PL4028B1 - Silniki asynchroniczne z dobrze przewodzacemi elektrycznosc warstwami metalowemi w polu rozproszenia magnetycznego obwodu wtórnego. - Google Patents
Silniki asynchroniczne z dobrze przewodzacemi elektrycznosc warstwami metalowemi w polu rozproszenia magnetycznego obwodu wtórnego. Download PDFInfo
- Publication number
- PL4028B1 PL4028B1 PL4028A PL402820A PL4028B1 PL 4028 B1 PL4028 B1 PL 4028B1 PL 4028 A PL4028 A PL 4028A PL 402820 A PL402820 A PL 402820A PL 4028 B1 PL4028 B1 PL 4028B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- conductors
- tertiary
- metal layers
- iron
- field
- Prior art date
Links
- 239000002184 metal Substances 0.000 title claims description 30
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 title claims description 30
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 50
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 48
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 23
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 claims description 11
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 claims description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 3
- 239000002923 metal particle Substances 0.000 claims 1
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 claims 1
- 230000008719 thickening Effects 0.000 claims 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 16
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 description 8
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 5
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000009471 action Effects 0.000 description 3
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 3
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 3
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 2
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 2
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 2
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 241000283973 Oryctolagus cuniculus Species 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 description 1
- 210000000689 upper leg Anatomy 0.000 description 1
Description
Asynchroniczne silniki indukcyjne bu¬ dowane sa zazwyczaj z mozliwie malym o- porem wtórnym, poniewaz od wielkosci te¬ goz zaleza straty energji w wirniku i po¬ slizg silnika, wzrastajacy ze zwiekszeniem obciazenia, które nalezy sie starac utrzy¬ mac mozliwie malemi. Silniki takie traca jednak moment obrotu, skoro poslizg wzro¬ snie ponad pewna miare, W szczególnosci maja one bardzo maly moment rozruchowy i jeszcze mniejszy moment hamowania przy zmianie kierunku ruchu i przy biegu przeciw polu wirujacemu.By silnikom tym dac duzy moment ob¬ rotowy równiez przy znacznych odchyle¬ niach ilosci obrotów od synchronizmu, trze¬ ba, jak wiadomo, w obwód wtórny wlaczyc opór takiej wielkosci, przy którym zwyz¬ ka energji doprowadzonej do silnika trój¬ fazowego nad energja odprowadzona me¬ chanicznie od walu — jest to tak zwana e- nergja poslizgu — zostanie zniszczona w tym oporze. Uskutecznia sie to naogól w ten sposób, ze dla ukladu polaczen wedlug fig. 1, w obwód1 pradu wirnika 2 wlacza sie za posrednictwem pierscieni slizgowych o- porniki rozruchowe lub rozrzadcze r, któ¬ re mozna nastawic odpowiednio do pozada¬ nej ilosci obrotów, przy której ma powstac maksymalny moment obrotowy. Jezeli np. silnik ma byc przyspieszony z bezruchu az do pelnej szybkosci, to opór ten poczawszy_ od pewnej wartosci przy której niszczy sie -" cala przetwarzana w silniku energja, trze¬ ba stopniowo zmniejszac az do zera.Podobnej regulacji z zewnatrz mozna u^ niknac w ten sposób, ze stosownie do sche¬ matu przedstawionego na fig. 2 obwód wtórny^ 2 silnika asynchronicznego dziala indukcyjnie na obwód trzeciego rzedu 3, w który jest wlaczony opornik rozrzadczy r0 Poniewaz podczas bezruchu silnika w obwodzie wtórnym otrzymuje sie calkowita czestotliwosc sieci, przeto opór r dziala pra¬ wie tak samo, jak gdyby w obwód wtórny byl on wlaczony bezposrednio zapomoca przewodów, a nie przez indukcje. Mozna wiec z latwoscia dobrac taki opór, ze wy¬ tworzy sie calkowity moment rozruchowy, Wpoblizu synchronizmu, a wiec przy pel¬ nym biegu silnika, czestotliwosc pradów wtórnych w obwodzie 2 jest jednak tak ma¬ la, ze sprzezenie elektryczne z tym obwo¬ dem trzeciorzednym 3 prawie zupelnie za¬ nika. Dzialanie transformatorowe obwodu trzeciorzednego 3 jest przedewszystkiem dlatego nadzwyczaj male, ze jego opór omo¬ wy przy malej czestotliwosci poslizgu jest w stosunku dlo niewielkich oporów induk¬ cyjnych bardzo znaczny. Silnik pracuje za¬ tem wpoblizu synchronizmu tylko z takim rzeczywistym oporem wirnika, który jest prawie równy oporowi przewodów same¬ go obwodu wtórnegoi Przez wspominane sprzezenie transfor¬ matorowe opofrów regulujacych z obwoda¬ mi wirnika bez regulowania z zewnatrz moz¬ na osiagnac, ze opór rzeczywisty w obwo¬ dzie wtórnym silnika zupelnie automatycz¬ nie zmniejsza sie od wielkiej wartosci przy ruszaniu z miejsca az d< wartosci oporu wewnetrznego przy synchronizmie. Urza¬ dzenie to ma jedinak jedna wielka wade, dzieki której w tej postaci jest ono w rzad¬ kich tylko wypadkach stosowane. Przez wlaczenie bowiem transformatora, zwla¬ szcza z zelazem zamknictem, miedzy uzwo¬ jenie wtórne silnika a opór trzeciorzedny zostaje nadzwyczaj podwyzszony opór uro¬ jony oporu wtórnego. Dopóki w obwodzie wtórnym istnieje znaczna czestotliwosc, dzieki której obwód wtórny i trzeciorzedny sa dosc mocno sprzezone, zwiekszenie to w istocie nie daje sie zbytnio we znaki i silnik bierze z miejsca istotnie z duzym momen¬ tem. Jednakze wlasnie wpoblizu synchro¬ nizmu, kiedy czestotliwosc obwodu wtórne¬ go jest bardzo mala, obwód trzeciorzedny nie oddzialywuje juz prawie wcale na ob¬ wód wtórny, tak ze pole wzniecone przez obwód wtórny w transformatorze t moze sie zupelnie rozwinac i wskutek tego podnosi ogromnie indukcyjnosc i powieksza bardzo rozproszenie calego silnika asynchronicz¬ nego. Poniewaz, jak wiadomo, maksymalny moment obrotowy w silnikach asynchro¬ nicznych przy wielkiem rozproszeniu silnika jest bardzo maly, przeto silnik przy ukla¬ dzie polaczen wedlug fig. 2, rusza wpraw¬ dzie bardzo dobrze, lecz przy swej wlasci¬ wej pracy moze rozwinac juz tylko mala sile popedowa.Wada ta wedlug wynalazku ma byc u- sunieta, uzywajac do indukcyjnego sprze¬ zenia obwodu pradu wtórnego i trzecio¬ rzednego nie zewnetrznego transformatora ze zwartem zelazem, lecz umieszczajac w polu rozproszenia obwodu wtórnego meta¬ lowe warstwy dobrze przewodzace elek-, trycznosc i elektrycznie niezalezne od! prze¬ wodów wirnika i ich polaczen czolowych, w których to warstwach zostaje zniszczona energja poslizgu zapomoca wznieconych *? nich przez wtórne pole rozproszenia pra¬ dów trzeciorzednych. ¦ Takiewarstwy metalowe w polu rozpro¬ szenia polaczen czolowych u tworników maszyn elektrycznych sa juz znane. W znanych urzadzeniach warstwy metalowe sluza do zmniejszania oporu indukcyjnego zwojów twornika. To zmniejszanie induk- cyjnosci nie jest jednak celem niniejszego wynalazku. Warstwy metalowe w po¬ lu rozproszenia winny byc tak ulozó- - 2 - ine, by w nich byla wytwarzana mozliwie wielka energja poslizgu. Zastosowanie warstw metalowa cb we wtórnem polu roz¬ proszenia daae rózne wyniki w zaleznosci od celu do jakiego sie dazy^ co jest uwi¬ docznione na fig 3, na której przedsta¬ wiono w zaleznos* i od przewodnosci warstw metalowych (linja pozioma) we wtórnem polu rozproszenia opór indukcyjny (krzy¬ wa o zmniejszajacych sie rzednych) i ener- gje poslizgu zniszczona w tych warstwach metalowych.Podczas gdy opór indukcyjny poczaw¬ szy od maksymalnej wartosci przy prze¬ wodnosci zero zmniejsza sie ze wzrastaja¬ ca przewodnoscia powoli, to energja posli¬ zgu z poczatku wzrasta od zera, co odpo¬ wiada przewodnosci równej zero, az osia¬ ga wartosc maksymalna, i nastepnie przy zwiekszajacej sie przewodnosci znowu ma¬ leje. Jezeli wiec warstwy metalowe umie¬ szcza sie dla zmniejszenia oporu indukcyj¬ nego, to stosuje sie ta przewodnosc, która jest na prawym koncu krzywej, przedsta¬ wionej na fig. 3f podczas gdy dla skutecz¬ nego pochlaniania energji poslizgu poslu¬ guja sie ta przewodnoscia, która odpowia¬ da maksymalnej wartosc \ energji poslizgu.Fig. 4—7 przedstawiaja kilka przykla¬ dów wykonania, urzeczywistniajacych idee wynalazku. Fig. 4 przedstawia przekrój podluzny silnika asynchronicznego, które¬ go wirnik 2 posiada normalne uzwojenie fa¬ zowe, przedstawione jako dwuwarstwowe Uzwojenie plaszczowe. Kreskowane linje przedstawiaja linje sil rozproszenia pola¬ czen czolowych wirnika. W tern polu roz¬ proszenia wewnatrz i zfewnatrz plaszcza laczników czolowych sa umieszczone sze¬ rokie pierscienie 3 o wiekszem wydluze¬ niu w kierunku poprzecznym dó kierunku sil rozpro$zenia. Pole rozproszenia indu¬ kuje na powierzchniach plaszczowych silne prady trzeciorzedne, które przez stosowny dobór wymiarów szerokosci i grubosci warstwy metalowej, a takze przewodnosci maierjalu, mozna doprowadzic do takiej wielkosci, ze osiagniety zostaje najpomysl¬ niejszy rezultat dla tlumienia energii po¬ slizgu.Dla najlepszego indukcyjnego sprzeze¬ nia obwodów trzeciorzednych z drugo- rzednemi i tern samem osiagniecia naj¬ wiekszego rozwoju pradów trzeciorzed¬ nych i wywolania przez to znacznych strat energji, pradom trzeciorzednym daje sie moznosc rozwiniecia sie w szerokich czesciach metalowych jako prady wirowe.Te metalowe czesci moga byc polaczone z potrzebnemi czesciami konstrukcyjnemL Mozna naprzyklad pierscien wewnetrzny, przedstawiony na fig. 3, uzyc jako podpo¬ re dla uzwojenia wirnika, zas pierscien ze¬ wnetrzny mozna stosowac jako bandaz za¬ bezpieczajacy przed wyrzuceniem uzwo¬ jenia wirnika wskutek dzialania sil odsrod¬ kowych.Inny sposób wykonania, dajacy lepsze sprzezenie indukcyjne obwodów trzecio¬ rzednych i wtórnych, jest przedstawiony na fig. 5. Plaszczyzna metalowa 5, pro¬ wadzaca prady wirowe, jest tutaj umie¬ szczona pomiedzy dwiema warstwami u- zwojenia wirnika 2, wskutek czego wszyst¬ kie czolowe linje sil rozproszenia uzwo¬ jenia wtórnego musza przez te plaszczyzne przechodzic, podczas gdy przy wykonaniu wedlug fig. 4 niektóre z tych linij sil mo¬ ga sie zamykac w przestrzeni miedzy dwo¬ ma obwodami trzeciorzednemi. Uklady, przedstawione na fig. 4i5, mozna równiez w razie potrzeby zastosowac wspólnie, zas w tych wypadkach, w których winny byc zastosowane male trzeciorzedne masy me¬ talowe, mozna uzywac zewnetrzny lub wewnetrzny pierscien przedstawiony na fig, 4, Poniewaz prady wirowe w trzecio¬ rzednych pierscieniach metalowych usiluja nagiac sie do przebiegu pradu w polacze¬ niach czolowych obwodu wtórnego, prze¬ to jest racjonalnem powiekszyc przewod¬ nosc warstw metalowych od strony przy-legajacej clo zelaza zapomoca wystepów (fig. 4)/azeby prady wirowe mialy udo¬ godniona droge zamkniecia.Ten przyklad wskazuje na to, ze dla odpowiedniego ulozenia obwodu trzecio¬ rzednego o nalezytym oporze nie potrze¬ ba wcale prady wirnika wyprowadzac na- zewnatrz, budujac silniki bez pierscieni slizgowych, co przedstawia duze upro¬ szczenie konstrukcyjne i ekonomiczne, a takze znaczne zwiekszenia bezpieczenstwa przy uzyciu* Mozna jeszcze uproszczenie posunac dalej przez usuniecie twornika z uzwojeniem fazowem, przedstawionego' na fig. 4 i 5, zastosowujac do niniejszego wy¬ nalazku najprostszy i konstrukcyjnie naj¬ bezpieczniejszy podczas pracy twornik klatkowy. Poniewaz czolowe pole rozpro¬ szenia takiego twornika jest bardzo male, to praktyczniej jest tutaj zastosowac pole rozproszenia zlobka dla dzialania na ob¬ wód trzeciorzedny. Fig. 6 przedstawia przyklad umieszczenia odpowiednich plyt metalowych 3 w polu rozproszenia zlob¬ ka, którego linje sil sa przedstawione li- njami kreskowaneini. Poniewaz pole roz¬ proszenia w zlobkach jest zamykane w znacznej czesci przez zelazne zeby wirni¬ ka i ma- do przezwyciezenia wzglednie ma¬ la droge powietrzna, równa szerokosci zlobka, przeto sprzezenie indukcyjne mie¬ dzy obwodami trzeciorzednemi i wtórnemi jest w tym wypadku bardzo dobre (zupel¬ ne) , tak ze przez odpowiednie ulozenie warstw metalowych, prowadzacych prady trzeciorzedne, mozna osiagnac dobre re¬ zultaty. Fig. 6 przedstawia w jaki sposób mozna uzyskac najdogodniejsza droge dla otrzymanych pradów wirowych zapomoca zgeszczenia pradów trzeciorzednych, pr ty¬ czem te prady wirowe, plynace w tym sa¬ mym kierunku po najszerszej czesci plyty, usiluje sie przez ich rozdzial dostosOM ac do pradów wtórnych w zlobku, wskulek czego te prady wirowe uzyskuja odpo¬ wiednia droge powrotna.Azeby pole rozproszenia w zlobkach, wytworzone przez prady wtórne, nie zosta* lo w nich oslabione przez wyparcie pra¬ du, nie uzywa sie do budowy twornikat przewodów jednolitych, lecz znanych prze¬ wodów linowych. Na fig. 7 jest przedstar wiona konstrukcja szczególnie uzyteczna.Przewody stanowiace skladowe czesci lin¬ ki, tworzacej wtórny pret zlobkowy, sa nawiniete naokolo przewodu trzeciorzed¬ nego, dzieki czemu osiaga: sie dobre sprze¬ zenie magnetyczne przewodów wtórnych i trzeciorzednych.Oprócz rozproszenia czolowego i roz¬ proszeni \ w zlobkach mozna równiez i wszystki inne powstajace wtórne pola rozproszenia, np. podwójnie sprzezone pola rozproszenia, uzyc dla wywolania pradów trzeciorzednych. Mozna równiez kilka tych pól rozproszenia lub tez wszystkie uzyc w dowolnem ich polaczeniu.Oprócz dodatniego dzialania pradu w przewodzie trzeciorzednym niszczacego e- nergje poslizgu uzyskuje sie takze te za¬ lete, ze zapomoca znanych warstw meta¬ lowych w czolowem polu rozproszenia po¬ le rozproszenia przy znacznych poslizgach silnika zostaje znacznie oslabiane, wsku- tek czego maksymalny moment obrotowy wzrasta do pozadanych ilosci obrotów, w granicach których jest pozadane ich re¬ gulowanie. Przy ukladach, przedstawio¬ nych na fig. 4, 5 i 8, czolowe pole rozpro¬ szenia w wirniku znacznie maleje, przy ukladzie zas wedlug fig. 6 i 7 maleje polfe rozproszenia w zlobkach. Tak zbudowane tworniki klatkowe prawie nie wykazuja zjawiska rozproszenia w wirnikach, a przy¬ najmniej takiego, któreby mialo jakies znaczenie. Wielkosc wplywu pradów trze¬ ciorzednych na moment obrotowy silnika* bardzo zalezy od wymiarów przewodów trzeciorzednych. Jezeli beda te przewody bardzo cienkie lub z materjalu o zlej prze¬ wodnosci, to nie rozwina sie silne prady trzeciorzedne i znaczna energja poslizgowamozc nie zostac przez nie zniszczona. Je¬ zeli zas zastosowac dla pradów trzecio¬ rzednych bardzo grube przewody o nad¬ zwyczaj dobrej przewodnosci, to moze sie latwo zdarzyc, ze i wtedy nie zostanie osiagniety pozadany rezultat. Powstaja wtedy wprawdzie bardzo silne prady trze¬ ciorzedne, lecz wydmuchuja one wtórne pole rozproszenia, zanim moga sie wytwo¬ rzyc znaczne straly energji w materjale o dobrej przewodnosci.Na fig. 9 przedstawione sa dodatkowe straty r w zaleznosci od poslizgu s silnika asynchronicznego, powstajace pod wply¬ wem trzeciorzednych pradów wirowych w ich materjale przewodowym. Straty te sa przedstawione na fig. 9 w porównaniu do wlasnych strat r0 uzwojenia wtórnego.Przy dobrej przewodnosci wszystkich ob¬ wodów pradów trzeciorzednych straty z poczatku ze wzrastajacym poslizgiem szyb¬ ko wzrastaja, pózniej jednak zblizaja sie one ostatecznie do malej wartosci granicz¬ nej, której nie przekraczaja nawet przy wielkich poslizgach. Przy zlej przewod¬ nosci obwodów pradów trzeciorzednych moglaby z drugiej strony przy wielkim po¬ slizgu powstac bardzo znaczna strata ener¬ gji, lecz przy malych poslizgach ta strata energji wzrasta tak powoli, ze silnik na¬ wet przy znacznem odchyleniu ilosci obro¬ tów od synchronizmu utrzymuje swoje pierwotne wlasciwosci odnosnie chwiejno- sci momentu obrotowego. Korzystne rezul¬ taty mozna osiagnac tylko przy pewnej scisle okreslonej przewodnosci obwodów pradów trzeciorzednych, dajacej w przy¬ blizeniu proporcjonalny wzrost strat z po¬ slizgiem, co unaocznia srodkowa krzywa na fig. 9.Dla porównania! prosta linja kreskowa¬ na przedstawia tam zmiane oporu wirnika, czyli strat ogólnych, która bylaby poza¬ dana dla osiagniecia maksymalnego mo¬ mentu obrotowego jednakowego przy wszystkich poslizgach.Dla kazdego silnika mozna osiagnac najkorzystniejsze warunki tylko droga bar¬ dzo starannego obliczenia strat energji pradów trzeciorzednych i ich oddzialywa¬ nia na wtórne pola rozproszenia. Trzeba przytem opór omowy obwodów pradów trzeciorzednych obrac mniej wiecej tak wielkim, jrk ich opór indukcyjny przy po¬ zadanym poslizgu.Dla osiagniecia korzystnych warunków moze byc wskazanem wzmocnic wtórne pola rozproszenia przez umieszczenie ze¬ laznych warstw, poniewaz latwiej jest wte¬ dy wytworzyc pewien przebieg i pewna wielkosc pradów trzeciorzednych. Te ze¬ lazne warstwy moga byc tak umieszczone miedzy przewodami czastkowemi w zlob- ku. ze przez nie przeplywa wtórne pole zlobka. Moga byc tez wlozone te przewo¬ dy do warstw metalowych tworzacych przewody trzeciorzedne. Nai fig. 8 przed¬ stawione jest zastosowanie zelaznych prze¬ wodów dla linij sil rozproszenia czolowe¬ go. Zelazne pierscienie e sa ulozone kon¬ centrycznie w pewnych miejscach promie¬ niowo jeden nad drugim, ponad soba, w srodku i nad uzwojeniem dwuwarstwo- wem. Linje rozproszenia w powietrzu mie¬ dzy temi pierscieniami moga sie zamykac biegnac w pierscieniach zewnetrznych i wewnetrznych k w kierunku ku sasied¬ nim biegunom i obejmuja zupelnie w ten sposób trzeciorzedne warstwy przewodo¬ we "r. Nie jest rzecza trudna takiemu ukla¬ dowi nadac takie wymiary, ze pod wyply¬ wem znanych pradów wtórnych wytworzy sie w pretach pole rozproszenia o pozada- nem natezeniu, które przez oddzialywanie i dzialanie transformatorowe wywoluje przy wszelkich powstajacych poslizgach, bez regulowania z zewnatrz, trzeciorzedne straty energji o pozadanej wielkosci.Mozna takze uzyc przewodów wirnika w zlobkach jako obwodów trzeciorzednych do wytwarzania wielkich strat energji, a tern samem wielkich momentów obroto- — 5 -wych przy rozrzadzaniu silnika, jesli mie¬ dzy przewodami skladowemi umiescic wkladki zelazne, wzmacniajace wtórne po¬ la rozproszenia, Przyklad wykonania takiej konstrukcji przewodu zlobkowego, który moze byc za¬ stosowany do budowy twornika klatkowe¬ go jest przedstawiony nai fig, 10 i 11. Prze¬ wód taki sklada sie, ze wzgledu na zmniej¬ szenie wyparcia pradu, z szeregu skreco¬ nych przewodów slabo od siebie izolowa¬ nych. Kazdy przewód skladowy sklada sie zkolei z dwóch przewodów miedzianych, ulozonych jeden na drugim i przedzielo¬ nych wkladka zelazna. Prady wtórne ply¬ na równomiernie we wszystkich sklado¬ wych przewodach, poniewaz wszystkie w ten sam sposób sa prowadzone przez zlo¬ bek; prady te wytwarzaja w tych wklad¬ kach zelaznych znaczne* pola rozproszenia, które znowu wzniecaja prady trzeciorzed¬ ne, plynace w górnych polówkach wszyst¬ kich skladowych przewodów w jednym kierunku, a w dolnych polówkach plyna¬ ce w kierunku przeciwnym do kierunku w polówkach górnych. Azeby obwody pra¬ dów trzeciorzednych byly dobrze zamknie¬ te, obie polówki miedziane kazdego prze¬ wodu skladowego lutuje sie lub spawa przy górnym i dolnym brzegu calego prze¬ wodu zlobkowego. Takie polaczenie moz¬ na takze uskutecznic na calym przebiegu kazdego przewodu skladowego. Mozna na¬ wet wkladke zelazna uzyc jako przewód i polaczyc zapomoca metalu z przewodami miedzianemi. Azeby zlobkowe pole roz¬ proszenia we wkladkach zelaznych rozwi¬ nelo sie silnie nietylko w miejscu krzyzo- wamia dwóch wkladek, które ida tak samo jak przewody czastkowe w prawej i lewej polowie ukosnie do. góry i nadól, do srod¬ kowej warstwy przewodu zlozonego' wkla¬ da sie rdzen zelazny. Rdzen ten powodu¬ je równomierne przeprowadzenie wszyst¬ kich liaij sil rozproszenia i rozwija zarai- zem jako przewód trzeciorzedny pewne- aczkolwiek slabe prady wirowe.Zastosowanie przewodów linowych ma te zalete*, ze wytwarzanie ciepla przy po¬ chlanianiu energji elektrycznej odbywa sie równomiernie w calym przewodzie, nie zas skupia sie w pewnych miejscach. Roz¬ grzanie podczas rozrzadu silnika nastepu¬ je w umiarkowanych granicach i moze byc latwo umiejscowione przez nie ulegajaca spalaniu izolacje przewodów zlobkowych.Fig. 11 przedstawia calkowity przekrój takiego skreconego linowego przewodu z zelaznemi wkladkami. Wyrabia sie takie przewody najprosciej w ten sposób, ze przewody skladowe wykonane z przewo¬ dzacych i magnetycznych materjalów, na¬ wija sie srubowo na rure zelazna (fig. 12), nastepnie zas calosc jest sciskana na pla¬ sko. Moznai takze wewnatrz tego przewo¬ du pozostawic kanal, przez który przeply¬ wa powietrze ochladzajace i zapomoca którego odprowadzana jest energja, która w przewodnikach podczas rozrzadzania zostala przetworzona na energje cieplna.Uklady te moga byc polaczone z inne- mi urzadzeniami w celu zwiekszenia roz¬ ruchowego momentu obrotowego, naprzy- klad mozna je polaczyc z warstwami me- talowemi w czolowem polu rozproszenia.Wedlug niniejszego wynalazku mozna uzyskac znaczne korzysci i bez tych urza¬ dzen, przy stosunkowo malych wymiarach zlobków w wirniku i normalnych wymia¬ rach zlobków, przewodów i zebów silnika asynchronicznego.Tworniki klatkowe, zaopatrzone w ta¬ kie przewody zlobkowe, posiadaja odpo¬ wiednie rozproszenie zlobkowe, którego wielkosc jest dopuszczalna, poniewaz nie maja osobliwego rozproszenia czolowego.Ich maksymalny moment obrotowy jest bardzo znaczny i naogól wiekszy, niz w twornikach z uzwojeniem fazowem. Z dru¬ giej strony tworniki klatkowe moga byc wykonane z nadzwyczaj malym oparem — 6 — !przewodów w zlobkach i w pierscieniach czolowych i posiadaja bardzo maly poslizg i duza sprawnosc. Wreszcie — i to jest ce¬ lem niniejszego wynalazku —- przez dziala¬ nie pradów trzeciorzednych w przewodni¬ kach wtórnych maja one pewien opór czyn¬ ny, który ze zwiekszajacym sie poslizgiem bardzo wzrasta i przez odpowiednie wyzna¬ czenie (Bemessung) daje sie sprowadzic do kazdej pozadanej wielkosci, tek ze przy znacznych odchyleniach ilosci obrotów od synchronizmu silniki te pracuja zawsze z pelnym lub prawie maksymalnym momen¬ tem obrotowym i dlatego moga byc bardzo dobrze rozrzadzme. Nie wymagaja one pierscieni slizgowych z urzadzeniem szczot- kowem, a takze zewnetrznych oporników do rozruchu i do nawrotu z ich niedogod- nemi kontaktami, przytem moga one byc w nadzwyczaj prosty sposób puszczane w ruch, hamowane, lub moze byc takze zmie¬ niony kierunek ruchu przez zwykle wla¬ czenie hib przelaczenie glównego pola wi¬ rujacego w obw&dzie pierwotnym silnika* Mozna takze dla unikniecia osobnych przewodów trzeciorzednych ulozyc prze¬ wody wtórne silnika w ten sposób, ze przez polaczenia jednego zlobka przecho¬ dzi w kierunku poprzecznym wtórne pole rozproszenia polaczen sasiednich zlobków.Niezaleznie wiec od normr lnych pradów wirnika w przewodach plyna takze trze¬ ciorzedne, i ! Fig. 13 i 14 przedstawiaja przyklad wy¬ konania wynalazku. Z?t uzwojenie wtórne silnika sluzy dwuwarstwowe uzwojenie pretowe. Prety ulozone w zlobkach na rab jeden na drugim, sa poza zlobkami w wezlach uzwojenia polozone na plasko, co jest widoczne z fig. 13. Przy cgraniezonem miejscu, jakie jest do dyspozycji, przewo¬ dy uklada sie ukosnie jeden na drugim, od¬ powiednio do fig. 14, przedstawiajacej przekrój. Czolowe pole rozproszenia, któ¬ rego linje sil sa oznaczone kreskami, prze¬ chodzi wpoprzek i wznieca zatem we¬ wnatrz kazdego preta znaczne trzeciorzed¬ ne prady wirowe, które przy dostatecznej szerokosci pretów uzwojenia sa wystarcza¬ jacej wielkosci by wywolac pozadanej wielkosci strate energji, v tern samem wiel¬ ki moment obrotowy silnika. Szerokosc pretów uzwojenia w lacznikach czolowych moze byc zwiekszona zapomóca plaskie¬ go wywalcowania przewodów w lacznikach czolowych.Uklrd ten ma jeszcze te zalete, ze przez wzniecenie pradów trzeciorzednych pole rozproszenia silnika przy znacznych poslizgach zostaje oslabione. Przez to rów¬ niez powieksza sie nadzwyczajnie maksy¬ malny moment obrotowy whisriie w tych granicach, w których ilosc obrotów nadaje sie najbardziej do rozrzadzania.W celu dalszego powiekszenia momen¬ tu obrotowego rozruchu moga byc z tym ukladem polaczone i inne uklady. Mozna np. zastosowac jeszcze osobne przewody trzeciorzedne, które niszcza energje po¬ slizgu zapomóca pradów trzeciorzednych w nich wzniecanych przez wtórne pole rozproszenia. 'Jest równiez racfonalnem, jak to juz wyzej zaznaczono, wtórne pola rozproszenia wzmocnic miejscami przez u- mieszczenie warstw zelaznych, np. miedzy przewodami skladowemi w zlobkach lub miedzy warstwami metalowemi, w których pozostaja prady trzeciorzedne. PL
Claims (20)
1. Zastrzezenia patentowe, 1. Silniki asynchroniczne z dobrze przewodzacemi elektrycznosc warstwami metalowemi, umieszczonemi w polu roz¬ proszenia obwodu wtórnego, znamienne tern, ze warstwy metalowe niszcza energje poslizgu zapomóca wznieconych w nich przez wtórne pole rozproszenia pradów trzeciorzednych.
2. Uklad wedlug zastrz. 1, znamien¬ ny elektrycznie niezaleznemi od polaczen czolowych wnrstwami metalowemi, umie- — 7 —szczonemi w polu rozproszenia wtórnych polaczen czolowych.
3. Uklad wedlug zastrz. 1 i 2, znamien¬ ny warstwami metalowemi, otaczajacemi polaczenie czolowe.
4. Uklad wedlug zastrz. 1 i 2, zna^ mienny warstwami metalowemi, umie- szczcnemi miedzy polaczeniami czolowemi.
5. Uklad wedlug zastrz. 1, znamienny elektrycznie niezaleznemi od przewodów w zlobkach warstwami metalowemi, umie- szczonemi we wtórnem polu rozproszenia zlobków.
6. Uklad wedlug zastrz. 1 i 5, zna¬ mienny warstwami metalowemi, otaczaja¬ cemi przewody w zlobkach.
7. Uklad wedlug zastrz. 1 i 5, zna¬ mienny warstwami, umieszczonemi miedzy przewodami w zlobkach.
8. UkLM wedlug zastrz. 1 i 5, zna¬ mienny miejscowemi zgrubieniami warstw metalowych w celu wzmocnienia wytwa¬ rzajacych sie pradów wirowych.
9. Uklad wedlug zastrz. 1, 5 i 8, zna¬ mienny tern, ze przewody wtórne sa nawi¬ niete naokolo przewodów trzeciorzednych, tworzacych rdzen.
10. Uklad wedlug zastrz. 1 i 5, zna¬ mienny tern, ze przewody w zlobkach sa splecione lub skrecone, celem zmniejszenia oddzialywania pradów trzeciorzednych na wtórne pole rozproszenia.
11. Uklad wedlug zastrz. 1, znamien¬ ny tem, ze opór omowy obwodów pradów trzeciorzednych przy rozrzadzie odpowia¬ da {acyrn przecietnej szybkosci posiada te sama wartosc co ich opór indukcyjny.
12. Uklad wedlug zastrz. 1, znamien¬ ny warstwami zelaznemi, miejscami wzmac- niajacemi wtórne polai rozproszenia.
13. Uklad wedlug zastrz. 1 i 11, zna¬ mienny wkladkami z zelaza w przewodach stanowiacych czesc skladowa przewodów linowych, przez które moze przechodzic wtórne pole rozproszenia) w zlobkach.
14. Uklad wedlug zastrz. 1 i 11, znan mienny wkladkami z zelaza w warstwach metalowych', tworzacych przewody trzecio¬ rzedne. f5.
15. Uklad wedlug zastrz. 1, znamien¬ ny tem, ze przewody wirnika sluza jako przewody trzeciorzedne.
16. Uklad wedlug zastrz. 15, znamien¬ ny wkladkami z zelaza w poszczególnych czesciach skledtowych przewodów w zlob¬ kach.
17. Przewody zlobkowe dla ukladu wedlug zastrz. 16, znamienne tem, ze prze¬ wody stanowiace czesci skladowe przewo¬ dów linowych sa nawiniete naokolo wklad¬ ki zekfenej, jako rdzenia sluzacego db rów- • nomiernego przeprowadzenia pola rozpro¬ szenia z zelaznych wkladek przewodów skladowych.
18. Przewody zlobkowe dla ukladu wedlug zastrz. 16, znamienne tem, ze wklrdki zelazne sluza nietylkó do przewo¬ dzenia pola rozproszenia, ale i do prowa¬ dzenia pradta.
19. Postepowanie celem wytworzenia przewodników zlobkowych wedlug zastrz. 18, znamienne tem, ze przewody sklado¬ we z icli wklaidkami zelaznemi nawija sie naokolo rury zelaznej, tworzacej rdzen, który sie nastepnie razem z przewodami cisnie na plasko.
20. Silnik asynchroniczny wedlug zastrz. 15, znamienny tem, ze wtórne po¬ laczenia czolowe sa tak ulozone, ze przez polaczenie jednego zlobka przechodzi wpo- przek wtórne roizproszenie polaczen sa¬ siednich zlobków. Siemens-Schuckertwerke Gesell- schaft mit beschrankter Haftung. Zastepca: I. Myszczynski, , i rzecznik patentowy.Po opisu patentowego Nr 4028, Ark, it PL
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL4028B1 true PL4028B1 (pl) | 1926-03-31 |
Family
ID=
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE69727668T2 (de) | Wasserkraftgenerator-Anlage | |
| US3261995A (en) | Cooling system for electrical machines | |
| BG63415B1 (bg) | Електромагнитно устройство | |
| DE60027752T2 (de) | Elektrische maschine mit einer wicklung | |
| US3453459A (en) | Electric generators | |
| PL4028B1 (pl) | Silniki asynchroniczne z dobrze przewodzacemi elektrycznosc warstwami metalowemi w polu rozproszenia magnetycznego obwodu wtórnego. | |
| US4115712A (en) | High power and high speed linear motor | |
| US1920309A (en) | Electric motor | |
| US2787651A (en) | Electric cable system | |
| US3549952A (en) | Electromagnetic superconducting accumulator device and method for accumulating electrical energy | |
| US1985040A (en) | Cooling means for conductors | |
| JPH10174329A (ja) | コイル用ケーブルおよびこのコイル用ケーブルを用いたモータ | |
| JPH0669048A (ja) | 変圧器接続リード線装置 | |
| JPS59103317A (ja) | 大電流三相電路 | |
| CN207183549U (zh) | 一种电器联接电缆 | |
| Del Ferraro et al. | Aluminium multi-wire for high-frequency electric machines | |
| WO2015197477A1 (de) | Elektrische maschine | |
| RU2792828C1 (ru) | Трехфазный трансформатор | |
| US378321A (en) | Rankin kennedy | |
| DE1464415A1 (de) | Elektromagnet | |
| KR20230168078A (ko) | 철과구리의융합한 발전기코일 | |
| AT8688B (de) | Anker für elektrische Generatoren und Motoren. | |
| JPS594932B2 (ja) | 回転電機の導体 | |
| US1133316A (en) | Transformer. | |
| JPS59204458A (ja) | 直流機の電機子 |