DE689378C - Anordnung zur Erzielung synchroner Schleichdrehzahlen bei Asynchronmotoren - Google Patents

Description

Für viele Antriebe ist es wünschenswert, außer der normalen Geschwindigkeit auch noch eine bedeutend kleinere zur Verfügung zu haben. Soll eine solche Anlage mit Drehstrom betrieben werden, so kann die Ausnutzung von Schleichdrehzahlen zur Erzielung der gewünschten kleinen Einstell- oder Eimzugsgeschwindigkeit herangezogen werden. Für derartige Zwecke scheinen Sattelbildungen synchronen Charakters am geeignetsten, da ihre Größe das normale Kippmoment des Miotors beträchtlich übersteigt.

Zur Erzielung solcher Schleichdrehzahlen sind verschiedene Mittel bekanntgeworden, wobei meistens entweder Wicklungstunschaltungen im Ständer und Läufer oder Umschaltungen im Ständer allein vorgenommen werden müssen. Dabei werden in der einen Schaltung, im wesentlichen nur das Grundfeld,-in der anderen Schaltung nur Oberfelder erzeugt. Um bei derartigen Wicklungsanordnungen erträgliche Drehmomentverhaltnisse zu erzielen, hat man im Läufer zwei willkürlich einsehaltbare Wicklungen vorgesehen, was insofern nachteilig ist, als der Läufer nur zum Teil ,ausgenutzt ist, entsprechend der jeweils wirksamen Wicklung.

Die Tatsache, daß ein Drehstromasynchronmotor mit normaler Ständerauslegung und mit einer bestimmten Läufernutenzahl sich nicht über einen synchronen Sattel hinaus beschleunigt, ,also eine synchrone Schleichdrehzahl haben kann, während er mit einer anderen Läufernutenzahl normal hochläuft, ist all-

gemein bekannt. Schleichdrehzahlen dieser Art treten immer dann auf, wenn

=_±2 P . *

ist. Bekanntlich sind die Oberfelder mit den Ordnungszahlen

besonders stark ausgeprägt, die im Sinne des Hauptfeldes -umlaufen (-{-) bzw. gegenläufig sind (—). In dem Falle, wo Oberfelder gleicher Ordnungszahl im Ständer und Läufer auftreten, entstehen da, wo Ständer- und Läuferharmonische in Tritt fallen, stark ausgeprägte synchrone Sättel.

Erfindungsgemäß soll nun zur Erzielung synchroner Schleichdrehzahlen im Sekundärteil von Asynchronmotoren eine Umschaltung vorgenommen werden, die in ihren Auswirkungen einer Veränderung der Sekundärnutenzahl gleichkommt, d. h. im Läufer werden zwei Kurzschlußwicklungen, von denen jede die Hälfte der Nuten des Läufers umfaßt, derart angeordnet, daß sie in Parallelschaltung auf ein der Schleichdrehzahl entsprechendes Oberfeld, in getrennter Schaltung auf das Grundfeld ansprechen. Das ist stets dann, wenn die die Schleichdrehzahl erzeugende Nuitenzahl gerade ist und wenn die Hälfte dieser Nutenzahl keine synchronen Sättel hervorruft, ohne besondere Schwierig -

. keiten möglich.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in Abb. 1 an einem Käfigläufer veranschaulicht. Im Läufer sind so viel Nuten und Stäbe ι bzw. 2 angeordnet, als zur Erzielung der gewünschten Schleichdrehzahl notwendig sind. Auf der einen Seite sind sämtliche Stäbe an einen gemeinsamen Ring/^₁ herangeführt, während auf der anderen Seite jeder zweite Stab 1 mit einem Kurzschlußring R₂, diß jeweils dazwischenliegenden Stäbe 2 jedoch mit einem zweiten Ring R₂" verbunden sind. Durch einen Schalter 5 können die beiden Käfige parallel geschaltet werden. Der Sehalter S kann entweder als umlaufender Schalter ausgebildet sein, oder aber es stehen die Ringe R₂ und R₂" mit je einem Schleifring in Verbindung bzw. sind selbst als solche ausgebildet, und der Schalter S verbindet außerhalb der Maschine die auf diesen Schleifringen aufliegenden Bürsten. Ist der Schalter S geschlossen, so verhält sich der Motor so, als hätte er einen Käfigläufer mit einer Nuitenzahl, die gleich ist der gesamten tatsächlich im Läufer vorhandenen Nutenzahl. Er beschleunigt sich also nicht über die dieser Nutenzahl entsprechende synchrone Schleichdrehzahl. Wird der Schalter hingegen geöffnet, so· sind zwei voneinander unabhängige Käfige mit je der halben ursprünglichen Nutenzahl vorhanden, der Motor läuft also mit einer der Ständergrundharmonischen entsprechenden asynchronen Drehzahl.

Um den vom Schalters zu bewältigenden Strom herabzusetzen, wird man vorteilhaft an Stelle der einfachen Stäbe mehrwindige Spulen wählen, die jeweils ungefähr eine Polteilung umfassen. Abb. 2 zeigt einen Teil einer solchen zweischichtig ausgeführten Läuferwickkung mit achtundzwanzig Nuten für einen vierpoligen Motor, wobei die einzelnen Spulen mit je drei Windungen ausgeführt sind. Auf der einen Seite sind sämtliche Spulenmitten zum Ring ^₁ geführt» auf der anderen Seite Anfang und Ende der in sich kurzgeschlossenen Spulen zu den beiden Ringen R₂ und R₂", und zwar derart, daß alle Spulen, deren beide Seiten als Ober- bzw. Unterschicht in Nuten mit ungerader Ordnungszahl liegen, an R₂ angeschlossen sind, die in den geradzahligen Nuten liegenden an R₂". Der Schalter S führt jetzt entsprechend der Windungszahl kleinere Ströme. Bei geschlossenem Schalter zeigt sich wieder wie oben das Verhalten eines Kurzschlußläufers mit der gesamten Nutenzahl, während bei geöffnetem Schalter zwei selbständige Kurzschlußanker mit je der halben Nutenzahl vorhanden sind. Man erhält also auch hier wieder bei geschlossenem Schalter eine synchrone Schleichdrehzahl, bei geöffnetem die normale Drehzahl.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Anordnung zur Erzielung synchroner Schleichdrehzahlen bei Asynchronmotoren 10c mit Läufern solcher Nutenzahl, die bei gegebener Ständernutenzahl synchrone Sättel bildet, dadurch gekennzeichnet, daß der Läufer zwei voneinander unabhängige Kurzschlußwicklungen trägt, von denen jede die Hälfte der Nuten des Läufers umfaßt und die parallel geschaltet auf ein der Schleichdrehzahl entsprechendes Oberfeld, getrennt geschaltet auf das Grundfeld, ansprechen. no

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen