-
Anordnung zur Verbesserung der Kommutierung von Gleich- und Wechselstromtnaschinen
Bei Gleich- oder Wechselstrommaschinen entsteht bekanntlich bei der Kommutierung
des Stromes in,den kurzgeschlossenen Ankerspulen eine Rcaktamzspannung, die man
u. a. auch durch Anwendung besonderer Hilfsspulen im Läufer zu bekämpfen versucht.
So hat man z. B. derartige Dämpferwicklungen als Doppelschlinge ausgebildet und
um einen oder um mehrere einander benachbarte Zähne des Ankers geführt, .um ohne
Beeinträchtigun#g des Wirkflusses das Nutenatreufeld abzudämpfen. Die vorliegende
Erfindung geht ebenfalls von der Anwendung der bekannten Hilfsspulen :aus, die grundsätzlich
so anzuordnen sind, d.aß sie die Energie der der Kommutierung unterworfenen Ankerspulen
aufheben, ohne daß besondere zusätzliche, durch die Drehung im Erreger- oder Ankerfeld
oder durch Induktion vom Erreger- oder Ankerfeld hervorgerufene Verluste entstehen.
Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß der Strom in m,ind@estens zwei benachbarten
Spulenseiten, die j e Polpaar zu Bürsten entgegengesetzter Polarität geführt sind,
mit einem Abstand von einer oder mehreren Nuteri zwischen ihnen kommutiert wird.
Das andere Paar Spulenseiten kann entweder in -der gleichen Nut liegen oder aber
durch eine oder mehrere Nuten getrennt sein. Zu diesem Zweck können Spülen mit verkürztem
Schritt vorgesehen oder bei Anwendung der an sich bekannten kurzgeschlossenen Dämpferwicklungen
können die Hilfsspulen in einander diametral gegenüberliegenden Nuten angeordnet
und/oder Bürsten ungleicher Polarität um weniger als eine Polteilung versetzt sein.
-
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt,
worin Fig. i schematisch die Form einer kurzgeschlossenen isolierten Dämpfungsspule
für einen zweipoligen Läufer zeigt, die gemäß Fig. a im Läufer angeordnet ist. In
Fig.3 ist die
Ausbildung eines zwaipoligen Läufers mit 18 Nuten,
in Fig. 4. ein zweipoliger Läufer mit 12 Ntiten dargestellt. Wie aus der Fig. 2
hervorgeht, ist der Leiter, durch den die Dämpfungsspule gebildet wird, durch eine
Nut hin- und unmittelbar durch die nächste Nut zurückgeführt, verläuft über die
Läuferstirnseite, dann durch eine weitere Nut, die der ersten diametral gegenüberliegt,
jedoch um eine Nut versetzt ist, und gelangt durch die nächstliegende, benachbarte
Nut an den --lusgangsptinl.:t zurück. Solche Dämpfungs-:pulen können für jedes uni
eine Polteilung gegeneinander versetzte Zahnpaar Anwendung finden. Bei mehrpoligen
-'llascliineli können einander entsprechende Spulen beliebig hintereinander- oder
parall°1 geschaltet werden. Infolge dieser besonderen _1"iiordnung lieben sich die
durch das Hauptfeld oder durch das Ankerfeld induzierten EMIie vollständig auf,
wobei es gleichgültig ist, ob sie durch Drehung in einem konstanten Feld oder durch
Induktion von einem veränderlichen oder von einem Wechselfeld erzeugt «-erden. Wenn
der Strom in einer Spule kommutiert wird, so ist der Fluß in einem Zahn abwärts
gerichtet, im nächsten Zahn dagegen aufwärts, vorausgesetzt, daß nicht der Strom
in einer gleichen Spule in der nächsten Nut kommutiert wird. Liegt die k Spule '
in Nuten solchen Zähnen benachbart. die durch eine Dämpfungsspule umschlossen sind
und liegt sie außerdem auf der gleichen Seite der Dämpfungsspule, so ist die Flußänderung
in bezug auf die beiden Zähne der . Dämpfungsspule die gleiche und ruft in dieser
einen Strom hervor, wodurch die Energie der an der Iiominutierung teilnehmenden
Spule vernichtet wird.
-
Fi:g.3 zeigt einen zweipoligen Läufer mit iS Nuten mit einer Spule
je Nut, die von -\Tut i nach Nut g gewickelt ist. jede Hälfte der Spule trägt dieselbe
Zahl wie die andere, und die Stromrichtung in den Windungen ist in üblicher Weise
durch _r; und o angedeutet. Der Strom in den Spulen i und i i wird gerade, wie aus
der Zeichnung ersichtlich, kommutiert.
-
Die Dämpfungsspulen sind in diesem Fall kurzgeschlossen, und eine
Bürste ist um eine Nut versetzt.
-
Bei der Anordnung nach Fig.4, die eitle» zweipoligen Läufer mit 12
Nuten zeigt, sind die Spulen, wie vorbeschrieben, angeordnet. Die resultierenden
Ströme, die in den Dämpfungsspulen fließen, sind durch Pfeile: @tligedeutet: Die
Dämpfungswicklung ist jedoch hier ohne diametrale Verbindung fortlaufend von Zahn
ztt_ Zahn gewickelt. Eine solche Anordnung ist besonders vorteilhaft für kleine
Maschinen, da dann nur ein eifilziger Leiter und nur eine Verbindung erforderlich
sind, so daß an Wickelarbeit und Baustoffen beträchtlich gespart wird.
-
Die Dämpfungsspulen können natürlich auch auf jeder Seite des Läufers
zwei oder mehr Zähne umschlingen, ebenso wie es möglich ist, die Erfindung auf Läufer
mit Zähnezahlen anzuwenden. In dieseln Fall würden jedoch die Dämpfungsspulen nicht
einander diametral gegenüberliegen.