DE744388C - Permanent magnet system for multi-phase generators - Google Patents

Permanent magnet system for multi-phase generators

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DE744388C
DE744388C DED84291D DED0084291D DE744388C DE 744388 C DE744388 C DE 744388C DE D84291 D DED84291 D DE D84291D DE D0084291 D DED0084291 D DE D0084291D DE 744388 C DE744388 C DE 744388C
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permanent magnet
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DED84291D
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German (de)
Inventor
Herbert Closset
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Deutsche Edelstahlwerke AG
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Deutsche Edelstahlwerke AG
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F7/00Magnets
    • H01F7/02Permanent magnets [PM]

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  • Electromagnetism (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Permanent Field Magnets Of Synchronous Machinery (AREA)

Description

Dauermagnetsystem für Mehrphasengeneratoren Es ist bekannt, -elektrische Maschinen mit Dauermagnetsystemen auszurüsten, und es ist auch schon vorgeschlagen -worden, Mehrphasengeneratoren für Drehstrom mit dauermagnetischer Erregung zu versehen. Indes haben sich bei der letztgenannten Maschinenart Nachteile insofern gezeigt, als mit einer zunächst nicht erklärlichen Alterung und Instabilität der Erregermagnete zu rechnen war. Um diesen Entmagnetisierungserscheinungen zu begegnen, ist einerseits versucht worden, die Maschine mit hochkoerzitivkräftigen Stählen großer Stablänge auszurüsten, zvas zwar eine gewisse Verbesserung brachte, ohne indes eine vollkommene Abhilfe zu schaffen. Außerdem bat der genannte Vorschlag ,gewisse Nachteile, weil. die große Stallänge für hochkoerzitivkräftige Werkstoffe eine günstige Ausnutzung des Magnetwerkstoffes nicht gestattet. Ein weiterer Versuch, der benannten Erscheinung zu begegnen, bestand darin, für den jeweiligen Verwendungszweck zwei Maschinen vorzusehen, auf die die Last verteilt wurde. Die die Grundlast aufnehmende Maschine wurde als dauermagnetisch erregte Maschine gebaut, , während die Maschine, die die Spitzenlast aufzunehmen hatte, elektrisch erregt wurde. Hierdurch ergaben sich verwickelte Einrichtungen. Verwickelte Einrichtungen ergaben sich ferner auf Grund eines Vorschlages, Regeleinrichtungen einzubauen, die Kurzschlußstrombelastungen abzudämpfen hatten.Permanent magnet system for polyphase generators It is known -electric Equipping machines with permanent magnet systems, and it has already been proposed - have been to provide multi-phase generators for three-phase current with permanent magnetic excitation. However, the latter type of machine has disadvantages insofar as than with an initially inexplicable aging and instability of the excitation magnets was to be expected. In order to counteract these demagnetization phenomena, on the one hand Attempts have been made to make the machine with high-coercive steels of large bar length to equip, zvas brought a certain improvement, but without a perfect one To remedy the situation. In addition, the said proposal asked certain disadvantages because. the great length of the barn for high-coercive materials is a favorable utilization of the magnet material is not permitted. Another attempt at the named apparition to counteract, consisted in providing two machines for the respective purpose, on which the load was distributed. The machine taking up the base load was called permanently magnetically excited machine built, while the machine carrying the peak load had to record was electrically excited. This created complex institutions. Complicated facilities also arose on the basis of a proposal, control facilities built in that had to dampen the short-circuit current loads.

Zweck der Erfindung ist es, die Dauermlabnetsystemefür M:ehrphasengeneratoren, sei es als Rotor oder als Stator, so auszubilden; daß Entmagnetisierungserscheinungen weitestgehend vermüeden werden, dabei aber in einfachster Weise -eine vollkommene Ausnutzung der dem Dauermagnetwerkstoft innewohnenden Energie gestattet ist. Die Erfindung beruht auf der nicht naheliebenden Erkenntnis, daß. die Entmagiietisierungserscheinungen in iVIehrphasengeneratoren vorwiegend auf eine Wanderung der neutralen Zone des Systems zurückzuführen sind. Die neutrale Zone des Dauermagnetsystems ist die Zone, in der sich die Wertigkeit der Kraftlinien umkehrt und von der mithin Kraftlinien nicht ausgehen. Im allgemeinen befindet sich die neutrale Zone oder Indifferenzzone in der geometrischen '.Mitte zwischen den Polen eines Dauermagneten. Es wurde festgestellt, daß die neutrale Zone eine .andere Lage einnimmt, wenn der Dauermagnet mit Weicheisenteilen verbunden wird, und zwar verschiebt sich in einem solchen Falle die neutrale Zone entgegengesetzt der Richtung der Wegstrecke mit dem höheren Wegivi.derstand. Eine solche Erscheinung der Verschiebung der neutralen Zone kann daher beispielsweise dann auftreten, wenn ein Dauermagnet bzw. ein dauermagnetisches System mit verschieden großen Luftspalten zu arbeiten hat. Wird ein solches System in Umlauf versetzt, so daß die Lage der einzelnen unterschiedlichen Luftspalte zum erregenden System sich ständig ändert, so wandert die neutrale Zone in dem Dauermagnetsystem zwischen zwei Grenzlagen hin und her. Diese' Wanderung der neutralen Zone führt zu Entmagnetisierungserscheintuigen und damit zur Schwächung des Magneten bzw. der Induktion. Bei einem :VIehrphasengenerator sind nun zwar die Luftspalte auch beim Umlauf stets die gleichen, indes sind vielfach die einzelnen Phasen verschieden stark belastet. Diese unterschiedliche Belastung der einzelnen Phasen wirkt sich, wie der Erfinder festgestellt hat, bezüglich der Verlagerung und damit der Wanderung der neutralen Zone des Dauermagnetsystems ähnlich aus, als wenn das- System mit ständig wechselnden Luftspalten zu arbeiten hätte.The purpose of the invention is to use the permanent labnet systems for multi-phase generators, be it as a rotor or as a stator, to be designed in this way; that demagnetization phenomena be avoided as far as possible, but in the simplest way - a perfect one Use of the energy inherent in the permanent magnet material is permitted. the Invention is based on the not obvious knowledge, that. the Demagiietization phenomena in IV multi-phase generators mainly on a Migration of the neutral zone of the system. The neutral zone of the permanent magnet system is the zone in which the valence of the lines of force is reverses and from which lines of force do not proceed. Generally located the neutral zone or zone of indifference in the geometric center between the Poles of a permanent magnet. It was found that the neutral zone is another Assumes position when the permanent magnet is connected to soft iron parts, namely In such a case, the neutral zone shifts in the opposite direction the route with the higher route index. Such a phenomenon of displacement The neutral zone can therefore occur, for example, when a permanent magnet or to work a permanent magnetic system with air gaps of different sizes Has. If such a system is put into circulation, so that the location of each different The air gap to the exciting system changes constantly, so the neutral zone moves back and forth in the permanent magnet system between two boundary positions. This' hike the neutral zone leads to demagnetization and thus to weakening of the magnet or induction. In the case of a: 4-phase generator, the The air gaps are always the same, even during circulation, but are often the individual ones Different phases of stress. This different burden on the individual Phases affects, as the inventor has established, with regard to the relocation and thus similar to the migration of the neutral zone of the permanent magnet system, as if the system had to work with constantly changing air gaps.

Um dieser Wanderung der neutralen Zone und damit der Entmagnetisierung zu begegnen, ist es auf Grund dieser Erkenntniserforderlich . das System zu stabilisieren. Gemäß der Erfindung gelingt dies dann, wenn man die gleichnamigen Pole der im Stator oder Rotor angeordneten und symmetrisch ausgebildeten Dauermagnete oder deren Wirkpole untereinander durch Weicheisenschienen, Platten o. dgl. in magnetisch leitende Verbindung bringt. Die Verbindungen haben zur Folge, daß alle Polflächen des Systems in jeder während des Umlaufes sich ergebenden Stellung von Rotor zu Stator magnetisch gleich stark beansprucht werden, und zwar auch dann, wenn einzelne Phasen unterschiedlich belastet sind. Die gemäß der Erfindung in einem Dauermagnetsystem für 1lehrphasengeneratoren erforderlichen Weicheisenverbindungen lassen sich ohne Schwierigkeiten anbringen, und es ist mithin unter Anwendung einfachster Mittel die Wanderung der neutralen Zone des Dauerma.gnetsystems und damit die Entmagnetisierung im wesentlichen unterbunden.To this migration of the neutral zone and thus the demagnetization to meet, it is necessary on the basis of this knowledge. to stabilize the system. According to the invention, this is achieved if the poles of the same name are used in the stator or rotor arranged and symmetrically formed permanent magnets or their active poles with one another by means of soft iron rails, plates or the like in a magnetically conductive connection brings. The connections have the consequence that all pole faces of the system in each the resulting position of rotor to stator magnetically the same during the revolution are heavily used, even if the individual phases are different are burdened. According to the invention in a permanent magnet system for 1-teaching phase generators required soft iron connections can be attached without difficulty, and consequently, using the simplest means, it is the migration of the neutral Zone of the permanent magnet system and thus the demagnetization essentially prevented.

Bei. Einphasen- und Gleichstrommaschinen ist schon vorgeschlagen «-orden, die Pole des Dauermagneten mit Platten oder Schienen zu versehen, so daß gelegentlich auch Verbindungen gleichnamiger Pole untereinander entstehen. Diese Verbindungen dienen vorwiegend mechanischen oder rein konstruktiven Zwecken, nicht aber dazu, eine gleichmäßige magnetische Beanspruchung der Polflächen im Sinne der Erfindung herbeizuführen.At. Single-phase and direct current machines has already been proposed «-order, to provide the poles of the permanent magnet with plates or rails, so that occasionally connections between poles of the same name also arise. These connections mainly serve mechanical or purely constructive purposes, but not a uniform magnetic stress on the pole faces within the meaning of the invention bring about.

Im nachfolgenden wird an Hand der Zeichnungen an einigen Ausführungsbeispielen der Erf ndungsgedanke näher erläutert In Abb. i und a ist in Seitenansicht und Aufsicht ein vierpoliger, aus :einem Stück bestehender Sternmagnet dargestellt. Der 1Iagriet ist so magnetisiert, daß seine Pole i bis ,4 abwechselnd Nord- und Südmagnetismus zeigeii. Gemäß der Erfindung sind die Nordpole durch einen Weich2isenbügel a" miteinander verbunden, während die Südpole durch einen entsprechenden Bügel 4.h miteinander in Verbindung stehen. Die Stelle, an der die Welle 6 durch den Bügel hindurchtritt, maß mit einer Buchse ; aus nichtferromagnetischern Werkstoff versehen oder entsprechend ausgespart werden, um magnetische Nebenschlüsse zu vermeiden.In the following, some exemplary embodiments will be used with reference to the drawings the concept of the invention explained in more detail in Fig. i and a is a side view and plan view a four-pole star magnet consisting of: one piece is shown. The 1Iagriet is magnetized so that its poles i to, 4 alternate north and south magnetism showeii. According to the invention, the north poles are connected to one another by a soft iron bracket a ″ connected, while the south poles are connected to each other by a corresponding bracket 4.h stay in contact. The point at which the shaft 6 passes through the bracket, measured with a socket; made of non-ferromagnetic material or equivalent be left out to avoid magnetic shunts.

In Abb.3 ist ein abgewickelter Abschnitt eines dauermagnetischen Stators oder Rotors dargestellt. Die Dauermagnete 8 sind symmetrisch auf dem Umfang des Stators bzw. Rotors derart angeordnet, daß einmal ein Nord-und einmal ein Südpol nach außen gerichtet ist. Die Nordpole sind mit Ansätzen 9 aus Weicheisen versehen. die mit einer gemeinsamen Ringschiene io verbunden sind. Für die Südpole sind die entsprechenden Ansätze i i abgewinkelt und stehen in Verbindung mit einer gemeinsamen Schiene 1a. Die Dauermagnete sind auf einem gemeinsamen Eisenr ückschlußkörper gelagert.In Fig.3 is a developed section of a permanent magnet stator or rotor shown. The permanent magnets 8 are symmetrical on the circumference of the Stator or rotor arranged in such a way that once a north and once a south pole is directed outwards. The north poles are provided with lugs 9 made of soft iron. which are connected to a common ring rail io. For the south poles they are corresponding approaches i i angled and are in connection with a common Rail 1a. The permanent magnets are mounted on a common iron return body.

Claims (3)

PATENTANSPRÜCHE: i. Dauerniagnetsystem für 1Iehrphasengeneratoren, dadurch gekennzeichnet, daß die gleichnamigen Pole der im Stator oder Rotor angeordneten symmetrisch ausgebildeten Dauermagnete oder deren Wirkpole untereinander durch Weicheisenschienen, -platten o. dgl. in magnetisch leitender Verbindung stehen. so daß alle Polflächen in jeder während des Umlaufs sich ergebenden Stellung von Rotor zu Stator magnetisch gleich stark beansprucht sind. PATENT CLAIMS: i. Continuous diagnostics system for 1 multi-phase generators, characterized in that the poles of the same name are arranged in the stator or rotor symmetrically designed permanent magnets or their active poles with each other through soft iron rails, plates or the like are in magnetically conductive connection. so that all pole faces Magnetic in every position from rotor to stator that occurs during the revolution are equally stressed. 2. Dauermagnetsystem nach Anspruch i in Form eines Rotors; dadurch g!--kennzeichnet, daß jeweils die Nordpole und die Südpole eines vierpoligen Dauermagnetsterns durch den Stern seitlich umfassende Bügel (4d, 4b) initeinander verbunden sind. 2. Permanent magnet system according to claim i in the form of a rotor; characterized by g! - indicates that the north poles and the South pole of a four-pole permanent magnet star surrounded by the star laterally Brackets (4d, 4b) are connected to one another. 3. Dauermagnetsystem nach Anspruch i in Form eines Stators oder Rotors, dadurch gekennzeichnet, daß die gleichnamigen Pole der symmetrisch auf dem j Stator- hzw.- Rotorumfang angeordneten Dauermagnete über geradlinige oder abgewinkelte Ansätze (9 bnv. i i) mit einer gemeinsamen Ringschiene (io bzw. 12) verbunden sind. Zur Abgrenzung des Anmeldungsgegenstandes vorn Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden: deutsche Patentschrift ..... Nr. 404 274; Österreichische Patentschriften Nr. 88 551, 88 552; USA.-Patentschrift . . . . . . . . Nr. 2 080 oi8; schweizerische Patentschriften Nr. 189 954, 201 087, 204 044.
3. Permanent magnet system according to claim i in the form of a stator or rotor, characterized in that the poles of the same name of the permanent magnets symmetrically arranged on the j stator hzw.- rotor circumference via straight or angled lugs (9 bnv. Ii) with a common ring rail (io or 12) are connected. To distinguish the subject of the application from the state of the art, the following publications were considered in the granting procedure: German Patent ..... No. 404 274; Austrian patent specification No. 88 551, 88 552; U.S. Patent. . . . . . . . No. 2,080 oi8; Swiss patents No. 189 954, 201 08 7 , 204 044.
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT88551B (en) * 1916-04-05 1922-05-26 Otto Pletscher Small magnet-electric machine.
AT88552B (en) * 1916-04-05 1922-05-26 Otto Pletscher Small magnet-electric machine.
DE404274C (en) * 1921-12-03 1925-07-13 Fahrzeugfabrik Eisenach Circulating field magnet consisting of individual permanent magnets for magneto-electric machines with stationary armature winding
CH189954A (en) * 1935-07-26 1937-03-31 Bosch Robert Ag Magnetic frame for small machines, in particular for wheel light machines.
US2080018A (en) * 1936-02-27 1937-05-11 Bendix Aviat Corp Magnetic rotor
CH201087A (en) * 1937-12-17 1938-11-15 Magnetos Lucifer Societe Anony Mobile inductor magnet for magneto-electric generator.
CH204044A (en) * 1937-07-16 1939-04-15 Bosch Gmbh Robert Permanent magnet system for small electrical machines.

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT88551B (en) * 1916-04-05 1922-05-26 Otto Pletscher Small magnet-electric machine.
AT88552B (en) * 1916-04-05 1922-05-26 Otto Pletscher Small magnet-electric machine.
DE404274C (en) * 1921-12-03 1925-07-13 Fahrzeugfabrik Eisenach Circulating field magnet consisting of individual permanent magnets for magneto-electric machines with stationary armature winding
CH189954A (en) * 1935-07-26 1937-03-31 Bosch Robert Ag Magnetic frame for small machines, in particular for wheel light machines.
US2080018A (en) * 1936-02-27 1937-05-11 Bendix Aviat Corp Magnetic rotor
CH204044A (en) * 1937-07-16 1939-04-15 Bosch Gmbh Robert Permanent magnet system for small electrical machines.
CH201087A (en) * 1937-12-17 1938-11-15 Magnetos Lucifer Societe Anony Mobile inductor magnet for magneto-electric generator.

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