DE466636C - Gleichstrom- oder Wechselstrom-Kommutatormaschine mit Zwischenstegen auf dem Kommutator - Google Patents

Description

• Gleichstrom- oder Wechselstrom-Kommutatormaschine mit Zwischenstegen auf dem Kommutator Es ist bekannt, bei Kommutatormaschinen jeder Art die zwischen zwei Stromwenderstegen auftretende Spannung dadurch zu verkleinern, daß man Zwischenstege einbaut, die finit der Ankerspulenmitte durch einen außerhalb des Ankereisens liegenden Leiter verbunden sind (s. Abb. i), in der die Zwischenstege mit 2, 4, 6 usw. bezeichnet sind. Ebenso wie die Verbindungen zu i, 3, 5, 7 usw. können auch die zu 2, 4, 6 usw. mit hohem Widerstand ausgeführt werden, da sie nur in der Zeit der Stromwendung Strom führen.
• Für die Stromwendung einer solchen Wicklung ist nun zu beachten, daß beide Hälften einer Ankerspule während der Stromwendung parallel geschaltet sind. Es ist schon darauf hingewiesen worden, daß kleide Hälften, da sie von gleichen Wendepolen beeinflußt werden, gleiche Reaktanzspannungen haben müßten, was aber bei der üblichen Anordnung, bei der die eine Spulenseite oben, die andere unten in der Nut liegt, nicht erfüllt ist. Diesem Übelstand ist leicht abzuhelfen, indem man nur nebeneinanderliegende Leiter in einer Nut verwendet. Es wird dann entweder jeder zweite Leiter nach unten angekröpft und jeder Wickelkopf in zwei Zylindermantelflächen verlegt, oder die Wickelköpfe werden als sogenannte Evolventenverbindungen ausgeführt. Die Parallelschaltung der beiden Spulenhälften hat jedoch noch einen weiteren Übelstand im Gefolge. Die von einem Wendepol induzierte EMK ist größer oder kleiner, je nachdem eine Nut oder ein Zahn seine Endkante verläßt. Bei Maschinen ohne Zwischenstege kann man diesem Übelstand leicht begegnen. Bei diesen Maschinen ist meistens die Nutenbreite nicht sehr verschieden von der Zahnbreite. jede Ankerspule besteht aus zwei Seiten in Reihe, deren eine von einem Wende-Nordpol, deren andere von einem Wende-Südpol beeinflußt wird. Wählt man nun die Nutenzahl so, daß vom Wende-Nordpol ein Zahn, gleichzeitig vom Wende-Südpol eine Nut abläuft, so wird damit der ungünstige Einfluß des Wechsels von Nu; und Zahn beseitigt. Diese Anordnung ist hier nicht möglich, da ja beide Spulenseiten nicht in Reihe, sondern parallel geschaltet sind.
• Erfindungsgemäß wird nun der Wechsel von Nut und Zahn durch geeignete Formgebung jedes Wendepols beseitigt. Ist die Nutenbreite gleich der Zahnbreite, so wird eine Kante jedes Wendepols in zwei gleiche Strecken unterteilt, die tangential um 1/2 N utenteilung gegeneinander verschoben sind (vgl. Abb. 2 und 3). Das Verhältnis wird bei den Maschinen mit Zwischenstegen selten erfüllt. Da man durch die Zwischenstege die Spannung zwischen zwei Stegen erniedrigt, kann man große magnetische Flüsse zulassen und kommt auf Verhältnisse und =: 3. Hier muß die Form der Wendepole eine andere sein. In Abb. ¢ und 5 ist die Nutenbreite - 1/3 Nutenteilung. Jeder Wendepol hat eine in drei Teile unterteilte Kante. Abstand zwischen zwei Teilen=--'/, Nutenteilung.
• Bei unendlich kleinem Luftspalt würden die von den drei Teilen induzierten Spannungen e,., e2, e., gemäß Abb.6 schwanken. Die Summe der drei Spannungen ergibt jedoch eine konstante Größe (vgl. Abb. 7).
• Die gleiche Wirkung erzielt man offenbar, wenn man den Wendepol nicht in drei, sondern in z X 3 gleiche Teile mit Abständen von je % Nutenteilung aufteilt usw.
• Bei Maschinen, die in zwei Drehrichtungen laufen sollen, müssen beide Wendepolkanten abgestuft sein (s. Abb. 8), welche einen Schnitt durch einen derartigen Wendepol darstellt.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Gleichstrom- oder Wechselstrom-Kommutatormaschine mit Zwischenstegen auf dem Kommutator, die mit der Mitte der Ankerspulen durch außerhalb des Ankereisens liegende Leiter verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daB eine oder beide axialen Kanten der dem Anker zugekehrten Wendepolfläche treppenförmig in n Stufen mit einem Stufenabstand gestuft sind, wobei n 0 das Verhältnis bedeutet.