Elektrische Maschine Das Patent 9I57o5 betrifft eine elektrische Maschine,
insbesondere synchrone Wechselstrommaschine, bei der die Polverteilungen im induzierenden
und im induzierten Teil der Maschine derart voneinander abweichen, daß die Polteilung
des Nutzfeldes und die Polteilung des Erregerteiles in einem unganzzahligen Verhältnis
zueinander stehen. Dies wird beispielsweise dadurch erreicht, daß die Pole des Erregerteiles
zu Gruppen zusammengefaßt sind, deren Feldgrundwelle eine Ober- oder Unterwelle
des Nutzfeldes ist; zur Gruppenbildung weichen die Pole gruppenweise von der gewöhnlichen
Polfolge (gleichmäßiger Wechsel von Nord-und Südpolen) ab, und es bleiben einzelne
Pole unerregt.Electric machine The patent 9I57o5 relates to an electric machine,
in particular synchronous alternating current machine, in which the pole distributions in the inducing
and in the induced part of the machine differ from one another in such a way that the pole pitch
of the useful field and the pole division of the exciter part in an integer ratio
to stand by each other. This is achieved, for example, in that the poles of the exciter part
are combined into groups, the field fundamental wave of which is an upper or lower wave
of the useful field is; to form groups, the poles deviate in groups from the usual one
Pole sequence (regular alternation of north and south poles) and individual ones remain
Pole unexcited.
Die Erfindung verbessert die Maschine nach dem Hauptpatent und ermöglicht
die genauere Einhaltung einer gewünschten Feldform sowie eine bessere Maschinenausnutzung.
Sie besteht darin, daß an Stelle der im Hauptpatent angegebenen Mittel oder neben
diesen einzelne der ausgeprägten oder durch die Anordnung der Erregerwicklung festgelegten
Pole des Erregerteiles durch andere Bemessung, nämlich durch andere Polteilung,
Polbedeckung, Luftspaltweite, Erregeramperewindungen, anderen Polbaustoff od. dgl.,
von den übrigen Polen derart
verschieden sind, daß im Gesamtfeld
des Erregerteiles eine oder mehrere als Nutzfelder geeignete harmonische Komponenten
hervortreten, deren Polteilung zur natürlichen Polteilung des Erregerteiles in einem
unganzzahligen Verhältnis steht. Unter der natürlichen Polteilung ist die durch
die Polvorsprünge oder bei geschlossenem Eisen durch die Anordnung der Erregerwicklung
festgelegte Polteilung zu verstehen. Im Hauptpatent ist bereits beispielsweise angegeben,
daß die Polabstände zur Verbesserung der Maschinenausnutzung verschieden groß gewählt
werden können, so daß zwischen den erregten und unerregten Nachbarpolen eine kleinere
Polteilung besteht als zwischen den erregten Polen untereinander, Diese Zusammendrängung
der Polschenkel im Bereich der unerregt bleibenden Pole soll dem Kraftfluß der erregten
Pole größeren Querschnitt erteilen. Die Ungleichförmigkeit der Polteilung nach der
vorliegenden Erfindung dient dagegen dazu, die eine oder andere als Nutzfeld geeignete
Feldoberwelle stärker hervortreten zu lassen und daher auch neben der im Hauptpatent
angegebenen örtlichen Zusammendrängung der Pole angewendet werden.The invention improves the machine according to the main patent and enables
more precise compliance with a desired field shape and better machine utilization.
It consists in that instead of the means specified in the main patent or in addition to
this one of the distinctive or defined by the arrangement of the excitation winding
Poles of the exciter part by different dimensioning, namely by a different pole pitch,
Pole coverage, air gap width, excitation amp windings, other pole building material or the like,
from the other Poles like that
are different that in the total field
of the excitation part one or more harmonic components suitable as useful fields
emerge whose pole division to the natural pole division of the exciter part in one
is an integer ratio. Below the natural pole pitch is through
the pole protrusions or, in the case of a closed iron, by the arrangement of the excitation winding
to understand fixed pole pitch. The main patent already states, for example,
that the pole spacings are chosen to be of different sizes in order to improve the utilization of the machine
can be, so that between the excited and unexcited neighboring poles a smaller one
Pole division exists as between the excited poles among themselves, this crowding together
the pole limb in the area of the unexcited pole is intended to support the flow of force from the excited
Issue poles with a larger cross-section. The irregularity of the pole pitch after the
The present invention, on the other hand, serves to select one or the other as a useful field
To let field harmonics emerge more strongly and therefore also next to that in the main patent
specified local crowding of the poles can be applied.
Auch durch Ungleichförmigkeit der Polbedeckung können in der Maschine
geeignete Oberwellen hervorgerufen oder verstärkt und unerwünschte Oberwellen geschwächt
werden.In the machine
suitable harmonics produced or amplified and undesired harmonics weakened
will.
Ebenso kann durch verschieden große Luftspaltweiten der einzelnen
Pole eine ungleichförmige Verteilung des Kraftflusses über den Maschinenumfang erzeugt
werden, die die Ausbildung der gewünschten Feldkomponenten fördert. Das gleiche
ist durch ungleiche Erregung der einzelnen Pole zu erreichen. Während nach dem Hauptpatent
bei einzelnen Polen die Erregung vollständig entfallen soll, werden die Erregeramperewindungen
nach der vorliegenden Erfindung verschieden abgestuft.Likewise, by different large air gap widths of the individual
Pole creates a non-uniform distribution of the power flow over the machine circumference
that promotes the formation of the desired field components. The same
can be achieved by unequal excitation of the individual poles. While after the main patent
In the case of individual poles, the excitation is to be completely eliminated, the excitation ampere turns
differently graded according to the present invention.
Durch Anwendung verschiedener Polbaustoffe kann die magnetische Leitfähigkeit
der Pole so beeinflußt werden, daß die Feldverteilung ebenso wie durch verschiedene
Wahl der Luftspaltweite oder der Erregeramperewindungen den gewünschten Verlauf
erhält. Es werden also neben Polschenkeln aus magnetisch besser leitendem Baustoff
auch solche aus magnetisch schlechter leitendem Baustoff verwendet.By using different pole building materials, the magnetic conductivity
of the poles are influenced so that the field distribution as well as by different
Choice of the air gap width or the excitation amp windings the desired course
receives. So next to pole legs made of magnetically better conductive building material
also those made of building material with poor magnetic conductivity are used.
Man kann hierbei so weit gehen, daß man einzelne Polschenkel aus nicht
magnetisierbarem Baustoff herstellt oder ganz wegläßt. Die Maschine erhält dadurch
beispielsweise ein unvollständiges Polrad, bei dem an einzelnen zweckmäßig symmetrisch
liegenden. Stellen ein oder zwei Pole fehlen. Die übrigen Pole können teilweise
in die dadurch entstehenden. Lücken hineingerückt werden, wodurch für den Kraftfluß
der verbleibenden Pole Raum gewonnen wird. Bei Maschinen mit geschlossenem Eisen,
z.B. mit Trommelläufer, können die Erregerwicklungen einzelner Pole zu dem gleichen
Zweck weggelassen werden.One can go so far here that one cannot remove individual pole limbs
magnetizable building material or leaves it out entirely. This gives the machine
For example, an incomplete pole wheel, in which it is expediently symmetrical at individual
lying. Places one or two poles are missing. The remaining poles can partially
in the resulting. Gaps are pushed into it, whereby for the power flow
the remaining pole space is gained. For machines with closed iron,
e.g. with a drum rotor, the excitation windings of individual poles can become the same
Purpose can be omitted.