärke der Ströme in einem der Stromkreise
erheblich eingeschränkt oder verhindert werden; dies kann beispielsweise dadurch
erreicht werden, daß eine Reaktanz oder ein Widerstand i9 in den Stromkreis der
Gleichstromerregung (Fig.8) eingeschaltet wird.
Es muß bemerkt werden,
daß diese Art der Verbindung der Wicklungen eines jeden Teiles einer Phase, so daß
zwei parallele Wege entstehen, sich auch auf die anderen Arten von Wicklungen anwenden
läßt und nicht nur auf diejenige der Fig. i. So läßt sich diese Art auch beispielsweise
auf die Wicklungen der Fig. 6 anwenden.
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Fig. 9 zeigt eine Wicklung, in welcher die Spulen derart verbunden
sind, daß zwei parallele Wege in einem jeden Teil einer jeden Phase entstehen, wie
in den Fig. 7 und 8, aber der Wicklungsschritt ist um 33'-/3 Prozent vergrößert,
so daß % des Kupfers für Erregerzwecke wirksam sind. In diesem Falle sind die lokal
durch die neutralen Punkte und den Gleichstromkreis fließenden Ströme sinusförmig
verteilt, während diejenigen, welche durch die lokalen Stromkreise der bezüglichen
Phasen fließen, sehr ungleich verteilt sind. In diesem Falle ist mit einer derartigen
Wicklung kaum eine Gefahr des Durchgehens verbunden, und es ist nicht notwendig,
eine Reaktanz oder einen Widerstand wie in Fig. 8 bei i9 zu benutzen. Diese Wicklung
hat zudem den Vorteil, daß die neutralen Punkte x und y, wenn erforderlich, kurzgeschlossen
werden können, so daß die Maschine als Induktionsmotor laufen kann, wenn z. B. die
Gleichstromerregung versagt. Dies kann auch erfolgen, wenn es z. B. notwendig wird,
den Kommutator zu reinigen oder sonstwie eine Reinigung vorzunehmen, da die Erreger=
maschine vollständig abgeschaltet werden kann, wenn die neutralen Punkte kurzgeschlossen
sind.
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Fig. io zeigt ein vollständiges Diagramm der Ständerwicklung für vier
und acht Pole mit Wicklungen, von der Art, wie sie in Fig. 1 dargestellt sind. Die
Wicklungen der Fig. i sind verdoppelt und hintereinander.geschaltet, was sich erkennen
läßt, wenn die dargestellten Wicklungen in der Zeichnung verfolgt werden. Die Wicklungen
können auch in nötigen Fällen anstatt hintereinandergeschaltet, parallel geschaltet
werden, aber es dürfte kaum not-,vendig sein, diesen Fall zeichnerisch darzustellen.
Die notwendigen Unterschiede gehen z. B. unter Bezugnahme auf Fig. 16 der Patentschrift
220490 hervor, welche eine parallel geschaltete vier- und achtpolige Läuferwicklung
darstellt, während Fig. 15 derselben Patentschrift eine hintereinander geschaltete
Läuferwicklung darstellt.
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Fig. i i zeigt eine Wicklungsform, welche von dem bisher dargestellten
abweicht. Diese Wicklungsforen arbeitet mit geringeren Ständerverlusten für denselben
Effekt, während die Gesamtheit der Windungen für die Gleichstromerregung nutzbar
ist. Dieses Ergebnis kann ohne ein Opfer in der Wirksamkeit für die Betriebsweise
bei Wechselstrom erzielt werden. Das Schaltungsschema der Fig.2 hat auf diese Wicklungsart,
insofern die allgemeine Anordnung in Betracht kommt, Bezug, aber die Spulen sind,
anstatt daß sie sich in entsprechender Weise, wie in Fig. i dargestellt, überspringen,
in Gruppen von drei angeordnet, wobei jede Gruppe in diesem Falle sechs Nuten. einnimmt,
während die Sternverbindungen, in welchen der Gleichstrom fließt, zwischen den Spulen
von zweien dieser Gruppen liegen. Die Figur zeigt eine vier- und achtpolige Wicklung,
welche 24 Nuten umfaßt, wobei 13, 14 und 15 die Dreiphasenklemmen sind und x und
y die Sternverbindungen darstellen wie in den anderen oben beschriebenen Figuren.
Die Wechselstromverbindungen der einen Phase sind versetzt dargestellt im Vergleich
mit denjenigen der beiden anderen Phasen, und in dem dargestellten Beispiel ist
es die Phase b, deren Verbindungen von der Klemme 14 sich in der Figur nach links
erstrecken, während diejenigen der Phasen a und c -sich nach rechts erstrecken.
Es ist zu erkennen, daß die zur Erzeugung eines vierpoligen Feldes benötigten Gleichströme
in einer Richtung in sechs Nuten hintereinander fließen und in der umgekehrten Richtung
in den nächsten sechs Nuten, wobei keine Aufhebung resultierender Effekte eintritt,
so daß alle Spulen wirksam zur Bildung des Gleichstromfeldes ausgenutzt werden.
Natürlich kann eine derartigeWicklung, wie sie in Fig. i i dargestellt ist, verdoppelt
werden und die Spulen können entweder hintereinander oder parallel geschaltet werden,
wenn eine größere Anzahl von Polen vorzusehen ist.
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Einige der Wicklungen können derart abgeändert werden, daß sie an
Stelle der Dreiphasenströme zum Betrieb mit Zweiphasenströmen benutzt werden können.
So zeigt Fig. 12 beispielsweise ein Schaltungsschema, das der Fig.2 entspricht,
jedoch für Zweiphasenströme geeignet ist und Fig. 13 zeigt die zugehörige Anordnung
der Wicklung für vier und acht Pole in ähnlicher Weise wie Fig. i i. Die beiden
Phasen sind hier mit gestrichelten Linien und mit strichpunktierten Linien dargestellt,
die Klemmen der einen Phase sind mit 2o und 21 bezeichnet, während diejenigen der
anderen Phase mit 22 und 23 bezeichnet sind. Der Gleichstrom der Stromquelle 18
wird durch die Verbindungen 16 und 17 zu den neutralen Punkten x und y geführt,
wo sich die beiden Phasen begegnen und kreuzen. Diese Wicklung kann natürlich verdoppelt
werden, und für eine geeignete -Anzahl von Polen angepaßt werden. Es ist auch hier
möglich, zwei parallele Wege oder Spulenreihen in jedem Zweig einer jeden
Phase
vorzusehen, wie es in Fig. 8 für eine Dreiphasenwicklung geschehen ist.
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Obwohl in den oben beschriebenen Wicklungen die Teilung immer in zwei
Gruppen erfolgte, die zwei neutrale Punkte ergaben, läßt sich erkennen, daß durch
Verdopplung beispielsweise eine größere Anzahl, z. B. vier neutrale Punkte, in einer
Wicklung für ein vier- und achtpoliges Feld erreicht werden können und, wenn es
aus irgendeinem Grunde erwünscht ist, können die Gleichströme von gesonderten Stromquellen
oder von besonderen Wicklungen des einen Stromerzeugers zu den gesonderten Paaren
neutraler Punkte geführt werden. Dies wird jedoch gewöhnlich nicht notwendig sein.
auf gemeinsamem Ständer und Läufer, die als Synchronmaschinen bei Kaskadengeschwindigkeit
laufen sollen, die jedoch als Induktionsmotoren mit einer der Normalpolzahlen angelassen
werden und anlaufen können, dadurch gekennzeichnet,- daß für die synchrone Kaskadenumdrehungszahl,
bei welcher die Maschine als Kaskade von Induktionsmotor und Synchronmotor geschaltet
ist, in an sich bekannter Weise zwei oder ein mehrfaches von zwei neutrale Punkte
der in Sternschaltung angeordneten Wicklungen durch eine Verbindungsleitung verbunden
sind, welcher die Gleichstromerregung zugeführt wird, während die -Hauptwechselströme
mittels Klemmen eingeführt werden, welche zu parallelen Wegen führen, die in den
genannten neutralen Punkten der Sternschaltung vereinigt sind.