DE672355C

DE672355C - Einphasenwechselstrommotor, dessen Wicklung zur Lieferung eines niedergespannten Stromes fuer Beleuchtungszwecke angezapft ist

Info

Publication number: DE672355C
Application number: DES119946D
Authority: DE
Original assignee: Singer Co
Current assignee: Singer Co
Priority date: 1935-04-23
Filing date: 1935-10-01
Publication date: 1939-03-01
Also published as: GB441756A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf die elektrische Beleuchtung von durch Einphasenwechselstrommotoren angetriebenen Maschinen. Es ist bereits vorgeschlagen worden, zum Zwecke der Beleuchtung von Maschinen Lampen mit niedrigerer Spannung zu benutzen, als sie gewöhnlich für allgemeine Beleuchtungszwecke abgegeben wird, da derartige Niederspannungslampen starke Heizfäden haben und einer rauhen Behandlung widerstehen. Um die Notwendigkeit der Anordnung einer zusätzlichen Niederspannungsverteileranlage oder einer Vielzahl von Niederspannungsbeleuchtungstransformatoren zu

t₅ vermeiden, ist weiterhin schon vorgeschlagen worden, die einzelnen Antriebsmotoren für die Maschinen mit einer oder mehreren Anzapfungen zu versehen, von denen ein niedergespannter Strom zum Speisen einer einzel- nen Niederspannungslampe erhalten werden kann.

Bei der Verwendung derartiger Hilfsmittel haben sich jedoch Schwierigkeiten zur Schaffung einer zufriedenstellenden Beleuchtung ergeben, da, wie sich in vielen Fällen herausgestellt hat, die Beleuchtung in störendem Maße schwankt, wenn die auf den Motor wirkende Belastung geändert wird, was insbesondere dann gilt, wenn der Motor plötzlich belastet wird, beispielsweise wenn eine Nähmaschine durch die Wirkung einer Reibungskupplung mit ihrem Antrieb gekuppelt wird.

Die Erfindung hat den Zweck, einen selbstanlaufenden Einphasenwechselstrommotor zu schaffen, der in Verbindung mit einer Kupplung zum Antrieb einer Nähmaschine geeignet ist .und für die Beleuchtung bestimmte Niederspannungsanzapfungen besitzt, die derart angebracht sind, daß Spannungsschwankungen in dem Beleuchtungsstromkreis auf ein Mindestmaß vermindert werden und von Änderungen der Belastung und bzw. oder der Drehrichtung des Motors im wesentlichen unabhängig sind.

Gemäß der Erfindung werden die angestrebten Zwecke dadurch erreicht, daß die Niederspannungsanzapfungen an solche Punkte der Ständerwicklung gelegt werden, daß nur Windungen einer Spule überbrückt werden, die symmetrisch in bezug auf den magnetischen Mittelpunkt einer Polgruppe von Spulen angeordnet ist und deren Spulenweite wenigstens ebenso groß ist wie die irgendeiner anderen Spule der Gruppe, zu der sie gehört, und einen möglichst großen Teil

des Polbereiches erfassen muß; die genannte Spule hat also eine wenigstens ebenso große Spulenweite wie irgendeine andere Spule der

Polgruppe. .y.

Die Erfindung wird an Hand der Zeichr·

nung beispielsweise näher erläutert. "fc,

Fig. ι ist eine schematische Darstellung

eines Einphasenkondensatormotors nach der Erfindung.

ίο Fig. 2 ist ein Schema der angezapften Ständerwicklung des in Fig. ι dargestellten Motors.

Fig. 3 zeigt ein Schema einer abgeänderten Mittelspule einer der Polgruppen von Spulen der in Fig. 2 dargestellten Hauptwicklung.

Fig. 4 ist eine schematische Darstellung

eines Repulsionsmotors nach der Erfindung.

Fig. 5 ist ein Schema der angezapften

Ständerwicklung des in Fig. 4 wieder-

20' gegebenen Motors.

Der in den Fig. 1, 2 und 3 dargestellte Motor ist mit dem üblichen Kurzschluß- oder Käfiganker 1 und der Ständerhauptwicklung 2 versehen, die an das Netz L₁, L₂ angeschlossen ist. Zur Hauptwicklung 2 ist um 90⁰ elektrisch verschoben die Hilfswicklung 3 angeordnet, die in Reihe mit dem Kondensator 4 an die Enden der Hauptwicklung 2 angeschlossen ist, um das gewünschte Anlaufdrehmoment in dem Läufer hervorzurufen, wobei das Läuferdrehmoment in bekannter Weise durch Vertauschen der Verbindungen entweder zur Hauptwicklung oder zur Hilfswicklung umgekehrt werden kann.

Aus Fig. 2 ist ersichtlich, daß die Hauptwicklung 2 und die um 90⁰ zu ihr verschobene Hilfswicklung 3 von der als Schleifenwicklung bekannter Art sind. Jede Wicklung setzt sich aus einer ungeraden Zahl von Spulen gleicher Spulenweite zusammen, die in Polgruppen angeordnet sind, von denen eine bei 5 angedeutet ist, deren magnetischer Mittelpunkt bei N innerhalb einer solchen Gruppe liegt. Die für die Beleuchtung bestimmten Niederspannungsanzapfungen 6 überbrücken nur die Mittelspule 7 der Spulengruppe 5, wobei die Mittelspule 7 symmetrisch in bezug auf den magnetischen Mittelpunkt IV der Spulengruppe S angeordnet ist. Für den Fall, daß die an der Mittelspule 7 erzeugte Spannung zu niedrig ist, muß die Zahl ihrer Windungen erhöht werden. Falls die Spannung zu hoch ist, können Anzapfungen 6', die nur einen Teil der Gesamtwindungszahl der Mittelspule 7 überbrücken, herausgeführt werden (Fig. 3).

Zu bemerken ist, daß, wenn die Windungen der Hauptwicklung, die durch die Niederspannungsanzapfungen für die Beleuchtung überbrückt werden, symmetrisch in bezug auf den magnetischen Mittelpunkt einer Polgruppe der Hauptwicklungsspulen angeordnet sind, eine rückwirkende Verschie- < bung des Feldes unter Belastungsbedingungen in bezug auf die angezapfte Spule die gleiche ist, gleichgültig, welche Drehrichtung der Motor hat, und wenn die Spulenweite der angezapften Spule wenigstens ebenso groß ist wie die Spulenweite irgendeiner anderen Spule der Wicklung, dann werden die Schwankungen in der Niederspannung bei belastetem Motor nicht stören.

In den Fig. 4 und 5 ist die Anwendung der Erfindung bei einem Repulsionsmotor wiedergegeben, der einen Anker 8 mit kurzgeschlossenen Kommütatorbürsten 9 hat. Die Erregerwicklung 10 ist an das Netz L₁^L₂ angeschlossen. Die Wicklung 10 ist von derjenigen Art, die Polgruppen von konzentrischen Spulen besitzt, und eine dieser Gruppen ist mit 11 bezeichnet. Bei dem dargestellten besonderen Ausführungsbeispiel sind drei Spulen 12, 13, 14 je Polgruppe vorhanden. Diese Spulen sind alle symmetrisch in bezug auf den von ihnen umfaßten magnetisehen Mittelpunkt 5 angeordnet, haben jedoch voneinander abweichende Spulenweiten, indem die innere Spule 12 zwei Ständerzähne, die Zwischenspule 13 vier Ständerzähne und die äußere Spule 14 sechs Ständerzähne einschließt. In diesem Fall ist die äußere Spule 14 für die für die Beleuchtung bestimmten Niederspannungsanzapfungen 15 gewählt, die so viele Windungen der Spule 14 überbrücken können, als nötig ist, um die gewünschte Niederspannung zu erhalten. In Fig. 5 ist angenommen, daß die gesamte Spule 14 durch die Niederspannungsanzapfungen 15 überbrückt ist. Das Anlauf drehmoment und die Drehrichtung des Läufers 8 werden durch die Stellung der kurzgeschlossenen Bürsten 9 bestimmt.

Claims

Patentansprüche:

i. Einphasenwechselstrommotor, dessen Wicklung zur Lieferung eines niedergespannten Stromes für Beleuchtungszwecke angezapft ist, mit einer Ständerwicklung, die miteinander verbundene Polgruppen von Spulen enthält, wobei die Spulen jeder Gruppe in verschiedenen Ständernuten angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Niederspannungsanzapfungen an solchen Punkten der Ständerwicklung liegen, daß sie nur Windungen derjenigen Spule überbrücken, die symmetrisch in bezug auf den magnetischen Mittelpunkt einer Polgruppe von Spulen angeordnet ist und deren Spulenweite wenigstens ebenso groß ist wie diejenige irgendeiner anderen Spule der Gruppe.
2. Einphasenwechselstrommotor nach Anspruch i, bei dem die Spulen jeder Gruppe sich in der Spulenweite ändern und konzentrisch in verschiedenen Ständernuten angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Niederspannungsanzapfungen nur Windungen derjenigen Spule überbrücken, welche die größte Spulenweite einer Polgruppe hat.
3. Einphasenwechselstrommotor nach Anspruch 1, bei dem eine ungerade Anzahl von Spulen gleichförmiger Spulenweite je Gruppe in Schleifenanordnung in verschiedenen Statornuten verteilt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Nieder-Spannungsanzapfungen nur Windungen der Mittelspule einer Polgruppe überbrücken.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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