DE749485C

DE749485C - Doppelkaefiglaeufer

Info

Publication number: DE749485C
Application number: DEL102182D
Authority: DE
Priority date: 1939-10-25
Filing date: 1940-10-24
Publication date: 1945-01-10
Also published as: GB544924A; US2242005A

Description

Doppelkäfigläufer Asynchronmotoren mit Doppelkäfigläufer besitzen üblicherweise eine am Außenumfang angeordnete Anlaufwicklung mit hohem Widerstand und eine tiefer im Eisen liegende Arbeitswicklung mit kleinem Widerstand. Die Widerstandswerte werden bei gegossener Wicklung im allgemeinen durch entsprechende Bemessung der Nutquerschnitte festgelegt, und es ist bekannt, daß Maschinen mit radial untereinanderliegenden Nuten unter bestimmten Nutzahlverhältnissen die Neigung zeigen, im Anlauf zu hliebyen und hängenzubleiben. Dies gilt insbesondere für Motoren mit gleichen Nutenzahlen im Ständer und Läufer. Man kann der Neigung zum Hängenbleiben dadurch begegnen, daß Ständer und Läufer mit voneinander abweichenden Nutenzahlen ausgeführt werden. Führt diese Maßnahme nicht zum Erfolg oder können geeignete Nutzahlverhältnisse mit Rücksicht etwa auf eine Polumschaltbarkeit nicht angewendet werden, so ist die Schrägung der Nuten ein weiteres Mittel, um den Anlauf glatt vonstatten gehen zu lassen. Jedoch ist in diesem Falle die Schichtung der Bleche nicht so einfach wie bei- gerade durchgeführten Nuten und bedingt besondere Einrichtungen.
Eine andere Möglichkeit, das Hängenbleiben zu vermeiden und gleichzeitig die Drehmomentenkennlinie zu verbessern, besteht bei Doppelkäfigläufern, deren Ober- und Unterstäbe durch in den Streuschlitzen liegende Wicklungsteile miteinander verbunden und aus der Radialen um 1/2 Nutteilung oder um I1/2, 21/2 usw. Nutteilungen gegeneinander versetzt sind, erfindungsgemäß darin, daß aufeinanderfolgende Bleche und (oder) Teilpakete umgekehrt geschichtet sind, wobei die Nuten über die ganze Eisenbreite durchlaufen.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt. Gemäß Fig. i und 2 besteht der Läuferkörper aus Blechen 15 mit einem außenliegenden Nutenkranz mit Nuten 16 kleinen Querschnitts und einem innenliegenden Nutenkranz mit Nuten 17 großen Querschnitts, die durch Streuschlitze 18 miteinander verbunden sind. Es ist I angenommen, daß Ständer und Läufer gleiche Nutenzahlen besitzen, und die Unterstäbe sind gegenüber den Oberstäben aus der Radialen versetzt angeordnet. Ober- und Unterstäbe sind durch die in den Streuschlitzen liegenden Wicklungsteile miteinander verbunden und an Kurzschlußringe 23, 24 angeschlossen.
Die tangentiale Versetzung der Ober-.und Unterstäbe beträgt 1/2 Nutteilung, und die Bleche werden paketweise umgekehrt geschichtet, so daß die inneren und äußeren Nuten sich im wesentlichen decken und axial über die ganze Eisenbreite verlaufen. Die elektrische Verbindung -zwischen Ober- und Unterstab ist dabei in den einzelnen Teilpaketen aufrechterhalten, während sie über die ganze Eisenbreite infolge der Versetzung unterbrochen ist. Eine solche Anordnung ermöglicht höchste Anlaufmomente sowie größere Höchstdrehmomente und kleineren Schlupf bei Belastung als bei den bekannten Doppelkäfiglätifern mit getrennten Stäben. Diese Wirkung ist daraus zu erklären, daß beim Anlauf der Läuferstrom Netzfrequenz besitzt und nicht durch die in den Streuschlitzen liegenden Wicklungsteile fließt, weil dieser Strompfad längs der Maschine unterbrochen ist. In den Unterstab kann der Strom ,,wegen der Phasenverschiebung und der resultierenden hohen Impedanz dieses Kreises nicht eintreten. In der Nähe der synchronen Drehzahl dagegen ist die Frequenz des Läuferstromes klein, so daß der Strom im wesentlichen gleichmäßig über den ganzen Leiterquerschnitt verteilt ist.
Bei dem Läufer nach Fig.3, der mit der gleichen Nutenzahl wie im Ständer ausgeführt ist, beträgt die Versetzung zwischen Ober- und Unterstab i1/2 Nutteilung, so daß verhältnismäßig lange und schmale Leiterteile in den Streuschlitzen entstehen. Aufeinanderfolgende Teilpakete sind wiederum umgekehrt so geschichtet, daß zwar die Nuten einander decken und axial über die gesamte Eisenbreite durchlaufen, die Streuschlitze dagegen abwechselnd, d. h. paketweise, nach rechts und links verlaufen, wie durch die gestrichelten Linien angedeutet ist. Diese Anordnung ist besonders dann zweckmäßig, wenn im Hinblick auf den erforderlichen Eisenquerschnitt die untere Nutenreihe nicht beliebig-tief gelegt werden kann.
Die umgekehrte Schichtung von Blechen bz«-. Blechpaketen ist an sich im anderen Zusammenhang bekannt. So hat man z. B. die Ständer- oder Läufernutenschlitze um 1 'l Nutteilung außerhalb der Nutenmitte angeordnet und die Bleche derart geschichtet, daldie Nutenschlitze abwechselnd auf der einen oder anderen Seite der Mittellinie der Nut liegen. Durch diese Maßnahme lassen sich die durch den Wechsel von Nut und Zahn bedingten Schwankungen des magnetischen Widerstandes im Luftspalt von Asynchronmaschinen beseitigen, so daß das sog. magnetische Geräusch zum Verschwinden gebracht wird. Auch mit Rücksicht auf den Blechschnitt von Doppelkäfigläufermotoren hat man die Streuschlitze zwischen Ober- und Unterstab in den Läuferblechen durch umgekehrte Schichtung der Bleche gegeneinander versetzt. Man erhält dadurch eine wirksagie Schlitzbreite, die schmaler ist als die tatsächliche Stanzbreite des einzelnen Schlitzes und es -gestattet, das gewünschte Verhältnis zwi-@ schez Länge und Breite der Streuschlitze stets einzuhalten.

Claims

PATENTANSPRUCH: Doppelkäfigläufer mit um 1/2 Nutteilung oder um i1/2, 21/2 usw. Nutteilungen tangential gegeneinander versetzten und durch in den Streuschlitzen liegende Wicklungsteile- miteinander verbundenen Ober- und Unterstäben, dadurch gekennzeichnet, daß aufeinanderfolgende Bleche und (oder) Teilpakete umgekehrt geschichtet sind, wobei die Nuten über die ganze Eisenbreite durchlaufen. Zur Abgrenzung des Antrteldungsgegenstandes vorn Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden: deutsche Patentschriften .... NI . 317 454 534 136; britische Patentschrift ...... - 291 553; USA.- - ...... - 2 159 695.