DE671652C

DE671652C - Durch Buerstenverschiebung regulierbarer Einphasenwechselstrom-Nebenschluss-Kollektormotor

Info

Publication number: DE671652C
Application number: DEM134815D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1936-06-16
Filing date: 1936-06-16
Publication date: 1939-02-11

Description

Bekannt sind Einsphasenwechselstrom-Nebenschluß-Kollektormotoren, bei denen die Ankerwicklung gleichzeitig als Erregerwicklung benutzt, der Erregerstrom der Ständerwicklung durch Anzapfung entnommen und über Erregerbürsten in der Achse, in der eine besondere Erregerwicklung liegen müßte, dem Anker zugeführt wird. Die Regulierung solcher Motoren erfolgt durch Veränderung der Spannung des Arbeitsstromes, der mittels eines besonderen Stufentransformators mit Stufenschalter den in der Achse der Ständerwicklung angeordneten Arbeitsbürsten zugeleitet wird, oder durch Verstärkung oder Ver-Schwächung des Feldes mit Hilfe einer im Ständer in der Achse der Erregerbürsten liegenden Regulierwicklung, deren Anzapfungen an einen Regelstufenschalter führen, dessen Kontaktbahn, wie bekannt, auch eine kreisförmige und völlig geschlossene sein kann.

Während sonach der durch Veränderung der Ankerspannung regulierbare Einphasennebenschlußmotor eines besonderen Transformators mit Stufenschalter bedarf, benötigt der durch Veränderung des Feldes regelbare Motor nur einen Regelstufenschalter. Diesen aber durch eine einfache bauliche Vereinigung mit dem Motor selbst entbehrlich zu machen und gleichzeitig eine Regulierung durch Bürstenverschiebung zu- erzielen, welche derjenigen von Kollektormotoren anderer Art, insbesondere auch' der des ständergespeisten Drehstromnebenschlußmotors entspricht, ist der Hauptzweck der vorliegenden Erfindung.

Abb. ι und 2 geben eine grundsätzliche Darstellung des hier vorgeschlagenen neuen Motors. Zugrunde gelegt ist eine zweipolige Ausführung für unter- und übersynchrone Regulierung. U-V ist die Ständerhauptwicklung (Primärkreis eines Transformators), u-v eine Abzweigung dieser Wicklung (Sekundärkreis), welcher der Magnetisierungsstrom für die als Erregerwicklung mitbenutzten Gleichstromankerwicklung entnommen wird, u-v kann anstatt in der Sparschaltung auch als getrennte Sekundärwicklung ausgeführt sein. RW bezeichnet die Regulierwicklung, die zur Verstärkung und Schwächung des Feldes dient und in der Achse der Erregerbürsten s-y liegen muß. Der Arbeitsstrom wird dem Läufer durch Transformation vom Ständer zugeführt. Die Arbeitsbürsten a-b befinden sich daher kurzgeschlossen in der Achse der Ständerhauptwicklung. Aus dem feststehenden, an einer Stirnseite der Ständerwicklung — innerhalb oder außerhalb des Motors — unmittelbar angeordneten Ständerkollektor c, an den die Regulierwicklung und an der mittleren Lamelle 0 auch der Anfang der Abzweigung des Sekundärkreises, die Ständeranzapfung u angeschlossen ist, gleitet, angebracht, auf der verschiebbaren, zumeist einfach auf einer Schildlagernabe — innen

oder außen — angeordneten Bürstenbrücke d, die Regulierbürste e, welche über einen Schleifkontakt/ mit der zugehörigen Erregerbürste χ verbunden ist. Diese aber befindet sich mit den Bürsten des Läuferkollektors «, die mit y und a-b bezeichnet sind, isoliert, a-b jedoch leitend verbunden, auf der feststehenden Bürstenbrücke g.

Steht die Regulierbürste auf der mittleren ίο Lamelle o, läuft der Motor mit der synchronen Drehzahl. Verschiebt man diese nach der einen oder anderen Seite, nimmt die Drehzahl zu oder ab, je nachdem ob durch eine zum Anker gleichsinnige oder entgegengesetzte >5 Schaltung der Regulierwicklung das Feld geschwächt oder verstärkt wird.

Der Bürstenverschiebungswinkel beträgt 360⁰. So vorteilhaft dieser große Winkel erscheinen mag, insbesondere im Hinblick auf die Möglichkeit die Lamellen des Ständerkollektors so breit zu halten, daß die Regulierbürsten in Betriebstellung nicht zwischen zwei Lamellen zu stehen brauchen, in vielen Fällen und besonders zur Erzielung einer Regulierung, wie sie Kollektormotoren anderer Art besitzen, ist ein wesentlich kleinerer Verschiebungswinkel erwünscht und erforderlich. Diesen erhält man, wenn man die Regulierwicklung mit ihren Anzapfungen nur an einen Abschnitt des Ständerkollektors legt oder sie in zwei oder mehreren parallelen Zweigen ausführt, an zwei oder mehrere gleiche und getrennte Abschnitte anschließt und den Strom mit zwei oder mehreren Regulierbürsten abnimmt.

Die grungsätzliche Schaltung für zweiseitige über- und untersynchrone Regelung ist bereits oben erläutert worden. Soll die Regulierung aber nur einseitig· untersynchron oder übersynchron erfolgen, wird die Ständeranzapfung u nach Abb. 3 und 4 an die erste oder letzte Lamelle des Ständerkollektors und damit an den Anfang oder das Ende 'der Regulierwicklung gelegt« Zur Vertauschung des Anschlusses kann man sich gemäß Abb. S aber auch eines Umschalters h bedienen. Zu einer durchgehenden Regulierung ohne Umklemmen oder besonderes Umschalten und mit dem Vorteil, daß gegenüber der grundsätzlichen Schaltung nach Abb. 2 nur ¹J₂ Windungen benötigt werden, gelangt man durch Zu- und Gegenschaltung der Regulierwicklung gemäß Abb. 6. Der Ständerkollektor ist hier durch eine nur mit der Ständeranzapfung u verbundenen Lamelle i in zwei Hälften geteilt. An jede dieser Hälften ist die ganze Regulierwicklung angeschlossen. Die letzte Lamelle des einen Abschnittes ist mit der gegenüberliegenden Hälfte eines durch zwei Isolierstücke k geteilten, feststehenden Kontaktrings ι verbunden, die erste Lamelle des anderen Abschnittes mit der anderen Ringhälfte. Aus- dem Kontaktring gleitet die mit der Regulierbürste e - zusammen verschiebbare Kontaktbürste m, welche zu dieser so an- G5 geordnet ist, daß, während die Regulierbürste sich auf der Lamelle i befindet, die Kontaktbürste auf einem Isolierstück steht. Zur Vermeidung eines beweglichen Kabels zwischen Kontaktbürste und S tänder anzapfung ist ein weiterer feststehender Kontaktring p vorgesehen, auf dem die Kontaktbürste m dauernd aufliegt.

Claims

Patentansprüche:

1. Durch Bürstenverschiebung regulierbarer Einphasenwechselstrom - Nebenschluß-Kollektormotor mit einer im Ständer angeordneten Regulierwicklung, deren Anzapfungen an Kontakte einer geschlossenen Kontaktbahn angeschlossen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktbahn als feststehender Ständerkollektor (c) ausgebildet ist, auf dem eine verschiebbare Regulierbürste (e) gleitet, die durch einen Schleifkontakt (/) mit der zugehörigen Erregerbürste (x) des Läufers (n) verbunden ist.

2. Einphasennebenschlußmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Anschluß der Regulierwicklung (RlV) entweder nur ein Abschnitt der als Ständerkollektor (c) ausgebildeten Kontaktbahn Verwendung findet oder die Regulierwicklung in zwei oder mehr parallelen Zweigen auf zwei oder mehr Abschnitte des Ständerkollektors verteilt wird, von dem die Abnahme des Erregerstromes durch je eine Regulierbürste (e) erfolgt, die durch einen Schleifkontakt o. dgl. mit der zugehörigen Erregerbürste (x) des Läufers (n) verbunden ist.

3. Einphasennebenschlußmotor nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei zweiseitiger unter- und übersynchroner Regulierung die Ständeranzapfung (u) an die mittlere, bei einseitiger unter- oder übersynchroner Regelung an die erste oder fetzte Lamelle des Ständerkollektors (c) angeschlossen wird.

4. Einphasennebenschlußmotor nach Anspruch 1 und folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschluß der Ständeranzapfung (ti) mit Hilfe eines Umschalters (h) zwischen der ersten und letzten Lamelle des Ständerkollektors (c) vertauschbar ist.

5. Einphasennebenschlußmotor nach Anspruch 1 und folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der Ständerkollektor (c) durch eine nur mit der Ständeranzapfung (ti) verbundenen Lamelle (i) in zwei Ab-

schnitte geteilt wird, wovon jeder für sich an die Regulierwicklung (RW) und der eine mit der letzten Lamelle an die eine Hälfte und der andere mit der ersten Lamelle an die andere Hälfte eines durch zwei Isolierstücke (k) von etwas mehr als Bürstenbreite geteilten Kontaktrings (/) angeschlossen ist, auf dem eine mit der Ständeranzapfung über einen Schleifkontakt (p) verbundene Kontaktbürste (m) gleitet, die zu der Regulierbürste (e) so angeordnet ist, daß bei gleicher Verschiebung beider Bürsten der Übergang der einen von einem Kollektorabschnitt zum anderen und der anderen von einer Ringhälfte zur anderen gleichzeitig erfolgt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen