DE469337C

DE469337C - Asynchronmotor mit Kurzschlussanker

Info

Publication number: DE469337C
Application number: DEA48457D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Wilhelm Weiler
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1926-08-06
Filing date: 1926-08-06
Publication date: 1928-12-11

Description

Asynchronmotor mit Kurzschlußanker Asynchronmotoren mit Kurzschlußanker laufen oft schlecht an. Die Hauptursache hiervon ist, daß die von sinusförmigem Strom durchflossene Primärwicklung außer dem Grunddrehfeld noch Drehfelder von größerer Polzahl und kleinerer Umlaufsgeschwindigkeit als das Grundfeld, die sogenannten Oberfelder ausbildet. Diejenigen Oberfelder, welche im Sinne des Grundfeldes umlaufen, können unter bestimmten Umständen den Läufer auf einer niedrigen Drehzahl festhalten. Es liegt nun nahe, die Primärwicklung so auszubilden, laß bestimmte Oberfelder nicht auftreten, oder die Kurzschlußwicklung des Läufers so anzuordnen, daß bestimmte Oberfelder in ihr keine Spannungen hervorrufen können.
Bekannte Mittel hierfür sind: I. Ausführung der Primärwicklung als Zweischichtwicklung mit verkürztem Schritt, z. B. auf 6/7 Polteilung, wodurch die 7. Oberwelle (1/7 Polteilung und 1/7 Umlaufsgeschwindigkeit der Grundwelle) nicht entsteht.
2. Wahl des Abstandes von zwei benachbarten Stäben des Käfigankers, so daß er, bezogen auf das zu hekämpfende Oberfeld, nahezu 36o elektrische Grade beträgt.
3. Schrägstellung der Nutenachsen des Standers gegen die des Läufers um einen Winkel von 18o elektrischen Graden, bezogen auf ein zu bekämpfendes Oberfeld. Dieses Mittel wendet man zweckmäßig gegen das von der Zahnung des Ständers besonders hervorgehobene Oberfeld an (bei g Zähnen je Pol das I9., bei I2 Zähnen je Pol das 25. usw.), während die beiden ersten Maßnahmen zweckmäßig zur Bekämpfung des 7. und I3. Oberfeldes dienen.
Oft @ ist die Ausführung der Primärwicklung als Zweischichtwicklung aus mechanischen und elektrischen Gründen schwierig.
Erfindungsgemäß wird nun die Käfigwicklung des Läufers so ausgeführt, daß die besonders schädlichen Oberfelder, wie das 7. und I3., nahezu unwirksam werden. Gleichzeitig kann bekanntlich durch die erwähnte Schrägstellung der Nutenachsen auch noch die Wirkung eines höheren Oberfeldes unterdrückt werden. Die Unterdrückung der 7. und 13. Harmonischen wird nach der Erfindung durch die Anordnung zweier getrennter Käfige, also auch zweier Kurzschlußringe an jedem Läuferende erreicht, wobei aufeinanderfolgende Stäbe abwechselnd mit dem einen bzw. dein anderen Ring verbunden sind. Hierdurch wird erreicht, daß die Entfernung zweier zusammengehöriger Kurzschlußstäbe in bezug auf die 7. bzw. die 13. Harmonische etwa 36o bzw. 72o° (elektrisch) beträgt, so daß sich Ströme, die von diesen höheren Harmonischen herrühren, nicht ausbilden können. Die beiden Käfigwicklungen verhalten sich in bezug auf die Grundharmonische wie eine einzige Kurzschlußwicklung. Eine weitere Unterdrückung von Harmonischen kann durch die Kombination dieser Anordnung mit der an sich bekannten Schrittverkürzung der Ständerwicklung erreicht werden.
Die Abb. I zeigt die Anordnung einer Kurzschlußwicklung nach der-Erfindung. Die Stäbe I, 2, 3 usw. sind zu beiden Seiten mit je einem Kurzschlußring I verbunden, desgleichen die Stäbe I', 2', 3' usw. durch zwei Kurzschlußringe II. Auf diese Weise erhalten wir zwei elektrisch vollkommen getrennte Kurzschlußwicklungen. Diese Anordnung läßt sich noch weiter dadurch vereinfachen, daß zwei Kurzchlußringe auf einer Seite zu einem einzigen vereinigt werden.
Abb. 2 zeigt die Abwicklung einer so ausgeführten Kurzschlußwicklung. Die (ausgezogenen) Stäbe I, 2, 3 usw. sind zu beiden Seiten durch je einen Kurzschlußring I verbunden. Die gestrichelten Stäbe I', 2', 3' usw. sind auf der einen Seite durch einen zweiten Kurzschlußring II miteinander verbunden und auf der anderen Seite an den Kurzschlußring I angeschlossen.
Die eingezeichneten Pfeile bedeuten die Stromrichtung einer Harmonischen, deren Wellenlänge der Nutenteilung entspricht. Es zeigt sich hierbei, daß sich diese Ströme in den geschlossenen Kreisen a, b, c, d aufheben, während sie sich in offenen Kreisen aα b, d, f nicht ausbilden können. Es ist ohne weiteres einzusehen, daß an Stelle zweier Kurzschlußwicklungen auch deren mehrere angeordnet werden können, wobei immer wieder einzelne Kurzschlußringe zu einem einzigen vereinigt werden können.
Allerdings sind schon Kurzschlußanker mit zwei getrennten Wicklungen, einer Anlaufwicklung mit hohem Ohmschen und geringem induktiven und einer Arbeitswicklung mit kleinem Ohmschen und großem induktiven Widerstand, bekannt. Im Gegensatz dazu besitzt der Kurzschlußanker nach der Erfindung Käfig wicklungen derselben Art, d. h. Wicklungen von im wesentlichen gleichem Ohmschen Widerstand mit gleicher oder nahezu gleicher Anzahl von Ankerstäben gleichen Querschnitts, gleichen Materials und gleicher Lage im aktiven Eisen des Ankers.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: I. Asynchronmotor mit Kurzschlußanker, gekennzeichnet durch zwei oder mehrere ineinandergeschachtelte, gleichwertige Kurzschlußkäfigwicklungenvon im wesentlichen gleichem Ohmschen und induktiven Widerstand.
2. Asynchronmotor mit Kurzschlußanker nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung von zwei Kurzschlußkäfigwicklungen die zwei Kurzschlußringe auf der einen Läuferseite zu einem einzigen Kur zschlußring vereinigt sind.