Um die Anlauf- und Betriebsverhältnisse von Kurzschlußmotoren zu verbessern, ist
versucht worden, das Läufereisen aus Blechen herzustellen, deren Mittelbleche mit besonders
großen Aussparungen versehen sind; ferner hat man sowohl den gewöhnlichen Kurzschlußläufer als den aus zwei Käfigen,
einer außenliegenden Anlaufwicklung und einer innenliegenden Arbeitswicklung bestehenden
Doppelnutläufer mit einer Hochstabwirbelstromwicklung kombiniert und beide Käfigwicklungen längs des Läuferumfanges
miteinander abwechselnd angeordnet und an gemeinsame Kurzschlußringe in Paraufschaltung
angeschlossen. Das Läufereisen dieser Motoren erfordert Spezialbleche, in denen die für diese verschiedenen Wicklungsarten
benötigten besonderen Nuten vorgesehen sind. Da aber durch den Blechschnitt des Läufereisens die Charakteristik des Motors
bestimmt wird, so ist eine nachträgliche Änderung derselben unmöglich. Es müssen
demnach für die jeweils verlangten Anlauf- und Betriebsverhältnisse entsprechend genutete
Läuferbleche vorgesehen bzw. auf Lager gehalten werden, wodurch die Fabrikation
wesentlich erschwert und verteuert wird. Auch ist es bei derartigen Kurzschlußkäfigen
sehr fraglich, ob für die Unterbringung der verschiedenen Wicklungen auf dem räumlich
beschränkten Läuferumfang genügend Platz vorhanden ist, da sonst die vielleicht erzielbaren
Vorteile wieder verlorengehen, ganz abgesehen davon, daß derartige Spezialläufer,
in bezug auf Wirkungsgrad, Leistungsfaktor und Kippmoment den gewöhnlichen Kurzschlußläufern,
die in dieser Beziehung an erster Stelle stehen, keinesfalls ebenbürtig sind. Letztere erfordern jedoch sehr hohe Anlaufströme.
Um diese herabzusetzen, wurde vorgeschlagen, die außenliegenden Kurzschlußringe des Käfigläufers so zu unterteilen,
daß ein Gegeneinanderlaufen der in den Stäben induzierten Ströme zwecks Widerstandserhöhung
stattfindet. Die Verminderung und Ausschaltung des Widerstandes bei schneller werdendem Lauf erfolgt dabei durch Fliehkraft
betätigte Kontakte, die den Kurzschluß der Stäbe bewirken sollen, was jedoch in Anbetracht
der hohen Kurzschlußströme mit großen Schwierigkeiten verbunden ist. Ferner ist ein Käfigläufer bekanntgeworden, bei
welchem zwei verschiedenpolige Wicklungen über die Länge des halbierten Läufereisens
zusammengesetzt und durch einen in der Mitte des Läufers befindlichen Kurzschlußring
miteinander parallel geschaltet sind. Durch diese Anordnung können wohl Drehmomentschwankungen
infolge der Oberfelder ausgeglichen, aber eine Verminderung des Anlauf-Stromes kann damit nicht erreicht werden.In order to improve the starting and operating conditions of short circuit motors
been tried to make the runner iron from sheets, the middle sheets with special
large recesses are provided; furthermore one has both the ordinary squirrel cage and the one made of two cages,
an external start-up winding and an internal work winding
Double groove rotor combined with a high bar eddy current winding and both cage windings along the circumference of the rotor
arranged alternately with each other and connected to common short-circuit rings in parallel
connected. The rotor iron of these motors requires special sheets in which the various types of windings are used
required special grooves are provided. But because of the sheet metal cut of the rotor, the characteristics of the motor
is determined, a subsequent change is impossible. To have to
accordingly grooved for the required start-up and operating conditions
Runner plates are provided or kept in stock, whereby the fabrication
is made significantly more difficult and expensive. It is also the case with such short-circuit cages
very questionable whether to accommodate the various windings on the spatially
There is enough space for a limited number of runners, otherwise the possibly achievable
Advantages are lost again, quite apart from the fact that such special runners,
the usual squirrel cage rotors in terms of efficiency, power factor and breakdown torque,
who are in the first place in this respect are by no means equal. The latter, however, require very high starting currents.
In order to reduce this, it was proposed to subdivide the external short-circuit rings of the squirrel cage so that
that the currents induced in the rods run against each other in order to increase the resistance
takes place. The reduction and elimination of the resistance as the run gets faster is done by centrifugal force
actuated contacts, which should cause the short-circuiting of the bars, which, however, in consideration
the high short-circuit currents is associated with great difficulties. Furthermore, a squirrel cage has become known at
which two windings with different poles over the length of the halved rotor iron
composed and by a short-circuit ring located in the middle of the rotor
are connected in parallel with each other. This arrangement can probably cause torque fluctuations
balanced due to the upper fields, but a reduction in the start-up current cannot be achieved with it.
Gegenstand der Erfindung ist ein Käfigmotor, der die Nachteile der vorstehenden
bekannten Motoren dadurch vermeidet, daß sein Läufer aus mehreren verschiedenartigen
Käfigen, Rundstab- und Stromverdrängungskäfigen, besteht, die in axialer Richtung hintereinander
angeordnet und mittels in dasThe invention is a squirrel cage motor, the disadvantages of the above
avoids known motors that its rotor from several different types
Cages, round rod and current displacement cages, consists of one behind the other in the axial direction
arranged and by means of the
Läufereisen eingebetteten, stromleitenden Verbindungssegmenten in Reihe geschaltet sind.
Erfindungsgemäß wird das Läufereisen aus einzelnen Rundstab-und Stromverdrängungsblechpaketen
zusammengestellt und die aktive" Eisenbreite jedes dieser verschiedenen Blech*;
pakete nach der verlangten Charakteristik bestimmt, so daß keine die Herstellung verteuernden
Spezialbleche erforderlich sind.Runner iron embedded, conductive connecting segments are connected in series.
According to the invention, the rotor is made up of individual round bar and current displacement laminations
compiled and the active "iron width of each of these different sheets *;
packages determined according to the required characteristics, so that none of them make the production more expensive
Special sheets are required.
to Durch den Zusammenhalt von Rundstab- und
Stromverdrängungswicklungen wird es ermöglicht, auf einfache und billige Weise Käfigläufer
herzustellen, bei denen die vorteilhaften Eigenschaften der einzelnen Wicklungsarten
voll zur Geltung kommen und die gegenüber den vorerwähnten kostspieligeren
Spezialläufern einen besseren Wirkungsgrad und Leistungsfaktor sowie ein hohes Kippmoment
aufweisen und einen wesentlich geringeren Anlaufstrom erfordern.to Due to the cohesion of round bar and
Current displacement windings make it possible to use squirrel cage rotors in a simple and inexpensive manner
produce in which the advantageous properties of each type of winding
come into their own and those that are more expensive than the aforementioned
Special rotors a better efficiency and power factor as well as a high overturning moment
and require a much lower starting current.
Die Abb. 1 stellt den Zusammenbau einer gewöhnlichen Rundstabwicklung mit einer
Wirbelstromwicklung im Längsschnitt dar. Bei diesem Ausführungsbeispiel besteht das
Läufereisen zu einem Teil aus den Blechen a für die Wirbelstromwicklung und zum anderen
Teil aus den Blechen b für die Rundstabwicklung. In Abb. 2 ist die Wirbelstromwick-■'
lung im Querschnitt, Schnitt A-B der Abb. 1, gezeichnet. Zwischen beiden Wicklungen liegt
ein im Läufereisen eingebetteter- Verbindungsring c, der bei d in Segmente geteilt ist, an
die einerseits die Rundstäbe e sowie die Flachstäbe/
angeschlossen sind, welche andererseits mit den äußeren Kurzschlußringen g in Verbindung
stehen. Durch die infolge der Teilung des Verbindungsringes c in Segmente bewirkte
Hintereinanderschaltung der einzelnen Käfigwicklungen wird der Anlaufwiderstand erhöht
und dadurch eine Anlaufstromverminderung erreicht, denn die Anlaufströme der Rundstabwicklung
e können sich nicht unmittelbar :jüber den Verbindungsring c kurzschließen,
?.sondern müssen die Flachstabwicklung/ bis
zu den äußeren Kurzschlußringen g durchfließen. Fig. 1 shows the assembly of a normal round bar winding with an eddy current winding in a longitudinal section. In this embodiment, the rotor iron consists partly of the sheets a for the eddy current winding and the other part of the sheets b for the round bar winding. Fig. 2 shows the eddy current winding in cross section, section AB of Fig. 1. Between the two windings is a connecting ring c embedded in the armature, which is divided into segments at d to which the round bars e and the flat bars / are connected, which are connected to the outer short-circuit rings g . By connecting the individual cage windings one behind the other as a result of the division of the connecting ring c into segments, the starting resistance is increased and the starting current is reduced, because the starting currents of the round bar winding e cannot : j short-circuit via the connecting ring c, flow through to the outer short-circuit rings g.
Die Anordnung der Käfige kann auch derart
getroffen werden, daß die Rundstabwicklung zwischen Stromverdrängungswicklungen
eingebaut wird, so daß sich die Reihenfolge: Hiochstab-, Rundstab-, D oppelnutkäfig- ergibt.
Diese Zusammenstellung würde für Motoren größerer Leistung in Betracht kommen und
durch die Wirkung des Doppelnutkäfigs ein
verstärktes Anlaufmoment bei trotzdem geringem Anlaufstrom ergeben, da die Ströme
der Rundstabwicklung erst den Widerstand der beiden Stromverdrängungswicklungen
überwinden müssen, bevor sie in die Kurzschlußringe g gelangen können. Die untere
Abbildung zeigt einen Schnitt durch die Doppelnutwicklung i, iv die einerseits wieder
durch Verbindungssegmente mit der Rundstabwicklung und andererseits mit dem Kurzschlußring
g in leitender Verbindung steht, wobei die segmentförmigen Verbindungsstücke
der Käfigwicklungen Teile der einzelnen Käfigringe darstellen.The arrangement of the cages can also be made in such a way that the round bar winding is installed between current displacement windings, so that the sequence results: high bar, round bar, double groove cage. This combination would be suitable for motors with a higher power output and, through the effect of the double groove cage, would result in an increased starting torque with a still low starting current, since the currents of the round bar winding first have to overcome the resistance of the two current displacement windings before they can get into the short-circuit rings . The lower figure shows a section through the double groove winding i, i v which on the one hand is again in conductive connection through connecting segments with the round bar winding and on the other hand with the short-circuit ring g , the segment-shaped connecting pieces of the cage windings representing parts of the individual cage rings.