DE717445C

DE717445C - Polumschaltbare m-Phasen-, insbesondere Dreiphasenwicklung

Info

Publication number: DE717445C
Application number: DES140593D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Hans Trassl
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1940-03-30
Filing date: 1940-03-30
Publication date: 1942-02-14

Description

Polumschaltbare m-Phasen-, insbesondere Dreiphasenwicklung Die Erfindung betrifft polumschaltbare Wicklungen für m-Phasen, vorzugsweise drei Phasen, die aus m2 zur Polumschaltung umzuordnenden Wicklungsteilen bestehen. Der Entwurf solcher Wicklungen macht Schwierigkeiten, wenn ihre Nutzzahl je Pol und Phase bei der einen oder bei beiden Polzahlen eine gebrochene Zahl ist, die Wicklungen also eine Bruchlochwicklung darstellen. Nach der Erfindung wird der Entwurf der Wicklung erleichtert und eine günstige Feldkurve dadurch erhalten, daß sie aus Spulengruppen mit allen möglichen ganzen Spulenzahlen von i bis x oder ganzzahligen Vielfachen davon zusammengesetzt ist, wobei z die auf die nächste ganze Zahl aufgerundete Kennzahl der Bruchlochwicklung bedeutet. Ist die Wicklung der beiden Polzahlen eine Bruchlochwicklung, so ist die eine oder andere Kennzahl aufzurunden, sofern nicht beide Kennzahlen die gleiche Aufrundung ergeben.
In den Fig. i bis 3 der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung im Schaltbild wiedergegeben, Fig. i zeigt die Anordnung der Wicklungsspulen, Fig. z die Schaltverbindungen für die eine Polzahl und Fig.3 die für die andere Polzahl. Die Wicklung ist eine Zweischichtschleifenwicklung; die in 36 Nuten untergebracht ist. Sie hat je nach der Schaltung sechs oder acht Pole, ist also im Polzahlverhältnis 3 : q. umschaltbar. Sie besteht in an sich bekannter Weise aus neun Wicklungsteilen, deren, Schaltung in den Fig. 4 und 5 für die beiden Polzahlen wiedergegeben ist. In Fig. i sind die Anfänge dieser neun Wicklungsteile mit den Zahlen I bis IX und deren Enden mit I' bis IX' bezeichnet. Die Wicklung hat eine einheitliche Spulenweite von sechs Nutteilungen und bildet in der achtpoligen Schaltung eine Bruchlochwicklung mit eineinhalb Nuten je Pol und Phase.
Da ihre aufgerundete Kennzahl 2 ist, bestehen nach der Erfindung ihre Wicklungsteile aus Spulengruppen von zwei aufeinanderfolgenden Spulen (Doppelspulen) und aus Einzelspulen. Je drei solcher Elemente sind zu einem Wicklungsteil zusammengeschaltet. In Fig.6, 7 und 8 sind die an den Phasenanfängen u, v, «, liegenden Wicklungsteile einzeln dargestellt: sie enthalten je zwei Spulengruppen gleicher Windungszahl und einen solchen doppelter Windungsza hl, nämlich zwei Einzelspulen und eine Doppelspule. Bei höherer Nutzahl können statt dessen auch zwei Doppelspulen und eine Vierfachspule verwendet «erden. Bei sehr großen Nutzahlen kann die Vervielfachung der Wicklungselemente fortgesetzt werden. Eine Spulengruppe der `'Wicklungsteile hat umgekehrten Wicklungssinn wie die beiden anderen Spulengruppen. Beispielsweise ist bei dem Wirkungsteil I. I' die Doppelspule 1-;-2-8 und die Einzelspule 28-3.I im Uhrzeigersinn, die Einzelspule 33-3 entgegen dem Uhrzeigersinn angeschlossen. Das gleiche gilt für alle übrigen Wicklungsteile, bei denen sich die in Fig.6 bis 8 dargestellten Formen im wesentlichen wiederholen. Die drei Spulengruppen dieser Wicklungsteile umfassen je drei aufeinanderfolgende Polteilungen der kleinen Polzahl. Bei einem Teil davon liegt die Spulengruppe doppelter Windungszahl in der mittleren der drei umfaßten Polteilungen, wie beispielsweise nach Fig. i. Bei einem anderen Teil liegt die Spulengruppe doppelter Windungszahl in einer der seitlichen Polteilungen, z. B. nach Fig. 6 in der rechten, nach Fig.8 in der linken Polteilung. Vorzugsweise enthält jede Phase (jeder Wicklungsstrang) Wicklungsteile beider Arten. Die Wicklung läßt sich vollkommen symmetrisch aufbauen, -wobei jeder Phasenstrang alle drei Formen von Wicklungsteilen (Fig.6 bis 8) enthält, in denen also die Spule doppelter Windungszahl alle drei möglichen Laben, nämlich entweder zwischen zwei Spulen einfacher Windungszahl oder rechts oder links von zwei solchen einnimmt.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel ist in den Fig.9 bis i-. wiedergegeben. Die hier dargestellte Wicklung ist gleichfalls eine Zweischichtschleifemvicklung. Sie hat in der einen Schaltung vier Pole, in der anderen sechs Pole, ist also im Polzahlverhältnis :2 : 3 umschaltbar. Sie liegt in 18 '-Tuten und hat eine Spulenweite von drei Nutteilungen. Fig. d zeigt das Wicklungsbild, Fig. Io die Schaltverbindung für vier Pole, Fig. i i die Schalt-I Verbindungen für sechs Pole. In den Fig. 12 his I4 sind von den neun Wicklungsteilen die bis I4 sind von den neun Wicklungsteilen die drei an den Phasenanfängen liegenden dargestellt; deren Form kehren bei den nicht dargestellten Wicklungsteilen wieder.
Die Wicklung ist in der vierpoligen Schaltung eine Bruchlochwicklung mit eineinhalb Nuten je Pol und Phase. Die aufgerundete Kennzahl der Bruchlochwicklung ist 2. die Wicklung enthält daher der Erfindung entsprechend Einzelspulen und Doppelspulen. Ein Teil der Wicklungsteile besteht deshalb je aus einer geschlossenen Spulenfolge, ein anderer Teil je aus mehreren (hier zwei) räumlich getrennten Spulen. Bei größeren Nutzahlen kann wieder eine Vervielfältigung eintreten. so daß an Stelle der Einzelspulen Spulenfolgen und an Stelle der Doppelspulen größere Spulenfolgen verwendet werden. Wie Fig. 12 bis 14 zeigen, bestehen einige Wicklungsteile nur aus einer Doppelspule, die anderen Wicklungsteile aus je zwei räumlich getrennten Einzelspulen. Bei der Erweiterung der Wicklung für größere Nutzahlen oder Polzahlen können die einen Wicklungsteile auch aus mehreren Doppelspulen, die anderen aus mehreren Paaren von je zwei räumlich getrennten Einzelspulen bestehen. Die räumlich getrennten Spulen oder Spulenfolgen desselben Wicklungsteiles haben entgegengesetzten Wicklungssinn. Zum Beispiel sind die beiden Einzelspulen des in Fig.I3 dargestellten Wicklungsteiles im Uhrzeigersinn, die des Wicklungsteiles nach Fig. 1.1 entgegengesetzt angeschlossen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Polumschaltbare, bei der einen oder bei beiden Polzahlen eine Bruchlochwich lung darstellende m Phasen-. insbesondere Dreiphasenwicklung finit m° zur Polumschaltung umzuordnenden Wicklungsteilen, dadurch gekennzeichnet, daß sie sowohl im Uhrzeigersinn angeschlossene als auch entgegengesetzt angeschlossene Spulen enthält und aus Spulengruppen finit allen möglichen ganzen Spulenzahlen von i bis x oder ganzzahligen Vielfachen davon zusainmengesetzt ist, wobei :i- die auf die nächste ganze Zahl aufgerundete Kennzahl der Bruchlochwicklung mindestens einer Polzahl bedeutet.
2. Im Polzahlverhältnis 3 : umschaltbareWicklung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß ihre m= Wicklungsteile aus je drei Spulengruppen bestehen. 3.
Wicklung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wicklungsteile je zwei Spulengruppen gleicher Windungszahl und eine solche doppelter Windungszahl enthalten.
Wicklung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Spulengruppe der Wicklungsteile umgekehrten Wicklungssinn wie die beiden anderen Spulengruppen hat.
5. Wicklung nach Anspruch 2 bis 4., dadurch gekennzeichnet, daß die Wicklungsteile je aus- zwei Einzelspulen und einer Doppelspule bestehen.
6. Wicklung nach Anspruch 2 bis 5. dadurch gekennzeichnet, daß die drei Spulengruppen der Wicklungsteile je drei aufeinanderfolgende Polteilungen der kleinen Polzahl umfassen.
7. Wicklung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Teil der Wicklungsteile die Spulengruppe doppelter Windungszahl in der mittleren der drei umfassten Polteilungen, bei einem anderen Teil in einer der seitlichen Polteilungen liegt. ä.
Wicklung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß jede Phase Wicklungsteile beider Arten enthält. d.
Wicklung nach Anspruch S, dadurch gekennzeichnet, daß sie in jeder Phase drei verschiedene Wicklungsteile enthält, in denen die Spule doppelter Windungszahl entweder zwischen zwei Spulen :einfacher Windungszahl oder rechts oder links von zwei solchen liegt. Io.
Wicklung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß sie im Polzahlverhältnis a : 3 umschaltbar ist. i i.
Wicklung nach Anspruch i o, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil der Wicklungsteile je aus einer geschlossenen Spulenfolge, ein anderer Teil je aus mehreren, vorzugsweise zwei, räumlich getrennten Spulen oder Spulenfolgen besteht.
12. Wicklung nach Anspruch Io oder i i, dadurch gekennzeichnet, daß einige Wicklungsteile aus einer oder mehreren Doppelspulen, die anderen Wicklungsteile aus je zwei räumlich getrennten Einzelspulen bestehen oder aus mehreren solchen Einzelspulenpaaren zusammengesetzt sind.
13. Wicklung nach Anspruch io bis 1?, dadurch gekennzeichnet, daß die räumlich getrennten Spulen oder Spulenfolgen desselben Wicklungsteiles entgegengesetzten Wicklungssinn haben.