DEP0019229DA - Aus zwei oder mehreren Einheiten mit gleichpoliger Anordnung bestehender Wechselstromerzeuger - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Wechselstromerzeuger, insbesonderer erhöhter Frequenz mit gleichpoliger Anordnung (Gleichpoltype). Um bei Anwendung dieser Maschinengattung die Ausmaße im Durchmesser in erträglichen Grenzen zu halten, ist man bei höheren Frequenzen dazu übergegangen, die Leistung auf zwei koaxial einander zugeordneten Aggregate zu verteilen, diese in einem gemeinsamen Gehäuse unterzubringen und die Läufer hierbei auf einer gemeinsamen Welle unterzubringen.

Die Zusammenfassung der Wechselstrommaschinen mit Gleichpolanordnung bietet eine Möglichkeit, die Ausnutzung der Maschinengattung dadurch zu steigern, dass die für die verschiedenen Anwendungsgebiete notwendige Vielzahl der Ausführungsformen wesentlich herabgesetzt wird.

Die Erfindung gibt ein Mittel an die Hand, Maschinen gleicher Leistung in gleicher Bauform als ein- oder mehrphasige Maschine herzustellen bzw. einphasige Maschinen in mehrphasige oder umgekehrt mehrphasige in einphasige umzugestalten. Das ist für die serienmäßige Herstellung von beachtlicher Bedeutung. Im Bereich der Erfindung liegt noch die durch eine einfache Maßnahme geschaffene Möglichkeit, die Genaueinstellung der Phasenlage und ihrer Spannung durchzuführen.

Die Erfindung besteht in der Verwendung von Wechselstromeinheiten gleichpoliger Anordnung in baulicher Gleichform solcher Gestaltung, dass je nach gewollter Leistung zwei, drei oder mehr Einheiten zu einer Ein- und Mehrphasenmaschine zusammengestzt werden können. Dabei können zwecks Einstellung und Änderung der zu liefernden Stromart die diese Stromart bestimmenden Polkränze dreheinstellbar machen werden.

Die letztgenannte Maßnahme ermöglicht es, aus der Phaseneinzahl in die Phasenmehrzahl überzugehen und umgekehrt und gibt ferner die Möglichkeit, die Phasenlage zu regulieren. Macht man zusätzlich noch die wirksamen Polflächen axial verschiebbar gegeneinander, so lässt sich eine Feineinstellung der Phasenspannung durchführen.

Die Schaffung der baulichen Gestaltung liegt, soweit es sich um die Anwendung des grundsätzlichen Ausführungsgedankens handelt, im Bereich des fachmännischen Könnens, wobei die Herstellung der gegeneinander verstellbaren Polkränze als Einzelteile die erfindungsgemäßen Voraussetzungen bildet.

Es ist bereits bei einer Sonderausbildung von Gleichpolwechselstrommaschinen mit ungleichmäßiger Polverteilung über den Umfang zur Herbeiführung von Stromunterbrechungen vorgeschlagen worden, die Pole verschiebbar in der Umfangsrichtung anzuordnen. Hier ist aber die Zweckbestimmung anderer Art als die der Erfindung, wie die eingangs erwähnte Aufgabenstellung erkennen lässt. Auch ist die Verdrehung eines Ständerpaketes nicht neu, diese Maßnahme hat bisher Anwendung gefunden, um Ungenauigkeiten in der Fertigung zwischen den beiden Ständern auszugleichen und um Einphasenmotore auf Mehrphasenbetrieb umzustellen.

Anhand der Zeichnung ist im Nachstehenden das Wesen der Erfindung unter Bezugnahme auf die Abbildungen 1-2 erläutert.

Die Abb. 1 zeigt schematisch und im Schnitt zwei Wechselstrommaschinen mit Gleichpolanordnung, die nebeneinander angeordnet sind. Die Anker, die hier den Stator bilden, sind mit 1 und 2 bezeichnet. Wie aus der Abb. zu ersehen ist, sind die beiden Läufer 3 und 4 auf einer gemeinsamen Welle angebracht. In der regel werden, entgegen dem gezeichneten Ausführungsbeispiel, die Läufer 3 und 4 zu einem Stück vereinigt. Die im Arbeitsspiel zusammenwirkenden Pole sind mit 5 und 6 bzw. 7 und 8 bezeichnet. Abb. 2 zeigt in schematischer Andeutung die gleiche Ausbildung wie Abb. 1, wobei darauf hingewiesen sei, dass in der Praxis bei den Gleichpoltypen die Ständer die doppelte Läufernutzzahl aufweisen.

Geht man mit Bezug auf die Abb. 1 und 2 davon aus, dass die beiden zu einem Ganzen zusammengefassten Maschineneinheiten je einen Einphasenstrom liefern und entsprechend dieser Stromlieferung mechanisch synchronisiert sind, so bedarf es einer Verdrehung des Ständers, z.B. des mit 2 bezeichneten um um 90 elektrische Grade, damit die Gesamteinrichtung als Zweiphasenmaschine bei entsprechender Schaltung laufen kann. Ob hierbei zur Erzeugung der richtigen Phasenlage der Ständer 2 gegenüber dem Ständer 1 oder der Läufer 4 gegenüber dem Läufer 3 verdreht wird, ist für die Erfindung belanglos. Das umgekehrte Verfahren, d.h. aus einer Zweiphasenmaschine eine Einphasenmaschine zu machen, liegt auf der Hand. In gleicher Weise kann mit denselben Einheiten, wie sie in Abb. 1 dargestellt sind, bei Verwendung von drei Einheiten je nach Wahl oder Anforderung eine Drei- oder auch eine Einphasenmaschine hergestellt werden. Soll mit Bezug auf die Abb. jeder der beiden Kränze 5 und 7 für eine andere Phase Verwendung finden, so muss die Möglichkeit vorgesehen werden, Kranz 7 gegen Kranz 5 zu verstellen. Eine Zweiphasenmaschine lässt sich also bereits aus einer einzigen Wechselstromgleichpolmaschine machen, wenn einer der beiden Ständer gegen den zweiten um 90 elektrische

Grade verdreht wird. Aus zwei Wechselstromgleichpolmaschinen lassen sich folgende Anordnungen bilden:

a) eine Einphasenmaschine, bestehend aus 4 Ständern,

b) eine Zweiphasenmaschine, bestehend aus 4 Ständern,

c) eine Zweiphasenmaschine, bestehend aus 2 Ständern und einer Einphasenmaschine (2 Ständer),

d) zwei Zweiphasenmaschinen, bestehend aus je 2 Ständern,

e) eine Dreiphasenmaschine, bestehend aus 3 Ständern und einer Einphasenmaschine (1 Ständer).

Werden nun doch die Polkränze zwecks Durchführung von Feineinstellungen verschiebbar angeordnet, so lässt sich die Genaueinstellung der Phasen gegeneinander als auch der Phasenspannung erreichen. Die Feineinstellung der Phasen ermöglicht die erläuterte Verstellbarkeit.

Claims (3)

1) Aus zwei oder mehr Einheiten mit Gleichpolanordnung bestehender Wechselstromerzeuger, dadurch gekennzeichnet, dass Wechselstromeinheiten mit Gleichpolanordnung in baulicher Gleichform solcher Gestaltung angewendet werden, dass je nach gewollter Leistung zwei oder mehr Einheiten wahlweise zu einer Ein- oder Mehrphasenmaschine zusammengesetzt werden können.

2) Wechselstromerzeuger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwecks Änderung der Einstellung der zu liefernden Stromart die diese bestimmenden Polkränze gegeneinander verdrehbar sind.

3)Wechselstromerzeuger nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die wirksamen Polflächen axial gegeneinander verschiebbar sind.