DE761901C

DE761901C - Kommutierende elektrische Maschine

Info

Publication number: DE761901C
Application number: DES151693D
Authority: DE
Inventors: Julius Dr-Ing Fiedler; Karl Dr-Ing Kocourek
Original assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Current assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Priority date: 1942-08-14
Filing date: 1942-08-14
Publication date: 1954-05-03

Description

Kommutierende elektrische Maschine Gleichstrommaschinen mit einer Reaktanzspannung von mehr als 15 Volt bieten im allgemeinen Kommutierungsschwierigkeiten. Man ist daher gezwungen, sich an gewisse obere Grenzwerte der Reaktanzspannung zu halten, wodurch unter Berücksichtigung der sonst gegebenen Bedingungen die Maschinengröße festgelegt ist. Die Reaktanzspannung berechnet sich bekanntlich nach der Formel von Pichelmayer er= 2vwL@Aio-sVolt, wobei v die Ankerumfangsgeschwindigkeit, z, die Zahl der Ankerwindungen zwischen zwei aufeinanderfolgenden Lamellen, L die aktive Blechpaketlänge und A der Strombelag ist. Die Konstante @ liegt erfahrungsgemäß zwischen q. bis ro, wobei die kleineren Werte für größere Maschinen gelten (s. Karl Pichelmayer, »Dynamobau«, Leipzigigo8, Verlag von S. Hirzel, S. ioi ff.).-Durch die übliche Wicklungs- und Wendefeldanordnung ist es in der Praxis nur möglich, die Reaktanzspannung mit einer gewissen beschränkten Genauigkeit aufzuheben, wobei mit einer nicht kompensierten Restspannung der Reaktanzspannung erfahrungsgemäß gerechnet werden muß. Bei dem üblichen Bürstenmaterial und den üblichen Lamellenüberdeckungen sind Restspannungen in der Größenordnung von etwa i Volt (dauernd bzw. kurzzeitig) zu bewältigen. Damit ergibt sich als allgemein zulässiger oberster Grenzwert der Reaktanzspannung der eingangs genannte Wert von etwa 15 Volt. Gelingt es, größere Werte für die Restspannung zuzulassen, so ist es möglich, auch mit der Reaktanzspannung selbst auf entsprechend höhere Werte zu gehen.
:`lach der Erfindung wird diese Möglichkeit dadurch geschaffen, daß die -Maschine mit Kommutatorbürsten aus ungeglühter Kohle ausgerüstet wird. die, wie an sich bekannt, in der Kommutatorumfangsrichtung Zonen verschieden gestuften elektrischen Widerstands enthalten, insbesondere Randschichten mit gegenüber dem :Mittelteil der Bürste wesentlich erhöhtem Widerstand. Durch die Verwendung an sich bekannter ungeglühter Kohle mit richtungsabhängiger Leitfähigkeit läßt sich die Wirkung besonders weit steigern, wenn die Anordnung so getroffen wird. daß vorzugsweise in allen Widerstandszonen der Bürste der Querwiderstand größer ist als der Längswiderstand.
Durch die Anwendung ungeglühter Kohlebürsten mit gleichzeitiger Widerstandsstufung der Bürsten gelingt es, ohne praktische Beeinträchtigung der Längsleitfähigkeit der Bürsten die Unterschiede in den Widerstandswerten der einzelnen Bürstenzonen und insbesondere deren O_uerwiderstand so hoch zu treiben, daß dadurch Reaktanzrestspannungen bewältigt werden können, die bisher unbedingt als unzulässig angesehen werden mußten. Derartige Bürsten lassen wegen ihrer niederen Herstellungstemperatur die Zumischung nicht leitender oder andererseits leitender Zusätze in beliebiger -Menge und Auswahl in den einzelnen Zonen zu, so daß man bei der Wahl der Widerstandsunterschiede innerhalb der Bürste selbst praktisch fast unbeschränkt ist. Wesentlich ist ferner für derartige Bürsten, daß die schlecht leitenden Zonen beliebig dünn gemacht werden müssen, da sie mit dem übrigen, gut leitenden Teil der Bürste eine kontinuierliche mechanische Einheit bilden und der gut leitende Teil der Bürste daher keinesfalls praktisch verkleinert zu «-erden braucht. Die Längsleitfähigkeit der Bürste bleibt daher praktisch unverändert erhalten. Durch die Verwendung von Kohle mit richtungsabhängiger Leitfähigkeit werden diese Verhältnisse noch wesentlich verbessert.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Kommutierende elektrische Maschine, dadurch gekennzeichnet, daß sie für eine Reaktanzspannung von Tiber 15 Volt gebaut und mit Kommutatorbiirsten aus ungeglühter Kohle ausgerüstet ist. die, wie an sich bekannt, in der Kommutatorumfangsrichtung Zonen verschieden gestuften elektrischen Widerstands enthalten. insbesondere Randzonen mit gegenüber dem Mittelteil der Bürste wesentlich erhöhtem Widerstand. Elektrische -Maschine nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß zum Aufbau der Bürste ungeglühte Kohle mit richtungsabhängiger Leitfähigkeit verwendet wird. derart, daß in den einzelnen Widerstandsstufen der Bürste ein gegenüber dem Längswiderstand erhöhter Ouerwiderstand erhalten wird. ZurAbgrenzung des Erfindungsgegenstands vom Stand der Technik ist im Erteilun@gsverfahren folgende Druckschrift in Betracht gezogen worden: USA.-Patentschrift N r. 701 36g.