DE3431456C1

DE3431456C1 - Drei- oder mehrphasige Stab-Wellenwicklung für eine elektrische Maschine

Info

Publication number: DE3431456C1
Application number: DE19843431456
Authority: DE
Inventors: Herbert Dr.techn. 8500 Nürnberg Auinger
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1984-08-27
Filing date: 1984-08-27
Publication date: 1986-03-20

Description

Bei der oben dargelegten Berechnung für d U12 sind von der räumlichen Spulenlage entsprechend dem Zonenfaktor herrührend Phasenwinkelunterschiede vernachlässigt. B.ei herkömmlich ausgeführten Stabwellenwicklungen kann im ungünstigsten Fall neben einer Eingangsspule mit der Spulennummer n, = 3 = p(q1 + q2) 3 mit dem höchsten Potential die an die Umkehrverbindung angeschlossene Spulennummer n2 = p q2 aus dem zweiten Wellenzug eines Nachbarstranges zu liegen kommen. Die Summe der Spulennummern benachbarter Stränge an Phasenspannung beträgt dann InI +In2I-p (q1 + 2q2) = +p q2 (01.2) |n|+ln2lpfql +2q2) = 3 +p 22 (Gl.2) und als maximal mögliche Spannungsdifferenz ergibt sich:
Die Spannungsdifferenzen A U12 am Phasenwechsel können in ungünstigsten Fällen mit ql <q2 bis zum rund 1 ,6fachen von Upj1 betragen. Dabei sind nicht nur die maximalen Spannungsdifferenzen an einzelnen Stellen des Umfanges, sondern vielfach auch die nächstniedrigeren Werte erheblich größer als die Phasenspannung Up,.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Gesamtheit der Spannungsbeanspruchung an den Phasenwechseln von Stab-Wellenwicklungen der eingangs genannten Art mit einfachen Mitteln herabzusetzen und zu vergleichmäßigen oder durch einfache zusätzliche Maßnahmen die maximalen Spannungsdifferenzen U12 auf beträchtlich geringere Werte als die Phasenspannung Uph zu vermindern.
Die Lösung der erstgenannten Aufgabe gelingt durch die Maßnahmen nach dem Kennzeichen des Anspruchs 1, die Lösung der zweitgenannten erweiterten Aufgabe durch die kennzeichnenden Maßnahmen des Anspruchs 5 bei gleichen Wicklungsdaten bezüglich der Nutzahl, Phasenzahl und Polzahl. Weitere Ausgestaltungen der Lösung nach Anspruch 1 sind fürp-polpaarige Wicklungen mitp = 3 m (m = 1,2...) Gegenstand des Anspruchs 2 und fürp ¢ 3 3. m polpaarige Wicklungen Gegenstand des Anspruchs 3, wobei die an den Phasenwechseln anstehenden Spannungsdifferenzen A U12 nach (Gl. 1) nicht oder nur unwesentlich größer als die Phasenspannung U, sind, entsprechend der Beziehung mit 1 S nl, 2 S 3N, -3, worin die Spulennummern nl und n2 die Ziffern 2 bis 3N haben können.
3 Geringfügig höhere Spannungsdifferenzen A U12 lassen sich nach (Gl. 1) erreichen entsprechend der Beziehung für beliebige Polpaarzahlen durch die kennzeichnenden Maßnahmen des Anspruchs 4.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Lösung nach Anspruch 5 sind Gegenstand der Ansprüche 6 und 7.
Hiernach wird der eingangsseitige Wellenzug unter Inkaufnahme eines zusätzlichen kurzen Schaltbügels unterteilt und der herausgeführte Wicklungsanschluß um mindestens eine Spule vom Rand der Wicklungszone versetzt angeordnet. Bei Unterteilung des eingangsseitigen Wellenzuges in a + (ql - a)-Spulen können im ungünstigsten Fall Spule Nr.p vom sternpunktseitigen Wellenzug mit der Spule Nr.p (q2 + a + 1) vom eingangsseitigen Wellenzug des Nachbarstranges nebeneinander zu liegen kommen. Der Summenwert aus den Spulennummern am Phasenwechsel ist hierdurch gegenüber (Gl. 4) oder (Gl. 5) erheblich reduziert und die maximal mögliche Spannungsdifferenz am Phasenwechsel beträgt dann dementsprechend Innerhalb des aufgeschnittenen Eingangswellenzuges tritt dabei jedoch eine maximale Spannungsdifferenz d U11 zwischen herausgeführter Spule und Nachbarspule in Höhe derp(ql - a)-fachen Spulenspannung auf, also Normalerweise steht zwischen benachbarten Stäben des gleichen Stranges nur die p-fache Spulenspannung an (bei nicht unterteilten Wellenzügen), Um zu vermeiden, daß innerhalb der unterteilten Eingangswellenzuges u. U. höhere Spannungsdifferenzen auftreten als am Phasenwechsel, versetzt man bei höheren Spulenzahlen q1je Pol und Strang die Trennstelle zur Zonenmitte hin und schaltet die beiden Teile des eingangsseitigen Wellenzuges gegensinnig rechts- und linksgängig.
Im allgemeinen weisen beide Wellenzüge jeweils mehr als eine Spule je Pol und Wicklungsstrang auf, jedoch ist die Erfindung auch für Stab-Wellenwicklungen mit nur einer Spule im ausgangs-(Mp-)seitigen Wellenzug (q2 = 1) anwendbar.
Einzelheiten der Erfindung sind anhand mehrerer Ausführungsbeispiele von dreiphasigen Zweischichten-Stabwellenwicklungen nachfolgend näher erläutert. Es zeigt dabei F i g. 1 den Zusammenhang zwischen den am Phasenwechsel maximal anstehenden Spannungen, als Verhältniswerten A Ul2IUph, in Abhängigkeit von der Polzahl 2p am Beispiel von Stabwellenwicklungen mit ql + q2 = 8 Nuten pro Pol und Strang für bekannte Wicklungsausführungen mit ql < q2, ql = q2 und ql > q2 nach (kl.3) (Bildtcil 1) und für Ausführungen nach der Erfindung für nichtunterteilte (Bildteil II) und für unterteilte eingangsscitige Wellenzüge bei ql = q2 und ql > q2 nach (G1. 6) - (Bildteil III), wobei auch die zugehörigen maximalen Spannungen d U11 nach (G1. 7) zwischen benachbarten Stäben im Eingangswellenzug angegeben sind (l3ildtcil IV), Fig. i g. 2 bis 5 verschiedene vollständig dargestellte Wicklungspläne für Wicklungsausführungen mit N = 72, p = 3, ql = 6 bzw. 5 + 1 und q2 = 2, Fig. 6 ein Wicklungsschaltbild für N = 72, p = 3 mit ql = 7 und q2 = 1, wobei der eingangsseitige Wellenzug aufgetrennt und die beiden Teile rechts- und linksgängig geschaltet sind, Fig. 7 bis 9 die Wicklungspläne jeweils nur eines Stranges der dreiphasig ausgeführten Stab-Wellenwicklung mit N = 72, p = 4, q1 = 4 bzw. 3 + 1 und q2 = 2.
Dabei betrifft die Fig. 2 eine bekannte Wicklungsausführung.
Die Fig. 2 bis 9 setzen sich jeweils aus Teilfiguren A und B zusammen.
In einer Tabelle für die Wicklungen nach Fig. 2 bis 9 sind neben charakteristischen Bemessungsdetails auch die jeweiligen maximalen Spannungsdifferenzen A U12 und # U11 angegeben.
Aus Fig. 1 (Bildteil I) ist allgemein der anhand der mathematischen Beziehungen (Gl. 2) und (Gl. 3) beschriebene Sachverhalt entnehmbar, daß bei herkömmlich ausgeführten Stab-Wellenwicklungen, bezogen aufjeweils gleiche Nutenzahlen und Polzahlen die am Phasenwechsel maximal auftretende bezogene Spannungsdifferenz d Ul 2' Uph umso größer wird,je größer die Nutenzahlje Pol und Strang des sternpunktseitigen Wellenzuges q2 ist, wobei selbst der kleinste Wert für A Uí2/Uph noch merklich über dem Wert 1 liegt. Diese Werte steigen mit zunehmender Polzahl leicht an. Demgegenüber sind bei erfindungsgemäßen Wicklungen nach Anspruch 1 bis 4, die den Beziehungen nach (Gl. 4) oder (Gl. 5) entsprechen, die am Phasenwechsel austretenden Spannungen niedriger und betragen maximal nur A U12 # Uph, wie es in Fig. 1, Bildteil II angedeutet ist. Mit einer Wicklungsausführung nach Anspruch 5 bis 7 mit unterteiltem eingangsseitigen Wellenzug lassen sich demgegenüber noch erheblich niedrigere Spannungsbeanspruchungen gemäß (Gl. 6) erzielen, wobei A U12 je nach Wicklungsunterteilung bei maximal A U12#(0,55...0,8) Uph liegt - siehe Fig. 1, Bildteil III. Die Eingangsspulen mit dem höchsten Potential befinden sich hierbei nicht mehr am Rand, sondern innerhalb der Wicklungszonen. Hierdurch kann allerdings die SpannungsbeanspruchungA U1 x innerhalb des Eingangswellenzuges gemäß (G1. 7) u. U. größere Werte als A U12 am Phasenwechsel annehmen, wie es in Fig. 1, Bildteil IV für das Beispiel einer Wicklungsunterteilung mit ql = 5 + 1 und q2 gezeigt ist.
Fürjedes Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 bis 9 sind außer dem maximalen Wert für U12/ups, auch noch die beiden nächstkleineren Werte errechnet und in den jeweiligen Figuren sowie in der Tabelle aufgenommen, um die Gesamtspannungsbeanspruchung sowie die Abweichungen von der gleichmäßigen Verteilung der Spannungsdifferenzen an den Phasenwechseln besser erkennen zu können.
Die bekannte 6polige Wicklungsausführung nach Fig. 2 hat in den identisch aufgebauten und gegeneinander um 4/3 Polteilung versetzten Wicklungssträngen die Schaltschritte 1-14 und drei Umkehr-Schaltverbindungen U mit Schritt 1-15. Für die eingangsseitigen Wellenzüge mit ql = 6 gemäß dem zugehörigen Schaltschema ergeben sich im Zonenplan die Spulenfolgen 24, 21, 18, 14, 12, 9 und 23, 20, 17, 14, 11, 8 sowie 22, 19,16, 13, 10, 7 und für die ausgangsseitigen Wellenzüge mit q2 = 2 die Spulenfolgen 1,4 2, 5 sowie 3, 6 so daß an den betreffenden Phasenwechseln |n1|+|n2| = 30 bzw. 29 ist und sich für die dort anstehenden Spannungen A Ul2/UpS, die Werte 1,112 (Maximum) 1,085 1,071 errechnen.
Bei dieser bekannten Ausführung sind, wie es durch die in Umfangsrichtung eingezeichneten Pfeile hervorgehoben ist, die Spulenfolgen hinsichtlich ihrer Potentialverteilung in beiden Wellenzügen jeweils gegensinnig.
Aus dieser bekannten Wicklung nach Fig. 2 kann gemäß der Erfindung eine Wicklung nach Fig. 3 entwickelt werden, bei der lediglich durch Verkürzung der Schaltschritte auf 1-12 eine Umkehr der Spulenfolge im jeweils eingangsseitigen Wellenzug eintritt. Gleichzeitig werden auch die Umkehr-Schaltverbindungen U auf 1 - 10 verkürzt. Hierdurch liegt in beiden Wellenzügen eine gleichsinnige Spulenfolge vor, siehe eingezeichnete Richtungspfeile. Die erreichte Umkehrung der Potentialfolge in den eingangsseitigen Wicklungszonen mit q1 = 6 Nuten pro Pol und Strang führt dazu, daß an den Phasenwechseln nunmehr | n1 | + | n2 | = 27 bzw. 25 wird.
Somit ergeben sich allgemein niedrigere Werte für d U12/UÄ mit 1,035, 0,99 und 0,97.
Gemäß der Wicklungsausführung nach Fig. 4 mit den unveränderten Schaltschritten 1-12 in den eingangsseitigen Wellenzügen und Umkehr-Schaltverbinungen Ul, U2 mit Schritt 1-10 in zwei Strängen(L,-Mp,L2-Mp) sowie einer längeren Schaltverbindung U3 mit 1-33 im dritten Strang (L3 -Mp) ergeben sich mit ebenfallsjeweils gleichsinnigen Spulenfolgen in beiden Wellenzügen durch Änderung der Nutenbelegung im dritten Strang mit maximal I nl ) + | 1 221 | = 25 an den Phasenwechseln nochmals verringerte Werte für A U,2/Uph mit 0,99, 0,97 und 0,952.
Eine sehr viel geringere Spannungsdifferenz A U12 als die Phasenspannung Uph läßt sich durch Unterteilung der eingangsseitigen Wellenzüge erreichen, wie es entsprechend Fig. 5 für eine Unterteilung mit ql = 5 + 1 dargestellt ist.
Es ergeben sich bei Schaltschritten 1-12 und drei Umkehr-Schaltverbindungen U, 1-10 sowie dreier kürzerer Zusatzschaltverbindungen Z, 1-6 im Zonenplan die Spulenfolgen 10, 13, 16, 19, 22 und 7, 11, 14, 17, 20, 23 und 8 sowie 12, 15, 18, 21, 24 und 9 für die eingangsseitigen unterteilten Wellenzüge sowie 1, 4 und 2, 5 sowie 3, 6 für die unveränderten ausgangsseitigen Wellenzüge. An den Phasenwechseln beträgt maximal nl l + I n21 | = 14 bzw. 13 laut Tabelle.
Daraus lassen sich Werte für A U12/U,b mit 0,513 bzw. 0,498 und 0,49 errechnen, die kleiner als der nach (G1.6) errechnete Wert für # Ul/Up" = 0,625 ist.
In charakteristischer Weise führen die zusätzlichen Schaltverbindungen Z bei unterteilten eingangsseitigen Wellenzügen, ebenso wie die wellenförmig fortschreitenden Spulenschaltverbindungen, grundsätzlich jeweils von einem vorausgehenden Oberschichtstab zu einem nachfolgenden Unterschichtstab bzw. umgekehrt. Im Gegensatz dazu verbinden die Umkehrschaltverbindungen U zwischen dem ersten und zweiten Wellenzug jeweils Wicklungsstäbe miteinander, die in der gleichen Nutschicht liegen.
Fig. 6 zeigt für eine Wicklungsaufteilung mit ql = 7 und q2 = 1 eine Ausführungsvariante mit besonders niedriger Spannungsbeanspruchung. Der eingangsseitige Wellenzug ist dabei gemäß Schaltbild und Zonenplan a in ql = 5 + 2 Spulen aufgetrennt. Die Anschlußenden (L1, L2, L3) sind jeweils an den Trennstellen angeordnet, so daß die Spulen mit dem höchsten Potential nicht mehr am Rand, sondern innerhalb der Wicklungszonen zu liegen kommen. Zum Hintereinanderschalten der beiden Teilwellenzüge werden drei zusätzliche kurze Schaltbügel Z benötigt. Wie durch die im Zonenplan eingetragenen Richtungspfeile hervorgehoben ist, werden dabei die beiden Teile des Eingangswellenzuges gegensinnig, d. h. rechts- oder linksgängig, durchlaufen.
Die maximale Spannung am Phasenwechsel beträgt hier nur noch A U,21Ups = 0,513 (nl = 11 und n2 = 2) und ist damit niedriger als die innerhalb der Wicklungszone an der Trennstelle anstehende Spannung mit A U,l/Uph = 0,625.
Würde man die Aufteilung des Eingangswellenzuges mit q1 = 4 + 3 Spulen vorsehen, dann ergäben sich, wie im Zonenplan b eingetragen, als maximale Spannungen am Phasenwechsel A U12/Uph = 0,638 (2 = 15, n2 = 2) und innerhalb der Wicklungszonen A U l/Uph = 0,5.
Die in Fig. 7 nur für einen Strang dargestellte bekannte Wicklungsanordnung für N = 72, p = 4, q1 = 4 und q2 = 2 hat drei identische Stränge, die 1/3 des-Umfanges gegeneinander versetzt zu denken sind.
Die für alle drei Wicklungsstränge maßgebenden Spulenfolgen im Zonenplan 24,20, 16, 12 und 23, 19, 15, 11 bzw. 22, 18, 14, 10 sowie 21, 17, 13,9 für die eingangsseitigen Wellenzüge und 8,4 bzw. 7,3 bzw. 6,2 sowie 5,1 für die ausgangsseitigen Wellenzüge sind jeweils gleichsinnig. Unter Einhaltung der Bedingung nach (Gl. 5) ergeben sich hiermit an den Phasenwechseln Spannungswerte A Ul2/Up" von 1,035 bzw. 1,018 bzw. 0,906.
Die Umkehr-Schaltverbindungen Uin den Strängen erstrecken sich dabeijeweils über zwei Drittel Polteilung bei Schritt 1-7.
Bei anderer Verlegung und Verlängerung der Umkehr-Schaltverbindungen auf vier Drittel Polteilung Schritt 1 - 13 gemäß Schaltbild Fig. 8 ergeben sich herabgesetzte Werte für A Ul2/Uph von 1,012,0,994 und 0,977 bei Wie nicht näher dargestellt ist, wäre auch bei mit längeren Umkehr-Schaltverbindungen ein maximaler Wert d Ul2/Ups, von 0,999 erreichbar.
Eine besonders starke Verminderung der Spannungsdifferenz # U12 am Phasenwechsel läßt sich analog, wie bei den Anordnungen nach Fig. 5 und 6, gemäß dem Wicklungsplan nach Fig. 9 durch Unterteilung des eingangsseitigen Wellenzuges in ql = 3 + 1 Spulen mit drei kurzen Zusatzschaltverbindungen Z mit Spannungswerten von 0,704, 0,689 und 0,573 für A U12/Uph erhalten. Hierbei beträgt die maximale Spannungsdifferenz zwischen Nachbarspulen innerhalb der Eingangswellenspannung A U11/Uph = 0,5.
Fig. N p qi q2 n n2 n1 + n2 Schaltschrittje Strang Schaltverbin- # U12/(Uph # U11/Uph dung insgesamt eingangs- ausgangsseitiger seitiger Wellenzug Wellenzug 2 72 3 6 2 24 6 30 5 5 x 1-14 1-14 3 x U: 1-15 1,112 0,125 24 5 29 1,085 23 6 29 1,071 3 72 3 6 2 24 3 27 5 X 1-12 1 x 1-14 3 x U: 1-10 1,035 0,125 24 1 25 0,99 23 2 25 0,97 4 72 3 6 2 24 1 25 5 X 1-12 1 x 1-14 2 x U: 1-10 0,99 0,125 23 2 25 1 X U:1-33 0,97 22 3 25 0,952 5 72 3 5+1 2 12 2 14 4 x 1-12 1 X 1-12 3 x U : 1-10 0,513 0,625 11 3 14 3 x Z : 1-6 0,498 12 1 13 zusätzl. 0,49 6a 72 3 5+2 1 12 2 14 4 >c 1-12 - 3 x U: 1-9 0,513 0,625 12 1 13 1 X 1-14 3 x Z : 1-5 11 2 13 6b 72 3 4+3 1 15 2 17 3 X 1-12 - 3 x U:1-9 0,638 0,50 15 1 16 2 X 1-14 3 x Z : 1-4 13 3 16 7 72 4 4 2 24 3 27 3 X 1-9 1 X 1-11 3 x U : 1-7 1,035 0,167 23 4 27 1,018 22 1 23 0,906 8 72 4 4 2 24 2 26 3 X 1-9 1 X 1-11 3 x U: 1-13 1,012 0,167 23 3 26 0,994 22 4 26 0,977 9 72 4 3+1 2 16 3 19 3 X 1-9 1 X 1-9 3 x U:1-8 0,704 0,5 15 4 19 3 x Z : 1-3 0,689 14 1 15 zusätzl. 0,573 - Leerseite -

Claims

Patentansprüche: 1. Drei- oder mehrphasige Stab-Wellenwicklung für eine elektrische Maschine, bei der die einzelnen in Stern geschalteten Wicklungsstränge je einen eingangsseitigen Wellenzug, eine Umkehr-Schaltverbindung sowie einen ausgangsseitigen (sternpunktseitigen) Wellenzug aufweisen und die Spulenzahlje-Pol und Wicklungsstrang der eingangsseitigen Wellenzüge größer als die Spulenzahl je Pol und Wicklungsstrang der ausgangsseitigen Wellenzüge ist, dadurch gekennzeichnet, daß beide Wellenzüge jedes Wicklungsstranges jeweils eine gleichsinnige Spulenfolge aufweisen, indem die Schaltung des einen Wellenzuges rechtsgängig und die des anderen Wellenzuges linksgängig ausgeführt ist (Fig. 3, 4, 7, 8).
2. Dreiphasige Stab-Wellenwicklung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für die Spulen am Phasenwechsel gilt: wobei n und n2 die vom Sternpunkt aus gezählten Nummern der nebeneinanderliegenden Spulen benachbarter Wicklungsstränge am Phasenwechsel, N die N utenzahl undp die Polpaarzahl bedeuten, und daß hierzu mindestens in einem Wicklungsstrang eine längere Umkehr-Schaltverbindung als in den übrigen Wicklungssträngen vorgesehen ist (Fig. 4).
3. Dreiphasige Stab-Wellenwicklung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für die Spulen am Phasenwechsel maximal gilt: wobei n1 und n2 die vom Sternpunkt aus gezählten Nummern der nebeneinanderliegenden Spulen benachbarter Wicklungsstränge am Phasenwechsel, N die Nutenzahl und p die Polpaarzahl bedeuten, und daß hierzu gegenseitig um ein Drittel des Umfangs versetzte, gleich aufgebaute Wicklungsstränge mit jeweils gleichlangen und länger als die Polteilung rp bemessenen Umkehr-Schaltverbindungen vogesehen sind.
4. Dreiphasige Stab-Wellenwirkung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für die Spulen am Phasenwechsel gilt: wobei n und n2 die vom Sternpunkt aus gezählten Nummern der nebeneinanderliegenden Spulen benachbarter Wicklungsstränge am Phasenwechsel, N die Nutenzahl bedeuten, und daß die Wicklungsstränge identisch gruppiert und gegenseitig um 1 8 + 3 rp oder + 8 rp versetzt und etwa den Bereich einer Polteilung rp überbrückende Umkehr-Schaltverbindungen vorgesehen sind (Fig. 3, 7, 8).
5. Drei- oder mehrphasige Stab-Wellenwicklung für eine elektrische Maschine, bei der die einzelnen in Stern geschalteten Wicklungsstränge je einen eingangsseitigen Wellenzug, eine Umkehr-Schaltverbindung sowie einen ausgangsseitigen (sternpunktseitigen) Wellenzug aufweisen und die Spulenzahl je Pol und Strang der eingangsseitigen Wellenzüge größer als die Spulenzahlje Pol und Wicklungsstrang der ausgangsseitigen Wellenzüge ist, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils der eingangsseitige Wellenzug mindestens ql = 3 Spulen je Pol und Wicklungsstrang aufweist und durch eine relativ kurze, nur den Umfangsbereich von weniger als einer Eingangs-Spulengruppe überbrückende Zusatzschaltverbindung (Z)- unterteilt ist, die im Gegensatz zur Umkehr-Schaltverbindung (U) ober- und unterschichtseitig angeschlossen ist, wobei der herausgeführte Wicklungsanschluß (L1, L2, L3) um mindestens eine Spule vom Rand der betreffenden Wicklungszone des eingangsseitigen Wellenzuges entfernt angeordnet ist (Fig. 5, 6, 9).
6. Stab-Wellenwicklung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß bei entsprechend größeren Spulenzahlen je Pol und Wicklungsstrang des unterteilten eingangsseitigen Wellenzuges der unterteilende Anschluß der Zusatzschaltverbindung (Z) zur Mitte der Wicklungszone um mindestens zwei Spulen versetzt ist und die beiden Teile des betreffenden Wellenzuges gegensinnig (links- und rechtsgängig) geschaltet sind (Fig. 6).
7. Dreiphasige Stab-Wellenwicklung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Umkehrschaltverbindungen zwischen den eingangs- und den ausgangsseitigen Wellenzügenjedes Wicklungsstranges jeweils elwa den Umfangsbereich einer Polteilung Tp überbrücken und alle Wicklungsstränge identisch 4 aufgebaut und gegenseitig um + 4 rp oder ein Drittel des Umfangs versetzt angeordnet sind (Fig. 5, 6, 9).

Die Erfindung betrifft eine drei- oder mehrphasige Stab-Wellenwicklung für eine elektrische Maschine, bei der die einzelnen in Stern geschalteten Wicklungsstränge je einen eingangsseitigen Wellenzug, eine Umkehr-Schaltverbindung sowie einen ausgangsseitigen (sternpunktseitigen) Wellenzug aufweisen.

Aus derDE-PS 5 84 640, der US-PS 41 63 915, dem Buch von Sequenz »Die Wicklungen elektrischerMaschinen«, 1. Band, 1950, Seite 232, dem Buch von Heiles »Wicklungen elektrischer Maschinen und ihre Herstellung«, 1953, Seiten 192, 193 sind gegensinnige, d. h. gleichgängige Spulendurchlauffolgen in beiden Wellenzügen mit üblicherweise unterschiedlichen Spulenzahlenje Pol und Wicklungsstrang bei solchen Stab-Wellenwicklungen bekannt.

Aus dem Buch von Richter »Lehrbuch der Wicklungen elektrsicher Maschinen«, 1951, Seite 121, Bild 150b, ist ferner eine dreiphasige Wellenwicklung bekannt, bei der die einzelnen in Stern geschalteten Wicklungsstränge zwei Wellenzüge mit gleichsinniger Spulenfolge, d. h. rechts- und linksgängiger Ausführung und gleicher Spulenzahl je Pol und Wicklungsstrang aufweisen. Ziel dieser bekannten Ausführungen ist die Vermeidung vergrößerter Ausladungen der Spulenköpfe bei verlängertem Schaltschritt sowie der Möglichkeit der Anordnung gleichlanger Umkehrverbindungen gegenüber der Anschlußklemmen.

Die an den einzelnen Phasenwechseln auftretenden Spannungsbeanspruchungen d U12 zwischen benachbarten Spulenseiten verschiedener Wicklungsstränge lassen sich bei einer Dreiphasenwicklung mit Hilfe des Cosinussatzes als Spannungsdifferenz zwischen den zeitlich um 1200 phasenversetzten Stabspannungen berechnen gemäß Dabei bedeuten N die Nutenzahl und n und n2 die Nummern der laut Wicklungsplan an den Phasenwechseln N nebeneinanderliegenden Spulen, deren Zählung jeweils mit 1,2, 3 . . . 3 gleichsinnig mit der stationären Potentialverteilung vom Sternpunkt Mp aus beginnt. Die Klammerausdrücke in (G1. 1) geben dabei das jeweilige Stabpotential als Vielfaches der Stabspannung 3 Unh 2N an. Die Phasenspannung ist worin UN die Netzspannung bedeutet.