DE673209C - Ankerwicklung fuer kommutierende elektrische Maschinen - Google Patents

Description

A 71395

Bei kommutierenden elektrischen Maschinen und besonders bei solchen großer Leistung ist es von großer Bedeutung, daß die Streuinduktanz jedes Leiters so klein wie möglich ist, denn von der Größe derselben hängt es ab, ob die Maschine auf die Dauer funkenfrei laufen wird oder nicht. Wenn die Streuinduktanz der Leiter groß ist, wird bei der Kommutierung leicht ein Funken entstehen.

Die Größe der Streuinduktanz hängt aber sehr davon ab, wie gut die Verkettung zwischen dem kommutierenden Leiter und den nächstliegenden kurzgeschlossenen Leitern ist.

Je besser diese Verkettung ist, um so kleiner wird die Streuinduktanz des kommutierenden Leiters.

Die magnetische Verkettung zwischen den kommutierenden und kurzgeschlossenen Leitern ist dann sehr gut, wenn sie in derselben Nut liegen, aber für die zuerst und zuletzt kommutierenden Leiter der Nut kommt die magnetische Verkettung mit den in der nächsten Nut liegenden kurzgeschlossenen Leitern in Frage, und diese Verkettung ist sehr lose.

Früher hat man versucht, einen Ausgleich der Streuinduktivitäten der verschiedenen Leiter dadurch herbeizuführen, daß man die Ankerspulen geteilt ausgeführt hat, wobei die Wicklungselemente der Spule auf der einen Seite in derselben Nut verlegt worden sind, während sie auf der anderen in zwei Nuten verteilt wurden.

Nach der vorliegenden Erfindung wird bei Ankern mit zwei oder mehreren Lamellen pro Nut eine bedeutend größere Verminderung der Streuinduktanz der genannten Leiter dadurch erreicht, daß man nur ein Wicklungselement in jeder Spule in zwei parallele Teilleiter aufteilt, von welchen der eine einen Wicklungsschritt hat, der länger'als die Polteilung ist, während der andere Leiter einen Wieklungsschritt hat, der um ebenso viel kürzer als die Polteilung ist. Die Wicklungselemente der Spulen werden deshalb teilweise aus einfachen Leitern bestehen, während ein Wicklungselement aus zwei parallel geschalteten Leitern besteht, zwischen denen ein Zahn eingeschlossen ist. _go

Die Anordnung muß aber so beschaffen sein, daß in jedem Paar von parallel geschalteten Leitern immer dieselbe Spannung induziert wird, damit keine schädlichen zirkulierenden Ströme entstehen. Dieses kann man auf verschiedene Weise erreichen, unter anderem dadurch, daß der Abstand zwischen den von den Teilleitern eingeschlossenen Zähnen genau gleich einer Polteilung gemacht wird. Als Folge davon wird der Wicklungsschritt des einen Teilleiters um eine Nutenteilung verlängert, während der Wick-

lungsschritt des anderen Teilleiters in demselben Maße verkürzt wird. Die Nutenzah] pro Pol muß dann auch eine ganze Zahl sein. Durch die Erfindung werden wie bei den bisher bekannten Wicklungen die Wicklungselemente elektrisch und mechanisch verkettet, aber da zum Unterschied von den bekannten Wicklungen die Nutenzahl nur halb so groß ' ist wie die Lamellenzahl, wird der Füllfaktor

ίο wesentlich erhöht, und ferner wird im Vergleich mit der bekannten Wicklung der Füllfaktor noch dadurch erhöht, daß nur ein Element pro Spule aufgeteilt ist. Die praktische Ausbildung der Erfindung führt ferner dazu, daß die Nuten breiter werden, wodurch die Induktivität jeder Spule vermindert wird, was eine bedeutend bessere Kommutierung zur Folge hat. Zusammengefaßt bestehen die Vorteile der Erfindung darin, daß erstens ein bedeutend verbesserter Füllfaktor und zweitens als Folge der verminderten Induktivität der Spule eine bessere Kommutierung erzielt wird. Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes sind in den Abbildüngen dargestellt.

In den Abb. 1 und 2 ist die Polteilung mit T_p bezeichnet. , .

Die Abb. 1 zeigt eine Ankerwicklung, wo nur ein Wicklungselement in jeder Spule aufgeteilt ist. Die zu einer Spule gehörenden Nuten 12 und 13 enthalten erstens das unaufgeteilte Wicklungselement 8. Von diesen beiden Nuten enthalt die Nut 12 ferner einen Leiter 3 des aufgeteilten Wicklungselementes 1 der Spule, während der andere Leiter 2 dieses Elementes in der vorhergehenden Nut 14 liegt. Die Nut 12 enthält außerdem einen Leiter 6 des aufgeteilten Wicklungselementes 5 der nächstfolgenden Spule. Die Nut 13 enthält außer dem Leiter 8 den Leiter 2 des aufgeteilten Wicklungselementes 1 der Spule und den Leiter 7 des aufgeteilten Wicklüngselementes 5 der nächstfolgenden Spule. Der Leiter 3 des aufgeteilten " Wicklungselementes ι liegt auf dieser Seite in der Nut 15 vor der Nut 13. Auf der linken Seite wird also der Zahn 18 und auf der rechten Seite der Zahn 19 von dem aufgeteilten Wicklungselement ι umfaßt; aber die beiden Leiter haben hier ihren Platz getauscht. Auf der linken Seite liegt also der Leiter 2 vor dem Zahn 18 auf der rechten Seite hinter dem Zahn 19. Für den Leiter 3 ist die Anordnung umgekehrt.

Bei der in der Abb. 2 gezeigten Anordnung enthält jede Spule drei Wicklungselemente, von welchen eines in zwei parallele Leiter aufgeteilt ist. In dieser Abbildung bezeichnet ι das in die Teilleiter 2 und 3 aufgeteilte Wicklungselement. Von diesen Teilleitern liegt der Leiter 2 in der Nut 14, während, der Leiter 3 in der Nut 12 liegt. Auf der anderen Seite der Spule liegt der Leiter 2 in der Nut 13, während der Leiter 3 in der Nut 15 liegt. Die Leiter 9 und 10 sind unaufgeteilt und liegen in der Nut 12 zusammen mit dem einen TeÜlleiter 6 des folgenden Wicklungselementes 5, dessen anderer Teilleiter 7 in die Nut 16 kommt. Auf der rechten Seite der Spule sind genau so wie bei 7" dem Wicklungselement 1 die beiden Teilleiter umgekehrt in die Nuten 17 bzw. 13 verlegt.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Ankerwicklung für kommutierende elektrische Maschinen mit zwei oder mehreren Lamellen pro Nut (Spule), dadurch gekennzeichnet, daß nur ein Wicklungselement in jeder Spule in zwei parallele Teilleiter aufgeteilt ist, von welchen der eine einen Wicklungsschritt hat, der länger als die Polteilung ist, während der andere Leiter einen Wicklungsschritt hat, der um ebensoviel kürzer als die Polteilung ist.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen