DE696883C

DE696883C - Commutator machines, in particular AC series motors

Info

Publication number: DE696883C
Application number: DE1937S0128790
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Paul Mueller
Original assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Current assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Priority date: 1937-09-17
Filing date: 1937-09-17
Publication date: 1940-10-01

Description

DEUTSCHES REICHGERMAN EMPIRE

AUSGEGEBEN Al
1. OKTOBER 1940ISSUE Al
OCTOBER 1, 1940

REICHSPATENTAMTREICH PATENT OFFICE

KLASSE 21 d² GRUPPECLASS 21 d ² GROUP

S128790 VIIIdj'2id² S128790 VIIIdj'2id ²

ist als Erfinder genannt worden.has been named as the inventor.

Bekanntlich wird bei Gleichstrommaschine!! von ausgeprägten Wendepolen Gebrauch, ge macht, um eine Unterdrückung der Stromwendespannung zu erreichen· Besonders günstige Kommutierangs verhältnis se können erzielt werden, wenn· der Wendepol so bemessen ist, daß das Wendefeld bereits aufhört, bevor die kommutierende Ankerspule die Bürste verläßt. Hierbei kann e&ne funkenfreie Kommutierung unter der Voraussetzung -erreicht werden, daß infolge Bemessung des Wiendefeldes die Kommutierung so beschleunigt ist, daß innerhalb der Kommutierungsperiode der Strom praktisch auf den Wert angestiegen ist, der gleich dem Wert des Stromes in der Spule nach beendeter Kommutierung ist.It is well known that a DC machine !! makes use of pronounced reversing poles to suppress the commutation voltage · Particularly favorable commutation ratios can be achieved if · the reversing pole is dimensioned so that the reversing field ends before the commutating armature coil leaves the brush. Here, spark-free commutation can be achieved provided that, as a result of the dimensioning of the coil field, the commutation is accelerated so that within the commutation period the current has practically risen to the value that is equal to the value of the current in the coil after commutation has ended.

Die Verbesserung der Kommutierung auf dem angegebenen Wege ist jedoch nur bei Maschinen mit ausgeprägten Wendepolen möglich. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, auch bei' Maschinen mit verteilter Wicklung, bei denen das Wendefeld durch die normalen Ständerzähne hervorgerufen wird, eine Verbesserung, der' Kommutierung, und zwar insbesondere beim Ablauf der Bürstenkante, zu erreichen. Erfindungsgemäß wird dies bei Kommutatormaschinen, insbesondere WechsefaromreihenscMußmotoran, mit verteilter Ständerwicklung und einem von mehreren Zähnen des Ständers hervorgerufenen Wendefeld dadurch erreicht, daß die Wendezähne so erregt und gegenüber den kommutierenden Spulen angeordnet werden, daß am Schluß der Kommutierungsperiode entweder die Zähne, unter denen die jeweils ablaufenden Ankerwindungen liegen, annähernd die Induktion Null haben oder daß bei verkürztem Wickelschritt der Ankerwicklungen die-The improvement in commutation in the specified way is only possible with Machines with pronounced reversible poles possible. The invention is based on the problem of 'machines with distributed Winding in which the turning field is caused by the normal stator teeth, an improvement in 'commutation', in particular when the brush edge runs off, to reach. According to the invention, this is particularly the case with commutator machines Alternating farom in-line motor, with distributed Stator winding and one of several teeth of the stator Turning field achieved in that the turning teeth are so excited and opposite to the commuting Coils are arranged that at the end of the commutation period either the teeth, under which the respectively running Anchor windings lie, have approximately zero induction or that with shortened Winding step of the armature windings

jenigen Zähne, Hinter denen die zwei Seiten, einer ablaufenden Ankerwicklung liegen, gleich große und gleichgerichtete Induktionen haben. ^H'-those teeth, behind which the two sides, a running armature winding, inductions of the same size and in the same direction are in the same direction to have. ^ H'-

Im folgenden soll die Erfindung näher "axt. Hand der Zeichnung erläutert werden. Fig* £■ zeigt schematisch die Anordnung der Zähse bzw. den Verlauf der Induktion im Bereich der Wendezone. Charakteristisch ist für dieseThe invention is to be explained in more detail below. Hand of the drawing shows schematically the arrangement of the cutters or the course of the induction in the area of the turning zone. Is characteristic of this

ίο Anordnung, daß der neben der Mitte der Wendezone liegende Zahn, der im Drehsinn gegenüber der Wendefeldmitte verschoben ist, die Induktion Null besitzt. Im Bereich dieses Zahnes liegen die jeweils ablaufenden Ankerwindungen. Wird durch entsprechende Erregung· eine solche Induktion im Bereiche der ■ übrigen der Wendezone angehörenden Zähne erreicht, daß eine gewisse Überkommutierung vorhanden ist, so kann ein furikenfreier Ablauf der Bürstenkante bei der angegebenen Wendefeldyerteilung ohne weiteres 'erreicht werden. ■ίο arrangement that the next to the middle of the Tooth lying in the turning zone, which is shifted in the direction of rotation in relation to the center of the turning field, the induction has zero. In the area of this tooth, the anchor windings that run off are located. Is by appropriate excitation · such an induction in the area of the ■ remaining teeth belonging to the turning zone achieve a certain overcommutation is available, a furik-free process can take place the brush edge with the indicated Wendefeldyertteilung easily 'reached will. ■

Fig. 2 bezieht sich auf ein anderes Ausführungsbeispiel, bei dem ebenfalls im Be-Fig. 2 relates to another embodiment, in the case of the

a5 reich der Wendezone mehrere Ständerzähne liegen und bei dem die Ankerspulen gesehnt ausgeführt sind. In dieser Figur bedeuten ι und 2 die beiden Wendezonen.; s ist eine gesehnt ausgeführte Ankerspule, Die Erregung der einzelnen Wendezoinen. ist nun eine derartige, daß die beiden Zähne, welche die gesehnten Ankerspulen beim Verlassen der Bürste induzieren, eine gleich große und gleichgerichtete Induktion aufweisen. Aus der Fig. 2, insbesondere dem in der unteren Hälfte dargestellten Felddiagramm, kann entnommen werden, daß die rechte Spulenseite, welche unter der Mitte der Wendezone 2 liegt, und die linke Spulenseite, welche unter dem rechten Zahn der Wendezone 1 liegt, Entsprechend der Feldverteilung der gleichen Induktion B ausgesetzt sind. Sind aber die beiden Spulenseiten s einer gleichgerichteten Induktion ausgesetzt, so ergibt sich, daß sich praktisch die Wirkungen der induzierenden Wendefeldinduktionen aufheben.a5 there are several stator teeth in the turning zone and where the armature coils are designed to be longed. In this figure, ι and 2 mean the two turning zones .; s is a long-running armature coil, the excitation of the individual turning zones. is such that the two teeth, which induce the longed armature coils when they leave the brush, have an induction of the same size and in the same direction. From Fig. 2, in particular the field diagram shown in the lower half, it can be seen that the right side of the coil, which lies under the center of the turning zone 2, and the left side of the coil, which is under the right tooth of the turning zone 1, according to the Field distribution of the same induction B are exposed. If, however, the two coil sides s are subjected to a rectified induction, the result is that the effects of the inducing helical field inductions practically cancel each other out.

Bemerkt sei, daß bei der auf lauf enden Bürstenkante, also beim Beginn der Kommutierung, die Ausbildung des Wendefeldes keine Rolle spielt, weil die Funkenbildung beim Einschalten nur außerordentlich gering und praktisch bedeutungslos ist.It should be noted that the ends on running Brush edge, i.e. at the beginning of the commutation, the formation of the turning field does not matter, because the spark formation when switching on is extremely small and is practically meaningless.

Claims

Claim:

Device for improving the grain mutation of commutator machines, in particular AC series motors, with distributed stator winding, in which the turning field is divided by several Teeth of the stator is caused, characterized in that the turning teeth so excited and arranged opposite the commutating coils that at the end of the commutation period either the teeth under which the 65 anchor windings are located, have approximately the induction zero or that with a shortened winding step the Armature windings those teeth, under which the two sides of a running armature winding Hegen, of equal size and have rectified inductions.

For this purpose ι sheet of drawings