DE3906908A1 - Laminierte spule fuer einen mit starkem wechselstrom angetriebenen, wirbelstroeme induzierenden magnetfeld-generator - Google Patents
Laminierte spule fuer einen mit starkem wechselstrom angetriebenen, wirbelstroeme induzierenden magnetfeld-generatorInfo
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Description
Diese Erfindung betrifft eine laminierte Spule für einen mit
starkem Wechselstrom angetriebenen, Wirbelströme induzierenden Magnetfeld-
Generator, der für verschiedene Forschungsarbeiten bezüglich magnetischer
Eigenschaften von Materialien, z. B. magneto-optischer Stoffe, des Kraft- und
Biomagnetismus und der Kernfusion geeignet ist. Insbesondere bezieht sich
die Erfindung auf eine laminierte Spule der obengenannten Art, deren Kon
struktion sehr einfach und deren Anfertigung leicht ist.
Eine laminierte Spule ist zur Erregung eines mit Wechselstrom
angetriebenen Magnetfeld-Generators mit zahlreichen ringförmigen Leiterplat
ten vorgesehen, die einzeln übereinander angeordnet sind und jeweils einen
radialen Spalt aufweisen. Der mit dem Spalt versehene Rand jedes ringför
migen Leiters ist in Richtung auf seine benachbarte, ringförmige Leiterplat
te gebogen und mit dieser verbunden; daher wird von den auf diese Weise
verbundenen, ringförmigen Leiterplatten eine Spule aus einer zusammenhängen
den Leiterplatten-Spirale gebildet. In jeden Zwischenraum zwischen benach
barten, ringförmigen Leiterplatten der Spule ist eine Leiterscheibe mit
einem zentralen Loch und einem radialen Schlitz eingeführt, der vom zentra
len Loch ausgeht, und die Leiterscheibe ist in der Weise gegen die ring
förmigen Leiterplatten isoliert, daß zwischen den sich gegenüberstehenden
Außenflächen der Leiterscheibe und den gegenüberliegenden, ringförmigen
Leiterplatten Isolierringe eingesetzt sind. Jeder Isolierring besitzt eben
falls einen radialen Schlitz. Jener mit einem Spalt versehene Rand jeder
ringförmigen Leiterplatte, der in Richtung auf die benachbarte, ringförmige
Leiterplatte gebogen und mit dieser verbunden ist, erstreckt sich durch die
radialen Schlitze der Leiterscheibe und des Isolierringes.
Wenn durch die laminierte Spule ein Wechselstrom fließt, wird
in Umfangsrichtung jeder Leiterscheibe ein Wirbelstrom wechselnder Polung
induziert. Dieser Wirbelstrom fließt am Umfang der Leiterscheibe, an ihrem
radialen Spalt ausgenommen, entlang, und am radialen Spalt fließt der
Wirbelstrom an dem Rand des Spaltes und am Umfangsrand des zentralen Loches
der Leiterscheibe entlang. Folglich wird längs des Umfangsrandes des zentra
len Loches die Dichte des Wirbelstromes sehr hoch, und daher kann im zentra
len Loch der Leiterscheibe ein äußerst konzentrierter Magnetfluß induziert
werden. Kurz gesagt, kann mit einem großen erregenden Wechselstrom ein
starkes Magnetfeld wechselnder Polung im zentralen Loch der Leiterscheibe
erzeugt werden. Die laminierte Spule obiger Konstruktion zeichnet sich in
sofern aus, als ihre Impedanz sehr niedrig ist und sie mit einem sehr großen
Erregungsstrom gespeist werden kann. Demgemäß kann längs des Randes des
zentralen Loches jeder Leiterscheibe eine sehr hohe Konzentration an Wirbel
strömen hervorgerufen werden, damit in dem zentralen Loch ein starkes
Magnetfeldwechselnder Polung wirkungsvoll erzeugt werden kann. Fernerhin
läßt sich die oben erwähnte, laminierte Spule leicht herstellen.
Viele Anstrengungen werden laufend für die Erforschung und Ent
wicklung starker Magnetfeld-Generatoren unter Verwendung umfangreicher ex
perimenteller Einrichtungen unternommen, um Untersuchungen und Studien hin
sichtlich der Eigenschaften von Materialien in einem starken Magnetfeld,
sowie die Vorbereitung und Prüfung neuer Materialien und Experimente bei der
Kernfusion zu fördern.
Bekannte starke Magnetfeld-Generatoren können in mehrere Gruppen
eingeteilt werden, nämlich solche, die mit einem zerstörenden Impuls z. B.
nach dem KNER- und Implosions-Verfahren arbeiten, und andere, die einen
nicht-zerstörenden Impuls benutzen, z. B. die mit der mehrschichtigen Spule
versehen sind und zum sog. MIT-Typ gehören, sowie weitere, die ununterbro
chen z. B. mit Hilfe von Supraleitern und gemischt betrieben werden.
Die bekannten, starken Magnetfeld-Generatoren liefern sehr
starke Magnetfelder, aber sie weisen insofern Mängel auf, als die Dauer der
erzeugten, starken Magnetfelder sehr kurz ist, spezielle Einrichtungen, z. B.
Tiefsttemperatur-Gerätschaften und ein Apparat mit einer sehr starken Strom
quelle benötigt werden, als ein Magnetfeld durch nur einen Impuls oder
durch Gleichstrom erzeugt werden kann, und als eine ununterbrochene Erzeu
gung eines starken Magnetfeldes durch einen Wechselstrom nicht möglich ist.
Andererseits ist das Studium des Biomagnetismus besonders fortgeschritten,
und die Notwendigkeit, die Beziehung zwischen dem lebenden Körper und dem
Magnetfeld wechselnder Polung zu untersuchen, ist größer geworden; daher
besteht ein Bedürfnis, einen starken, mit Wechselstrom angetriebenen Magnet
feld-Generator zu entwickeln. Um die obigen, bekannten Mängel auszuschalten,
sind von den Erfindern verschiedene mit starkem Wechselstrom betriebene
Magnetfeld-Generatoren in den japanischen Patentanmeldungen Nr. 57-25 517
und Nr. 61-2 28 459 erläutert; neuerdings sind noch ihre japanischen Patent
anmeldungen Nr. 62-62 708 und 62-1 88 921 hinzugekommen, die mit einem star
ken Wechselstrom angetriebene, Wirbelströme induzierende, mehrschichtige
Magnetfeld-Generatoren betreffen und in den Fig. 4A und 4B veranschau
licht sind. Wenn ein Wechselstrom in die Erregungswicklungen des Magnetfeld-
Generators eingelassen wird, werden in elektrischen, an die Spulen magne
tisch gekoppelten Leitern Wirbelströme induziert, und die Leiter sind derart
mit einem gemeinsamen, zentralen Loch verbunden, daß die induzierten Wirbel
ströme an dem Umfang des zentralen Loches entlang konzentriert werden. Da
durch wird die vom Wechselstrom bewirkte Magnetflußdichte längs des zentra
len Loches wirksam vergrößert, während die Flußverluste möglichst klein
bleiben.
Speziell besitzt eine Leiterscheibe 11 in der Fig. 4A ein
zentrales Loch 12 und Zweigleiter 13 a bis 13 d in Form konzentrischer, zylin
drischer Wände, die senkrecht zur Ebene der Leiterscheibe 11 stehen.
Die Leiterscheibe 11 in der Fig. 4B ist der der Fig. 4A mit
der Ausnahme ähnlich, daß ihre Zweigleiter 13 a bis 13 d in Form ringförmiger
Leiter vorliegen, die zur Ebene der Leiterscheibe 11 parallel sind. In den
beiden Beispielen der Fig. 4A und 4B besitzt die Leiterscheibe 11 einen
radialen Spalt 14, der sich von ihrem zentralen Loch 12 durch alle Zweig
leiter 13 a bis 13 d zu ihrem Umfang erstreckt. Wie in den Figuren gezeigt
ist, sind in den drei Räumen zwischen benachbarten Wänden der vier
Zweigleiter 13 a bis 13 d Erregungsspulen 15 a bis 15 c eingelegt.
Wenn jede der Erregungsspulen 15 a, 15 b und 15 c von einem Wech
selstrom erregt wird, wird ein Wirbelstrom wechselnder Polung in allen
Zweigleitern 13 a bis 13 d in deren Umfangsrichtung induziert. Wegen des radia
len Spaltes 14 ist die Bahn des Wirbelstromes in jedem Zweigleiter längs
der sich gegenüberliegenden Ränder des radialen Spaltes 14 und des Umfanges
des zentralen Loches 12 geschlossen. Dementsprechend werden alle Wirbel
ströme der einzelnen Zweigleiter zum Umfang des gemeinsamen zentralen Loches
12 geleitet. Auf diese Weise wird in dem zentralen Loch 12 ein starker,
konzentrierter Magnetfluß induziert, der es möglich macht, ununterbrochen
ein starkes Magnetfeld wechselnder Polung innerhalb des zentralen Loches 12
zu erzeugen.
Die mit starkem Wechselstrom angetriebenen, Wirbelströme induzie
renden, mehrschichtigen Magnetfeld-Generatoren, die bislang bekannt sind,
haben jedoch die folgenden Nachteile, nämlich daß sie schwierig anzufertigen
sind, weil die Leiterscheibe mit Abzweigungen eine komplizierte Gestalt auf
weist und die Erregungsspulen aus Wicklungen bestehen, und daß die Stärke
des von ihnen zu erzeugenden Magnetfeldes auf einen vergleichsweise niedri
gen Wert begrenzt ist, da die Erregungsspule der bekannten Art eine ihr inne
wohnende, hohe Induktivität besitzt und die Leiter nach der bekannten Kon
struktion von Oberflächeneffekten in ihnen eigentümlicher Weise nachteilig
beeinflußt werden. So sind an den bekannten, mit starkem Wechselstrom ange
triebenen, Wirbelströme induzierenden, mehrschichtigen Magnetfeld-Generato
ren noch ernste Probleme zu lösen.
Daher ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung, die oben er
wähnten, bekannten Probleme in der Weise zu lösen, daß eine laminierte
Spule für mit starkem Wechselstrom angetriebene, Wirbelströme induzierende
Magnetfeld-Generatoren geschaffen wird. Eine Spule für einen mit starkem
Wechselstrom angetriebenen, Wirbelströme induzierenden Magnetfeld-Generator
gemäß der Erfindung besitzt eine einfache Konstruktion und ist leicht herzu
stellen, und bei ihrer Benutzung als Erregungsspule ist ihre Impedanz nie
drig, und sie paßt sich an dünne Leiter mit geringem Oberflächen-Effekt zur
Leitung von Wirbelströmen an. So ermöglicht die Spule gemäß der Erfindung
eine beträchtliche Steigerung der Stärke des von solchen mit wechselnder
Polung arbeitenden Magnetfeld-Generatoren zu erzeugenden Magnetfeldes.
Eine laminierte Spule gemäß der Erfindung ist für einen mit
starkem Wechselstrom angetriebenen, Wirbelströme induzierenden Magnetfeld-
Generator mit mehreren die Wirbelströme leitenden Leiterscheiben bestimmt,
die jeweils ein zentrales Loch und einen von diesem Loch ausgehenden, radia
len Spalt aufweisen. Die laminierte Spule enthält mehrere ringförmige
Leiterplatten jeweils mit radialen Schlitzen und mehrere Isolierringe je
weils mit radialen Schlitzen. Der radiale Schlitz jedes Isolierringes weist
vorzugsweise eine breitere Öffnung als der der ringförmigen Leiterplatte
auf. Jede Spulenwicklung wird aus einer axialen Schichtung einer der ring
förmigen Leiterplatten und mindestens einem der Isolierringe gebildet; dabei
sind die radialen Schlitze der Leiterplatten und die Isolierringe in radia
ler Richtung ausgerichtet. Die benachbarten Spulenwicklungen sind koaxial
übereinander derart laminiert, daß zwischen ihnen eine der Leiterscheiben
isoliert eingelegt werden kann. Die radialen Schlitze der benachbarten Spu
lenwicklungen sind in Umfangsrichtung in einer solchen Weise versetzt, daß
ein mit Schlitz versehenes Ende der ringförmigen Leiterplatte jeder Wicklung
mit der ringförmigen Leiterplatte der unmittelbar benachbarten Wicklung
durch den radialen Schlitz des Isolierringes und den Spalt der Leiterscheibe
in Berührung gebracht ist.
Wenn der mit starkem Wechselstrom angetriebene, Wirbelströme
induzierende Magnetfeld-Generator mit der oben erwähnten laminierten Spule
gemäß der Erfindung versehen ist und von dieser erregt wird, werden in den
Leiterscheiben Wirbelströme induziert, die längs des Umfanges der zentralen
Löcher der einzelnen Scheiben derart konzentriert werden, daß in den Löchern
ein erheblich verstärktes Magnetfeld erzeugt werden kann. Außerdem ist die
Konstruktion der laminierten Spule sehr einfach, und diese kann mit weit
niedrigeren Kosten als bislang angefertigt werden, dennoch ermöglicht sie
eine beträchtliche Steigerung der Stärke des Magnetfeldes, das von dem mit
wechselnder Polung betriebenen Magnetfeld-Generator zu erzeugen ist.
Zum besseren Verständnis der Erfindung sei auf die beiliegenden
Zeichnungen bezuggenommen:
Die Fig. 1A, 1B und 1C veranschaulichen schematisch Beispie
le von wesentlichen Elementen einer laminierten Spule gemäß der Erfindung,
also eine Leiterscheibe zur Leitung der Wirbelströme, eine ringförmige Lei
terplatte bzw. einen Isolierring.
Fig. 2 dient der Erläuterung der Art und Weise, wie bei einer
Ausführungsform der Erfindung ringförmige Leiterplatten einer laminierten
Spule und Leiterscheiben eines mit Wechselstrom angetriebenen, Wirbelströme
induzierenden Magnetfeld-Generators zusammengebaut sind;
Fig. 3 zeigt schematisch den Strom in der Erregungsspule und
Wirbelströme, die in der Leiterscheibe des mit Wechselstrom angetriebenen,
Wirbelströme induzierenden Magnetfeld-Generators, und die
Fig. 4A und 4B sind teilweise ausgeschnittene, perspek
tivische Ansichten jeweils von mit Wechselstrom angetriebenen, Wirbelströme
induzierenden, mehrschichtigen Magnetfeld-Generatoren.
In all den verschiedenen Ansichten der Zeichnungen werden die
folgenden Bezugsnummern verwendet: 1, 1 a und 1 b für die dünnen Leiterschei
ben, 2 für das zentrale Loch, 3 für den radialen Spalt, 5 und 7 für die
radialen Schlitze, 4, 4 a, 4 b und 4 c für die ringförmigen Leiterplatten, 6
für den Isolierring, 8 für eine zylindrische Anordnung, 9, 9 a, 9 b und 9 c für
Wechselströme, 10, 10 a, 10 b für Wirbelströme, 11 für eine weitere Leiter
scheibe, 12 für das zentrale Loch, 13 a bis 13 d für die Zweigleiter, 14 für
einen weiteren Schlitz, 15 a bis 15 c für weitere Spulen.
Die Erfindung sei nun in Verbindung mit den in den Zeichnungen
dargestellten Ausführungsformen weiter ausführlich erläutert.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine laminierte Spule oder
eine Erregungsspule zum Induzieren von Wirbelströmen unter Verwendung einer
zusammenhängenden Leiterplattenspirale ausgebildet, und die dünne Leiter
scheibe 1 mit dem zentralen Loch 2 und dem radialen Spalt 3, der sich vom
zentralen Loch 2 zu ihrem Umfang erstreckt, wird in jedem Wicklungszwischen
raum der Erregungsspule eingesetzt, wobei die Leiterscheibe gegen die Erre
gungsspule isoliert ist. Bei einer Zuleitung eines Wechselstromes zu der
laminierten Spule werden in den dünnen Leiterscheiben 1 Wirbelströme wech
selnder Polung induziert, um durch die zentralen Löcher 2 der Leiterscheiben
1 hindurch ein starkes, vom Wechselstrom herbeigeführtes Magnetfeld zu er
zeugen.
Um die Anfertigung der zusammenhängenden Leiterplattenspirale
der laminierten Spule zu erleichtern, werden zuerst einzelne Wicklungen der
Spule in Form eines gesonderten ringförmigen Leiters für die Leiterplatte 4
hergestellt. Die derartigen, ringförmigen Leiterplatten 4 werden koaxial
einzeln übereinander gelegt, um die zylindrische Anordnung 8 zu bilden. Der
mit einem Schlitz versehene Rand jeder ringförmigen Leiterplatte 4 wird in
Richtung auf die unmittelbar benachbarte, ringförmige Leiterplatte 4 umgebo
gen und mit dieser verbunden. Die gewünschte zusammenhängende Leiterplatten
spirale kann dadurch vervollständigt werden, daß der Reihe nach das obige
Umbiegen und Verbinden der einzelnen ringförmigen Leiterplatten 4 mit
den benachbarten Wicklungen wiederholt werden.
Insbesondere weist jede dünne Leiterscheibe 1 das zentrale Loch
2 und den radialen Spalt 3 auf, der sich vom zentralen Loch 2 zum Umfang
der Leiterscheibe 1 erstreckt, wie in der Fig. 1A gezeigt ist. Vorzugsweise
hat der radiale Spalt 3 der Leiterscheibe 1 die Gestalt eines Kreissektors,
dessen Öffnung mit Annäherung an den Umfang zunehmend größer wird. Die ring
förmige, für die Erregungsspule bestimmte Leiterplatte 4 verfügt über einen
radialen Schlitz 5, der vorzugsweise parallele Ränder in engem Abstand auf
weist, wie in der Fig. 1B veranschaulicht ist. Der Isolierring 6 zur Iso
lierung der Leiterscheibe 1 gegen die Leiterplatte 4 der Erregungsspule hat
vorzugsweise die Gestalt eines ringförmigen Isolierstückes mit dem radialen
Schlitz 7 in Form eines Kreisringsektors, wie die Fig. 1C zeigt. Die Ge
stalt und Größe des Isolierringes 6 in der Fig. 1C können denen der ring
förmigen Leiterplatte 4 in der Fig. 1B ähnlich sein, wenn man davon ab
sieht, daß der radiale Schlitz 7 des Isolierringes 6 breiter als der radiale
Schlitz 5 der Leiterplatte 4 ist.
Um die laminierte Spule für den mit starkem Wechselstrom ange
triebenen, Wirbelströme induzierenden Magnetfeld-Generator herzustellen,
werden die ringförmigen Leiterplatten 4 und die dünnen Leiterscheiben 1 ab
wechselnd übereinandergelegt, während der Schlitz 5 der Leiterplatte 4 und
der Spalt 3 der Leiterscheibe 1, die benachbart sind, ausgerichtet werden,
wie in der Fig. 2 gezeigt ist. Die Isolierringe 6, (die in der Fig. 2
nicht dargestellt sind,) werden zwischen jeder Leiterscheibe 1 und ihren
benachbarten, ringförmigen Leiterplatten 4 eingefügt, während die radialen
Schlitze 7 des Isolierringes 6 auf die Spalten 3 der Leiterscheiben 1 aus
gerichtet werden. Auf diese Weise wird die zylindrische Anordnung 8 ausge
bildet, wie durch strichpunktierte Linien in der Fig. 2 angedeutet ist. In
dieser Anordnung 8 sind die drei ringförmigen Leiterplatten 4 a, 4 b und 4 c
und die beiden Leiterscheiben 1 a und 1 b gezeigt.
Der eine mit Schlitz versehene Rand beispielsweise der ringför
migen Leiterplatte 4 a ist in Richtung auf die unmittelbar benachbarte, ring
förmige Leiterplatte 4 b durch den radialen Spalt 3 a der Leiterscheibe 1 a und
den radialen Schlitz 7 (nicht gezeigt) des Isolierringes 6 (nicht gezeigt)
gebogen; daher wird der gebogene Rand der Leiterplatte 4 a mit der benach
barten Leiterplatte 4 b verbunden. In ähnlicher Weise ist der eine mit
Schlitz versehene Rand aller übrigen ringförmigen Leiterplatten 4 b, 4 c, . . .
in Richtung auf die unmittelbar benachbarten, ringförmigen Leiterplatten 4 c,
4 d (nicht gezeigt), . . . gebogen und jeweils mit ihr verbunden. Dadurch ent
steht für die Erregungsspule eine zusammenhängende Leiterplattenspirale.
Die nötige Anzahl der dünnen, die Wirbelströme führenden Leiterscheiben 1
wird für eine gewünschte Stärke des Magnetfeldes wechselnder Polung ermit
telt, und die so ermittelte Zahl der Leiterscheiben 1 wird mit der entspre
chenden Anzahl der ringförmigen Leiterplatten 4 in Form der zylindrischen
Anordnung 8 der Fig. 2 zusammengebaut.
Wenn die Erregungsspule der zu einer Spirale verbundenen Leiter
platten 4 a, 4 b, 4 c, . . . an eine Wechselstromquelle angeschlossen wird, um
einen Wechselstrom zuzuleiten, wie in der Fig. 3 durch die Wechselströme
9 a, 9 b, 9 c, . . . wiedergegeben ist,werden die Wirbelströme 10 a, 10 b, . . . an dem
Umfang der dünnen Leiterscheiben 1 a, 1 b, . . . induziert, der den Leiterplatten
4 a, 4 b, 4 c, . . . benachbart ist. In jeder Leiterscheibe 1 wird ein derartiger
Wirbelstrom in deren Umfangsrichtung induziert, und infolge des vorhandenen
radialen Spaltes 3 ist die Bahn des längs des Umfanges induzierten Wirbel
stromes an den gegenüberliegenden Rändern des radialen Spaltes 3 und am
Umfangsrand des zentralen Loches 2 entlang geschlossen; daher ist die Strom
dichte am Umfang des zentralen Loches 2 hoch. Wenn wie beim Beispiel der
Fig. 2 die erregenden Wechselströme 9 a, 9 b, 9 c in den ringförmigen Leiter
platten der laminierten Spule im Uhrzeigersinn fließen, werden die Wirbel
ströme 10 a, 10 b am äußeren Umfang der leiterscheiben gegen den Uhrzeiger
sinn induziert, und diese Wirbelströme fließen am Umfang der zentralen
Löcher 2 der Leiterscheiben in der Uhrzeigerrichtung.
Somit wird die Dichte der Wirbelströme längs des Umfanges des
zentralen Loches 2 jeder Leiterscheibe 1 hoch und eine große Magnetflußdichte
wechselnder Polung im Innenraum des zentralen Loches 2 induziert. Fer
ner werden die magnetomotorischen Kräfte in den zentralen Löchern aller
einzelnen Leiterscheiben 1 unter Anhäufung in derselben Richtung hervorgeru
fen, so daß der sich im zentralen Loch 2 ergebende Magnetfluß weiterhin
durch Anhäufungseffekte der Wirbelströme in den zahlreichen Leiterscheiben
1 verstärkt wird. Auf diese Weise kann am zentralen Loch 2 eine äußerst
große Stärke des Magnetfeldes erreicht werden.
Obgleich, wie im vorhergehenden ausführlich erläutert ist, ein
mit starkem Wechselstrom angetriebener, Wirbelströme induzierender Magnet
feld-Generator, der mit der laminierten Spule gemäß der vorliegenden Erfin
dung ausgerüstet ist, ein starkes Magnetfeld wechselnder Polung erzeugt, was
auf demselben Arbeitsprinzip wie dem der bekannten, mit starkem Wechsel
strom angetriebenen, Wirbelströme induzierenden, mehrschichtigen Magnetfeld-
Generatoren (Fig. 4A und 4B) beruht, ist die Konstruktion eines solchen
Magnetfeld-Generators durch die Erfindung beträchtlich vereinfacht, und
seine Herstellung ist viel leichter durchzuführen. Fernerhin können die
folgenden Wirkungen erreicht werden:
- 1. Eine magnetisierende Spule mit jener Anzahl Wicklungen, die nötig ist, um eine erwünschte Stärke des Magnetfeldes zu erzeugen, kann einfach durch eine Laminierung jener Anzahl ringförmiger Leiterplatten ausge bildet werden.
- 2. Der Gebrauch einer einzigen zusammenhängenden Leiterplattenspirale, um die Erregungsspule zur Induktion von Wirbelströmen auszubilden, ergibt eine sehr niedrige Impedanz der Erregungsspule, so daß einer solchen Spule ein starker Erregungsstrom zugeleitet werden kann, um einen starken Wirbelstrom zu induzieren, und es kann eine sehr hohe Magnetflußdichte erzeugt werden. Außerdem können in einer Anzahl Leiterscheiben derartige starke Wirbelströme sich addierende magneto motorische Kräfte hervorrufen, so daß ein äußerst starkes Magnetfeld wechselnder Polung erzeugt werden kann.
- 3. Wegen der konstruktiven Einfachheit der Erregungsspule können bei dem mit starkem Wechselstrom angetriebenen, Wirbelströme induzierenden Magnetfeld-Generator spezielle Legierungen mit einer hohen mechani schen Festigkeit, z. B. Kupferlegierungen für die Leiter der Erre gungsspulen und die die Wirbelströme führenden Leiter benutzt werden. Ferner kann die laminierte Konstruktion, die aus solchen starken Le gierungen hergestellt ist, von einem einfachen Kühlsystem gekühlt werden. Kurz gesagt, ergibt die konstruktive Einfachheit, wie sie durch die vorliegende Erfindung geschaffen ist, eine große Zahl von Vorteilen für mit starkem Wechselstrom angetriebene Magnetfeld-Genera toren.
- 4. Die Erregungsspule gemäß der Erfindung kann von einer Wechselstrom quelle mit sich ändernder Frequenz erregt werden; hierdurch wird die Herstellung eines mit starkem Wechselstrom angetriebenen Magnetfeld- Generators für veränderbare Frequenzen erleichtert. Außerdem kann ein mit starken Wechselstromimpulsen angetriebener Magnetfeld-Generator einfach dadurch ausgebildet werden, daß die Erregungsspule von einer Stromimpulse liefernden Quelle angetrieben wird.
Obgleich die Erfindung mit einem gewissen Grad der Besonderheit
beschrieben worden ist, ist zu verstehen, daß die vorliegende Offenbarung
nur über ein Beispiel gemacht ist, und daß zahlreiche Abänderungen an den
Konstruktionseinzelheiten und an der Kombination und Anordnung der Teile
angewendet werden können, ohne daß vom Umfang der anschließend beanspruchten
Erfindung abgewichen wird.
Claims (2)
1. Laminierte Spule für einen mit starkem Wechselstrom angetriebe
nen, Wirbelströme induzierenden Magnetfeld-Generator mit mehreren die Wir
belströme führenden Leiterscheiben, die je ein zentrales Loch und einen vom
zentralen Loch ausgehenden, radialen Spalt aufweisen, enthaltend mehrere
ringförmige Leiterplatten mit jeweils einem radialen Schlitz und mehrere
Isolierringe mit jeweils einem radialen Schlitz, wobei jede Spulenwicklung
aus einer koaxialen Laminierung einer einzigen ringförmigen Leiterplatte und
mindestens einem Isolierring ausgebildet ist und die radialen Schlitze der
ringförmigen Leiterplatte und der Isolierringe in einer radialen Richtung
ausgerichtet sind, und wobei benachbarte Spulenwicklungen koaxial derart
laminiert sind, daß dazwischen eine der Leiterscheiben isoliert einsetzbar
ist, und die radialen Schlitze der benachbarten Spulenwicklungen in Umfangs
richtung in einer solchen Weise versetzt sind, daß ein mit einem Schlitz
versehenes Ende der ringförmigen Leiterplatte jeder Wicklung durch die
radialen Schlitze jeder Wicklung und die radialen Spalte der Leiterscheibe
mit der ringförmigen Leiterplatte einer unmittelbar benachbarten Wicklung
in Kontakt gebracht ist.
2. Mit starkem Wechselstrom angetriebener, Wirbelströme induzieren
der Magnetfeld-Generator mit mehreren die Wirbelströme führenden Leiter
scheiben, die jeweils ein zentrales Loch und einen vom zentralen Loch ausge
henden, radialen Spalt aufweisen, mit einer Spule, die aus mehreren ring
förmigen Leiterplatten mit jeweils einem radialen Schlitz ausgebildet sind,
und mit mehreren Isolierringen, die jeweils einen radialen Schlitz besitzen,
wobei jede Spulenwicklung aus einer koaxialen Laminierung aus einer einzigen
ringförmigen Leiterplatte und mindestens einem Isolierring gebildet ist und
die radialen Schlitze der ringförmigen Leiterplatte und der Isolierringe in
einer einzigen radialen Richtung ausgerichtet sind, und wobei die benachbar
ten Spulenwicklungen koaxial derart laminiert sind, daß eine einzige
Leiterscheibe dazwischen isoliert eingesetzt ist, wobei ferner der radiale
Spalt der Leiterscheibe zu dem Schlitz einer unmittelbar benachbarten
Spulenwicklung ausgerichtet ist und die radialen Schlitze der benachbarten
Spulenwicklungen in Umfangsrichtung in einer solchen Weise versetzt sind,
daß ein mit einem Schlitz versehenes Ende der ringförmigen Leiterplatte je
der Wicklung durch den radialen Schlitz jeder Wicklung und den radialen
Spalt der Leiterscheibe unmittelbar darunter mit der ringförmigen Leiter
platte einer unmittelbar benachbarten Wicklung in Kontakt gebracht ist.
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