DE3441825C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Weiterbildung des Gegenstandes nach PA 5 des Hauptpatentes (P 34 31 456.3) entsprechend dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Solche zweischichtige Wicklungen haben Umkehrschaltver­ bindungen zwischen dem vorwärtslaufenden und dem rückwärts­ laufenden Wellenzug, die die aus der gleichen Nutschicht kommenden, umfangsseitig etwa eine Polteilung voneinander entfernten Stäbe der gleichen Schicht (i. a. Unterschicht) miteinander verbinden. Solche Umkehrschaltverbindungen werden üblicherweise platzsparend radial unter- oder ober­ halb des Wickelkopfes verlegt und als sich in tangentialer Richtung erstreckende Umkehrbügel mit abgewinkelten Enden ausgebildet. Die zu verbindenden Unterschichtstäbe werden dazu radial ab­ gekröpft und bilden mit dem jeweiligen Umkehrbügel ein gemeinsames Wicklungselement in Form eines U-förmig ge­ kröpften Sonderstabes. Außer diesen Umkehrschaltverbin­ dungen werden noch Zusatzschaltverbindungen im jeweiligen eingangsseitigen Wellenzug benötigt, die zwar eine nur relativ kurze Umfangszone überbrücken, jedoch Stäbe aus der Oberschicht und der Unterschicht verbinden. Ihre Ver­ legung um den Wickelkopf herum ist fertigungstechnisch auf­ wendig und erfordert mehr stirnseitigen Raum, was nach­ teilig ist und insbesondere bei höherpoligen Wicklungen nicht immer ausführbare Randbedingungen ergeben kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Platzbedarf für die Schaltverbindungen, insbesondere für die Zusatz­ schaltverbindung erheblich zu verkleinern und ihre Ferti­ gung zu vereinfachen, ohne die beim Hauptpatent erziel­ baren Vorteile, hinsichtlich der Spannungsverhältnisse an den Phasenwechseln und innerhalb der Wickelköpfe zu beein­ trächtigen. Die Lösung der gestellten Aufgabe gelingt nach der Erfindung durch die kennzeichnenden Maßnahmen des Patentanspruches 1.

Die äußeren Anschlüsse der Eingangswellen, sowie die stern­ punktseitigen Verbindungen bleiben unverändert, jedoch werden die Umkehrschaltverbindungen und die Zusatzschalt­ verbindungen der unterteilten Eingangswellenzüge nicht mehr um den Wickelkopf herum verlegt, sondern innerhalb desselben angeordnet, wobei auch die Zusatzschaltverbin­ dung stets Stäbe beziehungsweise Stabteile aus der gleichen Schicht, insbesondere der Unterschicht untereinander ver­ binden.

Die Ausführungsbeispiele mit unterteilten Eingangswellen­ zügen gemäß den Fig. 5, 6 und 9 des Hauptpatentes werden in den Fig. 2 bis 4 im Sinne der Erfindung modifiziert, wobei nur die Anordnung und Verlegung der besagten Schalt­ verbindungen von den Wicklungsbeispielen des Hauptpatentes abweichen. In Fig. 1 ist das Wesentliche der Erfindung in räumlicher Anordnung dargestellt.

Gemäß Fig. 1 sind die Unterschichtstäbe mit US, die Ober­ schichtstäbe mit OS bezeichnet. Die Zusatzschaltverbindung Z ist parallel neben der Umkehrschaltverbindung U umgangs­ seitig erstreckt angeordnet, wobei beide stets nur Unter­ schichtstäbe beziehungsweise -stabteile miteinander ver­ binden, wie dies aus den Fig. 2 bis 4 hervorgeht. Beide Schaltverbindungen sind in Form von Schaltbügeln ausge­ führt. Die Zusatzschaltbügel Z münden gemäß Fig. 1 in ein unterschichtseitiges Zwischenstück ZUS, das mit dem Zu­ satzschaltbügel Z ein gemeinsames Wicklungselement in Ge­ stalt eines entsprechend gekröpften Sonderstabes bildet.

In den Fig. 2 bis 4 sind die Oberschichtseiten aller drei Stränge jeweils in gleicher Weise durchgezogen, die Unterschichtseiten gestrichelt und die neuen Verbindungen nach der Erfindung strichpunktiert dargestellt.

In den Fig. 2, 3 und 4 sind jeweils unterschiedliche Wicklungen für N = 72 Nuten und p = 3 bzw. p = 4 Polpaare mit unterteilten Eingangswellenzügen angegeben, die den Fig. 5, 6 und 9 des Hauptpatentes entsprechen.

Im Fall der Fig. 2 ist q ₁ = 5 + 1 und q ₂ = 2 (q = Spulen je Pol und Strang).

Die Schaltschritte zwischen L ₁ - M _p , L ₂ - M _p und L ₃ - M _p sind 1-12.

Die Schaltschritte der Umschaltverbindungen U betragen 1-10 und die der Zusatzschaltverbindungen Z sind 1-6, wie aus dem Zonenplan entnehmbar ist.

Demnach verbinden Schaltbügel U die Stäbe der Nuten 50, 66 bzw. 10 mit den Stäben der Nuten 59, 3 bzw. 19, da­ gegen die Schaltbügel Z die Stäbe der Nuten 50, 66 bzw. 10 mit den Stäben der Nuten 45, 61 bzw. 5.

Die wellenförmig fortschreitenden Spulenschaltverbindungen führen dagegen in üblicher Weise jeweils von einem Stab der einen Schicht zu einem Stab der anderen Schicht.

In Fig. 3 ist eine dreisträngige Zweischichtwicklung mit q ₁ = 5 + 2 und q ₂ = 1 dargestellt, bei der der eingangs­ seitige Wellengang in einen rechtgängigen und einen links­ gängigen Teil aufgetrennt ist. Die Anschlußenden L ₁, L ₂, L ₃ sind jeweils an den Trennstellen angeordnet. Bei dieser Schaltung liegen die Spulen mit der höchsten Potential­ differenz nicht mehr am Rand, sondern innerhalb der Wick­ lungszonen. Die Zusatzschaltbügel Z verbinden die jeweili­ gen Teilwellenzüge. Bei einer im zweiten Zonenplan (b) an­ gedeuteten Aufteilung von q ₁ = 4 + 3 ergeben sich ein Phasenwechsel etwas höhere, innerhalb der Wicklungszonen etwas niedrigere Spannungsdifferenzen.

Im Überlappungsbereich zwischen den Schaltverbindungen U und Z jedes Wicklungsstranges sind Übergangsverbindungen H bzw. Knickstellen in den unterschichtseitigen Stäben der Nuten 10, 50, 66 vorgesehen, um Überschneidungen mit den den Zusatzschaltverbindungen Z zugeordneten unterschicht­ seitigen Stabteilen ZUS zu vermeiden.

Die schließlich in Fig. 4 ausschnittsweise für einen 8po­ ligen Wicklungsstrang gezeigte Wicklung mit q ₁ = 3 + 1 und q ₂ = 2 kommt, wie die Wicklung nach Fig. 2, ohne solche Übergangsverbindungen H bzw. Knickstellen aus.

Beim Gegenstand der Erfindung lassen sich, wie die Ausfüh­ rungsbeispiele zeigen, auch die Maßnahmen nach den Patent­ ansprüchen 6, 7 des Hauptpatents anwenden, indem bei größeren Spulenzahlen q ₁ die Unterteilungsstelle des ein­ gangsseitigen Wellenzuges zur Mitte der Wicklungszone hin um mindestens zwei Spulen versetzt und die beiden Teile entsprechend Fig. 3 gegensinnig geschaltet sind, oder die Schaltverbindungen U jeweils etwa dem Umfangsbereich einer Polteilung τ _p überbrücken, wobei alle Wicklungsstränge identisch und gegensinnig um ± ³/₄ t _p oder ein Drittel des Umfanges versetzt angeordnet sind entsprechend den Fig. 2, 3 und 4.

Claims (2)

1. Drei- oder mehrphasige Stab-Wellenwicklung für eine elek­ trische Maschine, bei der die einzelnen in Stern geschalteten Wicklungsstränge je einen ausgangsseitigen (sternpunktseitigen) Wellenzug, eine Stäbe aus der gleichen Schicht verbindende Umkehrschaltverbindung (U) sowie einen eingangsseitigen unter­ teilten Wellenzug mit mindestens q ₁ = 3 Spulen je Pol und Strang aufweisen, dessen Teile durch eine relativ kurze, nur den Umfangsbereich von weniger als eine Eingangsspulengruppe über­ brückende Zusatzschaltverbindung (Z) verbunden sind, wobei die Spulenzahl je Pol und Strang der eingangsseitigen Wellenzüge größer als die Spulenzahl je Pol und Strang der ausgangssei­ tigen Wellenzüge ist, und wobei der herausgeführte Wicklungs­ anschluß um mindestens eine Spule vom Rand der betreffenden Wicklungszone des eingangsseitigen Wellenzuges entfernt ange­ ordnet ist, nach Patent 34 31 456, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusatzschaltverbindungen (Z) benachbrt zur Wickelkopf­ unterseite und parallel zu den Umkehrschaltverbindungen (U) in Umfangsrichtung erstreckt angeordnet und mit den in der Ober­ schicht liegenden anzuschließenden Stäben über jeweils ein unterschichtseitiges Stabzwischenstück (ZUS) und eine stirn­ seitige Verbindungszwinge, Löthülse oder dergleichen verbunden sind.

2. Wicklung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der unterschichtseitige Stab (US), das Stabzwischenstück (ZUS) und die als Zusatzschaltbügel (Z) ausgeführte Zusatz­ schaltverbindung als gemeinsamer, entsprechend gekröpfter Sonderstab ausgebildet ist.