DE668019C - Universalkleinmotor ohne Kompensationswicklung zum wahlweisen Anschluss an ein Gleich- oder Wechselstromnetz - Google Patents

Universalkleinmotor ohne Kompensationswicklung zum wahlweisen Anschluss an ein Gleich- oder Wechselstromnetz

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DE668019C
DE668019C DEB127509D DEB0127509D DE668019C DE 668019 C DE668019 C DE 668019C DE B127509 D DEB127509 D DE B127509D DE B0127509 D DEB0127509 D DE B0127509D DE 668019 C DE668019 C DE 668019C
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K23/00DC commutator motors or generators having mechanical commutator; Universal AC/DC commutator motors
    • H02K23/26DC commutator motors or generators having mechanical commutator; Universal AC/DC commutator motors characterised by the armature windings
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00Details of windings
    • H02K3/04Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors
    • H02K3/18Windings for salient poles

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Windings For Motors And Generators (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft eine Verbesserung an Universalmotoren, also an kleinen Kommutatormotoren, zum wahlweisen Anschluß an ein Gleich- oder Wechselstromnetz und bezweckt, das von dem Motor bei Wechselstrombetrieb entwickelte Drehmoment und das von dem Motor bei Gleichstrom entwickelte Drehmoment einander besser anzugleichen. Dies ist bei Motoren wichtig, die für den Betrieb von Maschinen und Vorrichtungen verwendet werden, welche immer mit annähernd dem gleichen Drehmoment und mit der gleichen Geschwindigkeit betrieben werden sollen, was insbesondere für Rechenmaschinen zutrifft. Die Erfindung kommt auch in Frage für kleine Motoren zum Antrieb von Lüftern, Haushaltungsmaschinen oder anderen Kleinmaschinen, kann aber auch mit Vorteil bei größeren Motoren verwendet werden.
Es ist bekannt, daß Gleichstromnebenschluß- und Kompoundmotoren sich nicht für den Betrieb für Wechselstrom eignen. Deshalb sind dort, wo ein austauschbarer Betrieb für Gleichstrom und Wechselstrom erwünscht war, gewöhnlich Reihenschlußmotoren verwendet worden. Der gewöhnliche Reihenschlußmotor hat jedoch den Nachteil, daß das Drehmoment, das er bei der gleichen Drehzahl bei Gleichstrombetrieb hervorbringt, nicht unwesentlich größer ist als das Drehmoment, das er bei Wechselstrombetrieb entwickelt, und ebenso ist die Lage der Bürsten, bei welcher die geringste Funkenbildung besteht, für beide Stromarten verschieden. Der große Unterschied im Drehmoment ist zum großen Teil das Ergebnis der induktiven Wirkung bzw. der Wechselstromreaktanz der Ankerwicklung, die die Größe des von dem Motor aufgenommenen Wirkstromes ungünstig beeinflußt bzw. den Leistungsfaktor erniedrigt. Infolgedessen schafft der gewöhnliche Reihenschlußmotor, der für Betrieb mit Gleichstrom entworfen wurde, nur einen Bruchteil seines Gleichstromanlauf moments und Drehmoments im Betrieb, wenn er mit Wechselstrom gespeist wird. Bisher wurden verschiedene Vorschläge, gemacht, um diese Schwierigkeiten zu überwinden. So sind Reihenschlußmotoren mit Kompensationswicklungen versehen worden, die gewöhnlich mit dem Erreger feld verbunden sind. Diese verursachten eine unerwünschte Gewichts- und Größen-
zunähme sowie eine Erhöhung der Herstellungskosten des Motors. Motoren zum Antrieb von Rechenmaschinen und Haushaltungsmaschinen, z. B. Staubsaugern, Nähmaschinen, Lüftern und anderen ortsbeweglichen Geräten/ müssen so klein und leicht als möglich und] ebenso auch so billig als möglich sein. Wenn' für die Kompensationswicklung Hilfspole, die für Kleinmotoren unpraktisch sind, nicht verwendet werden, so muß die Feldwicklung als verteilte Wicklung ausgeführt werden, wodurch der Stator eine große Anzahl Nuten und Zähne haben muß. Damit die Kompensationswicklung wirksam sein soll, muß der Luftspalt zwischen dem Stator und dem Anker klein sein. Die große Zähnezahl und der kleine Luftspalt ergeben einen geräuschvollen Motor, der bei· Wechselstrom laut summt, was für die erwähnten Zwecke nicht erwünscht ist. Eine Zusatzwicklung auf dem Anker ist ebenfalls nicht erwünscht, weil diese einen größeren Anker und deshalb einen größeren und schwereren Motor und somit eine starke Erhöhung der Kosten bedingt.
Zur Verbesserung des Betriebes des Gleichstromreihenschlußmotors bei Wechselstrom ist weiterhin vorgeschlagen worden, einen Teil der Feldwicklung mittels eines Schalters abzuschalten. Bei Verwendung einer Kompensations- oder Wendepolwicklung wurde vorgeschlagen, einen Teil der Kompensationswicklung ebenfalls abzuschalten oder sonstwie ihre Wirkung mittels eines Schalters zu vermindern, der einen Teil dieser Wicklung abschaltet oder einen Widerstand zu dieser Wicklung parallel schaltet. Da die meisten Benutzer der obenerwähnten Geräte keine Kenntnis von dem Betrieb von Elektromotoren besitzen, kann man nicht damit rechnen, daß sie die notwendigen Veränderungen bei Anschluß an verschiedene Stromarten vornehmen. Außerdem ist es äußerst wünschenswert, die Teile, die etwa in Unordnung geraten können, auf ein Minimum zu verringern.
Es ist gleichfalls vorgeschlagen worden, den Wechselstrombetrieb der Gleichstromreihenschlußmotoren dadurch zu verbessern, daß Kurzschlußwicklungen in die Feldpole so gelegt werden, daß die Kurzschlußwicklungen den hervorgebrachten Wechselstromfluß herabzusetzen suchen, wenn der Motor mit Wechselstrom gespeist wird. Die Größe des von dem Motor aufgenommenen Wechselstromes nimmt demnach zu, und ebenso wird die Geschwindigkeit des Motors bei Wechselstrom erhöht.
Für den Universalkleinmotor ohne Kompensationswicklung zum wahlweisen Anschluß an ein Gleich- oder Wechselstromnetz ist nach der Erfindung zur Verringerung der Wechselströmreaktanz der Läuferwicklung und Verringerung des bei Gleichstrombetrieb gegenüber den bekannten Anordnungen erzeugten ^käuferkraftrlusses die Läuferwicklung mit .Einern um zwei oder mehr Nuten von 180 Elektrischen Graden abweichenden verkürzten IpVIcklungsschritt ausgeführt.
Ein weiteres Mittel zur Angleichung der Charakteristiken des Universalmotors einerseits für Wechselstrom- und andererseits für Gleichstrombetrieb besteht darin, daß die Feldwicklung zur Verringerung ihrer Wechselstromreaktanz in Form eines lockeren Bündels ausgeführt ist. Durch diese \^erringerung der Wechselstromreaktanz nimmt der Motor, bei dem Feld- und Ankerwicklung in Reihe geschaltet sind, einen größeren Strom auf, wodurch das Drehmoment bei Wechselstrombetrieb vergrößert wird. Bei den üblichen Gleichstrommotoren wird die Feldwicklung über einen Spulenkern in möglichst eng aneinanderliegenden Windungen gewickelt. Gemäß der Erfindung wird indessen die Feldwicklung etwa nach Art einer für das Aufwickeln von Garn oder Wolle üblichen Docke gewickelt, worauf die Docke zwei oder mehrere Male um den zu bewickelnden Pol geschlungen wird, so daß die einzelnen Drähte des lockeren Wicklungsbündels nicht so eng aneinander und an dem Polkern anliegen und die Reaktanz der Wicklung bei dem Betriebe mit Wechselstrom verkleinert wird.
Die Erfindung vermeidet die Verwendung von besonderen Wicklungen oder Wicklungsanzapfungen am Stator, die für den Betrieb mit Wechselstrom oder Gleichstrom einer besonderen Schaltung bedürfen, wie die. Erfindung überhaupt die Anordnung oder Korn- 1Ό0 bination von besonderen Wicklungen vermeidet.
Der Motor gemäß der Erfindung kann daher von irgendeinem Stromanschluß auf irgendeinen anderen Stromanschluß gleicher Spannung, also entweder von Gleichstrom 220 Volt auf Wechselstrom 220 Volt beispielweise oder umgekehrt, umgeschaltet werden, ohne irgendeine Änderung in der Einstellung der Verbindungen, und der Benutzer no des Motors braucht sich nicht im geringsten darum zu kümmern, ob der Stromanschluß Gleichstrom oder Wechselstrom ist oder welche besondere Frequenz der Wechselstrom aufweist.
In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele schematisch dargestellt.
Fig. ι ist eine Stirnansicht eines Teils eines zweipoligen Reihenschlußmotors mit Schleifenwicklung auf dem Anker.
Fig. 2 ist eine Abwicklung der Wicklung nach Fig. 1,
Fig. 3 eine Abwicklung einer gleichen
Wicklung von so großem Schritt, daß die Vorteile der Erfindung nicht erzielt werden, Fig. 4 eine Stirnansicht eines vierpoligen Motors mit Serienankerwicklung nach der Erfindung,
Fig. 5 eine Abwicklung der Ankerwicklung nach Fig. 4,
Fig. 6 ein Schaubild eines Teils des Stators des Motors nach Fig. 4 und 5 bei teilweiser Anbringung einer Wicklung in lockerer Dockenform an einem der Pole,
Fig. 7 eine Endansicht des Statormagnetfeldes nach Anbringung der Wicklungen an den Polen,
Fig. 8 eine Darstellung des Stromflusses in den Ankerleitern der Fig. 1, wenn der Anker sich etwas aus der Lage nach Fig. 1 in eine solche Lage gedreht hat, daß die Bürsten je nur zwei Kommutatorlamellen statt drei berühren.
Die Pole P, deren Polarität durch die Buchstaben N und vS" bezeichnet ist, bei Wechselstrom gilt die Bezeichnung nur für einen bestimmten Augenblick, liegen auf gegenüberliegenden Seiten des Läufers oder Ankers A. Dieser hat einen magnetisierbaren Kern F mit mehreren Ankernuten G, deren jede mehrere Ankerleiter aufnehmen kann. Bei den Ausführungsbeispielen nach den Fig. r, 2 und 8 hat die Ankerwicklung achtundvierzig Leiter, die vierundzwanzig vollständige Ankerspulen bilden. In jeder der Ankernuten G liegen vier Leiter, und die Enden der Spulen sind mit den Lamellen eines Kommutators C verbunden, der vierundzwanzig Kommutatorlamellen hat. Diese werden von den einander gegenüber angeordneten Bürsten B bestrichen, deren Polarität, bei Wechselstrom in einem bestimmten Augenblick, durch Plus und Minus angegeben wird.
Die Art der Verbindung der Ankerspulen mit dem Kommutator ist besonders aus der Abwicklung nach Fig. 2 und 8 ersichtlich. Die 48 Ankerleiter, die je aus mehreren getrennten Drähten oder Litzen bestehen können, sind in zwei Reihen von je 24 numeriert, und die Lamellen des Kommutators C sind entsprechend von ι bis 24 numeriert. Die Ankerleiter, die mit derselben Kommutatorlamelle verbunden sind, tragen die gleiche Zahl wie diese. Eine Leiterreihe umschließt die beiden innersten Leiter in jeder Ankernut G und die andere Leiterreihe die beiden äußeren Leiter · jeder Ankernut. Einer der inneren Leiter jeder Nut ist an der Rückseite des Ankers mit einem der äußeren Leiter in einer anderen Nut verbunden, um eine Ankerspule zu bilden. Gemäß Fig. 1, 2 und 8 kann man den Anker- oder Nutenschritt ■ als 1 und 5 bezeichnen, d. h. die erste und fünfte Ankernut enthalten Leiter, die an der Rückseite des Ankers verbunden sind, um eine Ankerspule zu bilden. So ist rechts in Fig. 1 und 8 Leiter Nr. 1, der einen inneren Leiter in einer Nut bildet, an der Rückseite des Ankers mit Leiter Nr. 2 verbunden, der ein äußerer Leiter in der fünften Ankernut von der Nut des Leiters Nr. ι aus ist. Dieser Leiter Nr. 2 ist an der Vorderseite des Ankers mit Kommutatorlamelle Nr. 2 verbunden, wodurch eine Ankerspule vervollständigt wird, deren Enden an die Kommutatorlamellen Nr. 1 und 2 angeschlossen sind. Die Kommutatorlamelle Nr. 2 ist ihrerseits rechts in Fig. 1 mit Leiter Nr. 2 verbunden, der in der gleichen Ankernut wie der obige Leiter Nr. 1 liegt und der an der Rückseite des Ankers mit dem Leiter Nr. 3 der äußeren Reihe verbunden ist, welcher in der fünften Nut von da aus liegt, d. h. in der gleichen Nut mit Leiter Nr. 2 der äußeren Reihe. Dieser Leiter Nr. 3 der äußeren Reihe ist an der Vorderseite des Ankers mit der Kommutatorlamelle Nr. 3 verbunden, und diese ist auch an der Vorderseite des Ankers mit Leiter Nr. 3 der nächsten. Ankerspule verbunden, der in der nächsten Ankernut relativ zu derjenigen liegt, welcher die Leiter Nr. 1 und 2 der inneren Reihe birgt. Dieser Leiter Nr. 3 der inneren Reihe ist an der Rückseite des Ankers mit Leiter Nr. 4 der äußeren Leiterreihe verbunden, der in der fünften Ankernut von derjenigen des inneren Leiters Nr. 3 aus liegt. Auf diese Weise sind die Verbindungen der Ankerleiter durchwegs hergestellt, so daß eine Wicklung ähnlich der gewöhnlichen Schleifenwicklung entsteht, nur daß der Schritt kleiner als gewöhnlich ist, indem er hier etwa zwei Drittel des Abstandes zwischen den Achsen von Polen entgegengesetzter Polarität bzw. weniger als 135 elektrische Grade beträgt. Die Polarität der Feldpole P in einem gegebenen Augenblick wird wieder durch N und 6" bezeichnet. Wenn man nun annimmt, daß die augenblickliche Polarität der Bürsten B durch die Plus- und Minuszeichen in Fig. 1 und 2 angezeigt wird, so wird die Richtung der Ströme in den verschiedenen Ankerleitern in diesem Augenblick durch die mit den Leitern verbundenen Pfeilspitzen ν angegeben. Bei der Darstellung nach Fig. 1 zeigt ein von der Ankerachse auswärts gerichteter Pfeil an, daß der Strom in dem Leiter vom Beschauer wegfließt, während bei nach der Ankerachse zu gerichteter Pfeilspitze der Strom auf den Beschauer zufließt. Die Wirkung dieser Anordnung der Ankerwicklung für teilweise oder vollständige Neutralisierung der Wirkungen des" in den Leitern einer Ankernut fließenden Stromes wird am besten aus Fig. 2 und 8 ersichtlich, gemäß denen bei sechs Ankernuten
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die Ströme in allen in derselben Nut untergebrachten Leitern in der gleichen Richtung fließen, während bei zweien der in der Kom-■ mutierungszone befindlichen Ankernuten die durch zwei Leiter fließenden Ströme den Strömen in den beiden anderen Leitern der gleichen Nut entgegenwirken, so daß sich die Wirkungen der Ströme aufheben. Bei den benachbarten Ankernuten fließt der Strom nur
to in zwei Leitern, wenn der Anker durch die Lage der Fig. ι geht, und in den beiden anderen Leitern fließt in diesem Augenblick kein Strom. Geht der Anker durch die Lage der Fig. 8, so fließt Strom in einer Richtung durch zwei Leiter in jeder der benachbarten Ankernuten, aber in entgegengesetzter Richtung nur in einem der übrigen Leiter, während kein Strom in dem restlichen Leiter dieser benachbarten Nuten fließt. Die Reaktanz ist in diesen Nuten geringer, wenn auch nicht völlig neutralisiert. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind nur zwei Nuten vorhanden, in denen eine Neutralisierung eintritt, doch kann diese Zahl durch weitere Verkürzung
*5 des Wicklungsschrittes und entsprechende Anordnung der Ankerleiter vergrößert werden. Auf diese Weise wird die induktive Wirkung des in der Ankerwicklung fließenden Wechselstromes stark verringert und die unerwünschten Wirkungen der Ankerreaktanz beträchtlich beseitigt.
Die günstige Wirkung der Wicklung nach Fig. ι und 2 ergibt sich deutlich an einem Vergleich mit der in Fig. 3 abgewickelt dargestellten Schleifenwicklung. Diese besitzt ebenfalls 48 Leiter, die an 48 Kommutatorlamellen angeschlossen sind. Der Motor hat auch zwei Pole. Der Wicklungs- oder Nutenschritt beträgt aber 1 und 6, d. h. ein Leiter in Ankernut Nr. 1 ist mit einem Rückleiter in Ankernut Nr. 6 verbunden. In diesem Falle ist der Schritt größer als drei Viertel des Winkelabstandes zwischen den Polachsen bzw. größer als 135 elektrische Grade. Eine Prüfung der Wicklung zeigt unter der Voraussetzung der durch Plus und Minus angedeuteten Polarität der Bürsten, daß die Stromrichtung in den verschiedenen Leitern der Ankerwicklung nicht die oben geschilderte Neutralisierwirkung bringt. In diesem Falle fließen die Ströme in allen Leitern in jeder Ankernut gleichsinnig, was für den ganzen Ankerumfang gilt. In einigen Ankernuten in der Kommutierungszone sind zwar einige Leiter stromlos, aber in keinem der Leiter .gibt es einen Strom, der die Wirkung des Stromes in anderen Leitern der gleichen Nut zu neutralisieren sucht.
Fig. 4 und 5 zeigen einen vierpoligen Motor, dessen Anker Wellenwicklung hat. Der Ständer hat hier wieder ein kreisförmiges Joch mit Polen P, deren Polarität durch N und S angedeutet ist.
Gemäß Fig. 6 ttnd 7 sind die Wicklungen des Feldrahmens E an Polen P angeordnet und in Reihe mit dem Anker geschaltet. Die Wicklungen bilden vorzugsweise lockere Bündel oder Docken k, wie sie zum Aufwickeln von Garn oder Wolle üblich sind. Die so geformten Wicklungen werden mehrmals um den Pol geschlungen, wie aus Fig. 6 und 7 ersichtlich, so daß die Leiter verhältnismäßig lose aneinander und an den Polstücken liegen und eine geringere Reaktanz haben als die üblichen vorgeformten straffen Feldwicklungen._
Die Ankerwicklung des Motors nach Fig. 4 und 5 besteht aus 114 Leitern, die 57 Ankerspulen bilden. Es sind 19 Ankernuten s vorhanden, deren jede sechs Leiter enthält. Der Kommutator c hat siebenundfünfzig Kommutatorlamellen, mit denen die beiden Bürsten B zusammenwirken, deren entgegengesetzte Polarität durch Plus und Minus angedeutet ist. In diesem Falle sind die Ankerleiter in zwei Reihen zu je siebenundfünfzig numeriert. Die eine Leiterreihe umschließt die drei inneren Leiter jeder Ankernut, während die andere Reihe die drei äußeren Leiter jeder Nut umfaßt. Die mit der gleichen Kommutatorlamelle verbundenen Leiter tragen die gleiche Nummer wie diese Lamelle. So ist z. B. Leiter Nr. 52 der inneren Reihe links oben in Fig. 4 an der Vorderseite des Ankers mit Kommutatorlamelle Nr. 52 verbunden und an der Rückseite des Ankers mit Leiter Nr. 23 der äußeren Reihe, der in der vierten Nut von derjenigen aus liegt, welche den inneren Leiter Nr. 52 birgt, und als Nr. 1 zählt. Hier ist der Wicklungs- und Nutenschritt 1 und 4. Der Leiter Nr. 23 ist seinerseits an der Vorderseite des Ankers mit Kommutatorlamelle Nr. 23 verbunden, die auch mit Leiter Nr. 23 der inneren Reihe verbunden ist. Dieser ist an der Rückseite des Ankers mit Leiter Nr. 51 der äußeren Reihe verbunden, der in der vierten Ankernut von dort aus liegt, und Leiter Nr. 51 der äußeren Reihe ist an der Vorderseite des Ankers mit Kommutatorlamelle no Nr. 51 verbunden. Hier ist der Anker- oder Nutenschritt größer als die Hälfte des Winkelabstandes zwischen den Achsen von Polen entgegengesetzter Polarität bzw. größer als neunzig elektrische Grade gewählt, aber wesentlich kleiner als 135 elektrische Grade. Bei der in der Zeichnung angenommenen Polarität der Bürsten B fließen die Ströme in Ankerleitern in der durch die Pfeile ν angedeuteten Richtung. Die Richtung der Pfeilspitzen nach außen von der Ankerachse hinweg deutet wiederum den Verlauf des Stromes
vom Beschauer hinweg bei Fig. 4 an, während die Richtung der Pfeile nach innen gegen die Ankerachse den Verlauf des Stromes auf den Beschauer zu darstellt. Fig. 5 veranschaulicht die Stromrichtungen in den verschiedenen Leitern und zeigt, daß in den Ankernuten in der Kommutierungszone die Ströme in einigen Leitern jeder Nut den Strömen in anderen Leitern der gleichen Nuten entgegenwirken, wodurch die induktive Wirkung neutralisiert und die Ankerreaktion verringert wird. In anderen zwischen den eben erwähnten Punkten liegenden Ankernuten fließen die Ströme in allen Leitern derselben Nut gleichsinnig. Im Falle einer Wellenwicklung zeigt sich auch, daß bei Wahl eines Ankerschrittes von mehr als 135 elektrischen Graden, wie dies der bisherigen Praxis entspricht, keine Neutralisierung erzielt wird, da die Ströme in allen Leitern jeder Ankernut gleichsinnig fließen, ähnlich wie bei einer Schleifenwicklung von großem bzw. normalem Schritt (Fig. 3).
In derselben Weise, wie schon ausgeführt, können auch andere Ankerwicklungen gemäß der Erfindung ausgebildet werden. In den dargestellten Ausführungen ist der Wicklungsschritt im wesentlichen gleich dem Winkel, über den sich der Bogen der Polfläche eines der Pole erstreckt, und diese Anordnung wird vorzugsweise in Verbindung mit den anderen, unten beschriebenen vorteilhaften Merkmalen aufrechterhalten.
Da obige Anordnungen der Ankerleiter auf eine Kurzschrittwicklung hinauslaufen, deren Schritt z. B. etwa 90 elektrische Grade sein kann, umfassen die kurzen Ankerspulen weniger Eisen als die Spulen der gewöhnlichen Ankerwicklung, und aus diesem Grunde wird die Reaktanz der oben beschriebenen Ankerwicklung noch weiter unter die der üblichen Wicklungsform herabgesetzt.
Die kurzen Ankerspulen umfassen ebenfalls weniger Kraftfluß als längere Spulen, und demzufolge wird die Kommutierung verbessert und die Funkenbildung vermindert. Ebenso haben die kurzen Spulen geringere Kupferverluste.
Da die gewünschte Kompensierung der Ankerreaktanz im Anker selbst erhalten wird, ist es nicht erforderlich, Anker und Feldeisen eng aneinander zu bringen. Der größere Luftspalt zwischen Anker und den Feldpolen weist verschiedene erwünschte Wirkungen auf. Man erhält eine noch weitere Herab-Setzung der Ankerreaktanz sowie auch der Reaktanz der Feldwicklung. Durch den vergrößerten Luftspalt wird auch das Geräusch des Motors im Betrieb verringert. Ferner besteht bei dem größeren Luftspalt nicht die Gefahr, daß bei geringer Abnutzung des Lagers der Anker am Stator schleift.
Außerdem braucht man, da die x'Vnkerreaktanz im Anker selbst kompensiert wird, keine verteilten Statorwicklungen dicht um den gesamten Umfang des Stators herum. An Stelle dessen kann die übliche Gleichstromfeldkonstruktion mit ausgeprägten, vorspringenden Polen verwendet werden, was ebenfalls einen vergrößerten Luftspalt ergibt, die Eisenmenge im Magnetkreise der Ankerspulen vermindert und daher eine noch weitere Senkung, der Wechselstromreäktanz der Ankerwicklung bringt. Auch sind keine scharfen Polspitzen erforderlich, wenn die Ankerreaktanz in dem Anker selbst kompensiert wird, sondern es können zurückweichende oder abgerundete Polspitzen verwendet werden, wodurch ebenfalls das Motorgeräusch verringert wird. Eine große Anzahl von Vorteilen wird so durch die Verwendung der neuen Hilfsmittel zum Kompensieren der induktiven Wirkung des Ankers erzielt und durch die Konstruktion ermöglicht, die in Verbindung mit der verbesserten Ankerwicklung gewählt werden kann. Diese Ergebnisse addieren sich zu der Kompensierung und wirken vereint damit zur Erzielung eines guten Motors sowohl für Wechselstrom- wie für Gleichstrombetrieb.
Wenn man bei einem gewöhnlichen kleinen Reihenschlußkommutatormotor auf dem Anker eine Wicklung nach der Erfindung anbringt, so zeigt sich, daß dieser Motor 50 °/0 mehr Drehmoment bei Wechselstrom und 25°/0 weniger bei Gleichstrom erzeugt, als wenn der gleiche Motor eine Ankerwicklung mit normalem Wicklungsschritt besäße. Dies erzielt man ohne Veränderung sonstiger Teile des Motors. Da solch ein Motor sonst gewöhnlich etwa dreimal soviel Drehmoment bei Gleichstrom als bei Wechselstrom hat, so wird hier der Vorteil der Erfindung hinsichtlich Angleichung der Drehmomente sehr deutlich offenbar. Wird der Motor ganz nach obiger Beschreibung gebaut, so tritt der Vorteil noch mehr hervor. Der neue Motor läuft J°5 auch mit der Hälfte bis einem Sechstel des Stromes an, den andere normale Reihenschlußkommutatormotoren gleicher Größe verlangen. Sein Leistungsfaktor beträgt beim Anlauf etwa 0,7 und beim Betrieb bis zu 0,9, während bei den sonstigen Motoren diese Werte 0,45 bis 0,6 betragen.
Die Erfindung ermöglicht somit die Schaffung eines Motors, der wahlweise mit Gleichstrom und Wechselstrom mit wesentlich den gleichen Drehmomenten bei der gleichen Drehzahl bei Anlauf und Betrieb arbeitet und der gleichzeitig klein, leicht und billig in der Herstellung ist, ruhig läuft und von unerwünschtem Geräusch beim Betrieb frei ist, mit sehr guter Kommutierung arbeitet und daher eine stark verringerte Neigung zur
Funkenbildung besitzt. Der Motor ist außerdem sehr einfach im Bau und erfordert in der Praxis weder eine Wartung noch eine besondere Handhabung von Umschalteinrichtungen noch ein Verstellen der Bürsten.

Claims (2)

  1. Patentansprüche:
    i. Universalkleinmotor ohne Kompensationswicklung zum wahlweisen Anschluß an ein Gleich- oder Wechselstromnetz, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verringerung der Wechselstromreaktanz der Läuferwicklung und Verringerung des bei Gleichstrombetrieb gegenüber den bekannten Anordnungen erzeugten Läuferkraftnusses die Läuferwicklung mit einem um zwei oder mehr Nuten von 180 elektrischen Graden abweichenden verkürzten Wicklungsschritt ausgeführt ist.
  2. 2. Universalmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Feldwicklung zur Verringerung ihrer Wecliselströmreaktanz in Form eines lockeren Bündels ausgeführt ist.
    Hierzu 4 Blatt Zeichnungen
DEB127509D 1925-10-06 1926-09-25 Universalkleinmotor ohne Kompensationswicklung zum wahlweisen Anschluss an ein Gleich- oder Wechselstromnetz Expired DE668019C (de)

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DE (1) DE668019C (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE954169C (de) * 1954-04-06 1956-12-13 Berker Geb Unterputzeinzeldose fuer Einzel- oder Reihenanordnung

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE954169C (de) * 1954-04-06 1956-12-13 Berker Geb Unterputzeinzeldose fuer Einzel- oder Reihenanordnung

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