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Wickelanordnung an den Spulen der ausgeprägten Pole elektrischer Maschinen
An den Spulen der ausgeprägten Pole elektrischer Maschinen, also an den Polspulen
von Gleichstrommaschinen im Ständer oder an den Erregerpolen von Synchronmaschinen
im Läufer, werden bei größeren Leistungen für die Erregerwindungen Kupfer- oder
Aluminiumdrähte mit rechteckigem Querschnitt, insbesondere Flachdrähte verwendet.
Um .die Kühlung der Erregerspulen zu verbessern, führt man diese Spulen als sogenannte
Rillenspulen aus, bei denen die äußere Oberfläche der Erregerspule nicht aus satt
aneinander anschließenden Leitern besteht, sondern bei denen Gruppen von Leitern
gegenüber den anderen Leitern in radialer Richtung rillenartig vorstehen, wodurch
eine größere Kühlfläche geschaffen wird. Ein Nachteil dieser Anordnung besteht darin,
daß es schwierig ist, die vorstehenden Leiter der Rillenspulen so zu befestigen,
daß ein Abrutschen der Leiter nicht möglich und trotzdem eine gute Kühlung gewährleistet
ist. Für .diese Rillenspulen besteht, namentlich für die äußeren Lagen, die Gefahr,
daß sie sich im Betrieb lösen, da sie nur durch Lack- und Flechtbänder; die nach
der Imprägnierung sehr spröde sind, gehalten werden.
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Die Erfindung betrifft eine Wickelanordnung an den ausgeprägten Erregerpolen
elektrischer Maschinen mit aus Kupfer- oder Aluminiumdraht quadratischen oder rechteckigen
Querschnitts bestehenden Leitern, bei der der geschilderte Nachteil der Rillenspulen
vermieden ist und trotzdem, ähnlich wie bei den Rillenspulen, eine zusätzliche Kühlung
der Polspule erzielt wird. Die einzelnen Leiter des Wicklungsraumes sind .dabei
so angeordri.et, daß die beim Wickeln übereinanderliegenden
' rechteckigen
Leiter sich decken, d. h. also, alle übereinanderliegenden Leiter stehen in Richtung
der Spulenachse nicht gegeneinander vor, sondern liegen genau übereinander. Erfindungsgemäß
bilden einzelne der in Richtung der Spulenachse iiebeneinanderliegenden Leiter oder
einzelne Leitergruppen mit ihren darüberliegenden Leitern infolge Einlage von Zwischenstücken
über einem Teil oder über den ganzen Wicklungsumfang in radialer Richtung gegenüber
den anderen Leitern oder Leitergruppen vorstehende Ausbuchtungen. Durch diese Ausbuchtungen
wird, ähnlich wie bei den Rillenspulen, die Oberfläche der Spule zusätzlich vergrößert,
andererseits können aber diese Ausbuchtungen, namentlich wenn sie sich nur über
Teile des Umfanges erstrecken, nicht derartig leicht aus dem -zugewiesenen Wicklungsraum
abrutschen wie bei den Rillenspulen.
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Im folgenden ist die Erfindung an Hand zweier Ausführungsbeispiele
näher erläutert. Fig.2 zeigt im Querschnitt der Leiter die Anordnung dieser Leiter
an einer Felderregerspule, wobei i den Spulenkasten dieser Feldspule bedeuten möge.
Die einzelnen Leiter 2 haben quadratischen Querschnitt, und die Anzahl der in radialer
Richtung übereinanderliegenden Leiter ist in Richtung der Spulenachse eine verschiedene,
so daß an der äußeren Oberfläche der Spule r illenar tige Erhebungen und Vertiefungen
entstehen, die eine Vergrößerung der äußeren Kühloberfläche der Wicklung herbeiführen.
Die Anordnung nach der Erfindung besteht nun darin, daß für einzelne der in axialer
Richturig nebeneinanderliegenden Spulenleiter am Spulengrunde Einlagen 3 vorgesehen
sind, die bewirken, daß die über diesen Einlagen gewickelten Leiter gegenüber den
anderen Leitern in radialer Richtung um die halbe Leiterstärke nach außen versetzt
sind. Dadurch ergibt sich ein mauerartiges Gefüge für den Querschnitt der Spule,
.da die einzelnen Leiter; ähnlich wie Mauersteine, gegeneinander versetzt sind.
Dadurch wird aber, ebenso wie bei einem Mauerwerk, eine erhebliche Verfestigung
des Leitergefüges am Spulenkörper erreicht, so daß ein Abrutschen der vorstehenden
Teile des Spulenquerschnitts nicht mehr zu befürchten ist. Es ist dabei zu berücksichtigen,
daß die Leiter ja noch durch Lack- und Flechtbänder untereinander verbunden sind.
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Fig. i der Zeichnung zeigt die Leiter 2 in der Stirnansicht eines
geradlinig verlaufenden Teiles .der Spule, wobei sich am Spulengrunde die Einlage
3 befindet, die sich jedoch nur über einen Teil ,des Spulenumfanges erstreckt. Diese
Einlage bewirkt, daß die über ihr befindlichen Leiter, wie gestrichelt angedeutet
ist, um eine halbe Leiterstärke in radialer Richtung gegenüber den anderen durchgehenden
Leitern versetzt sind.
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Während bei der Anordnung der Fig. i und 2 die äußere Form der Spule
an sich bekannt ist und durch die aus Isoliermaterial bestehenden Einlagen 3 nur
ein mauerartiges Gefüge des Spulenquerschnitts erreicht wird, werden bei der Ano@rdnung
der Fig. 3 und d. die rillenartigen Erhebungen durch die erfindungsgemäße Ausbildung
herbeigeführt. Zu diesem Zweck bewirken die am Spulengrund angeordneten Zwischenstücke
3 eine erheblich stärkere Ausbuchtung der darüberliegenden Leitergruppen q., da
durch die Zwischenstücke diese Leitergruppen um die dreifache Leiterstärke nach
außen gedrückt sind. Auch hier ist ein Abrutschen der aus der Spulenoberfläche herausragenden
Leitergruppen nicht zu befürchten, da, wie aus Fig. 3 zu ersehen, diese Ausbuchtungen
sich nur über Teile des Spulenumfanges erstrecken, so daß sie am Anfang und am Ende
ider Ausbuchtung .durch die anderen Leiter wirksam gegen Abrutschen geschützt werden.