Einrichtung zum Betrieb polumschaltbarer Induktionsmotoren, Wenn Induktionsmotoren
mit umschaltbarer Pol- und Phasenzahl, deren Läuferwicklung in sich geschlossene,
den verschiedenen Polzahlen zugeordnete Stromkreise von hohem und von niederem Ohmschen
Widerstand enthält, beispielsweise für Schiffsantrieb, von besonderen Generatoren
angetrieben werden, so läßt sich eine wesentliche Vereinfachung der Wicklung und
der Schalteinrichtung erzielen. Mit der Polzahl und Phasenzahl des Motors muß auch
die Phasenzähl des Generators geändert werden. Nach der Erfindung ist nun ein Motor
mit drei verschiedenen Pol und Phasenzahlen und demgemäß ein Generator ebenfalls
für drei verschiedene Phasenzahlen gewählt, und zwar derart, daß zwei dieser Phasensysteme
gleichachsige Spannungsvektoren haben, so daß an der Generatörwicklung die
Zahl
der Spulengruppen nur für die Umschaltung auf zwei Phasenzahlen bemessen zu werden
braucht. Das Produkt aus der jeweiligen Zahl der Phasen und der Polzahl des Motors
ist eine Konstante, z. B. 24, wenn der Motor für 6, 8 oder 12 Pole bei 4, 3 oder
2 Phasen geschaltet wird, demnach der Generator ebenfalls für 4, 3 oder 2 Phasen
geschaltet werden muß. Die Phasen werden zweckmäßig im Generator unverkettet bleiben,
dagegen im Motor elektrisch miteinander verkettet werden. Die Wicklung des Generators
wird in Gruppen mit solchen Spulenzahlen geteilt, und benachbarte Gruppen für jede
der in Frage kommenden Phasenzahlen derart zusammengefaßt, daß man für die einzelnen
Phasen gleiche Spulenzahlen erhält.Device for operating pole-changing induction motors, if induction motors
with switchable number of poles and phases, the rotor winding of which is self-contained,
High and low ohmic circuits assigned to the various numbers of poles
Contains resistance, for example for ship propulsion, from special generators
are driven, a significant simplification of the winding and
achieve the switching device. With the number of poles and number of phases of the motor must also
the phase count of the generator can be changed. According to the invention is now an engine
with three different pole and phase numbers and accordingly a generator as well
chosen for three different numbers of phases, in such a way that two of these phase systems
have equiaxed voltage vectors, so that the generator winding
number
of the coil groups to be dimensioned only for switching to two numbers of phases
needs. The product of the respective number of phases and the number of poles of the motor
is a constant, e.g. B. 24 if the motor is for 6, 8 or 12 poles at 4, 3 or
2 phases is switched, so the generator is also for 4, 3 or 2 phases
must be switched. The phases will expediently remain unlinked in the generator,
on the other hand, they are linked together electrically in the motor. The winding of the generator
is divided into groups with such coil numbers, and adjacent groups for each
of the phase numbers in question are summarized in such a way that one for the individual
Phases get the same number of coils.
Eine Wicklungsanordnung, welche diesen Bedingungen entspricht, ergibt
sich für den erwähnten Fall, daß der Motor für die Umschaltung auf 6 Pole bei 4
Phasen, auf 8 Pole bei 3 Phasen und 12 Pole bei 2 Phasen bestimmt ist, die Generatorwicklung
somit ebenfalls für Vier-, Drei- und Zweiphasenschaltung eingerichtet sein muß,
mit 8 bzw. 6 bzw. 4 Zuleitungen zum Motor. Die Umschaltung erfordert hierfür auf
dem Generator eine Grundzahl von 12 Spulen, die in 6 aufeinanderfolgende Gruppen
geteilt werden (Abb. 1),, und zwar umfaßt
Gruppe 1 drei Spulen, Gruppe 4 zwei Spulen,
- 2 eine Spule, - 5 eine Spule,
- 3 zwei Spulen, - 6 drei Spulen.
Für Schaltz:ng der Wicklung bei Betrieb mit 4, 3 und 2 Phasen werden nun diese Gruppen
in folgender Weise zusammengefaßt
Vierphasenschaltung (Abb. 2)
Phase 1 Gruppe 1,
- II Gruppen 2 und 3,
- III - 4 -
- IV Gruppe 6.
Dreiphasenschaltung (Abb. 3)
Phase I Gruppen. 1 und 2,
- I1 - 3 - 4,
- III - 5 - 6.
Zweiphasenschaltung (Abb. 4)
Phase I Gruppen 1, 2 und 3,
- II - 4,5 - 6.
Auf diese Weise erhält man bei jeder der drei genannten Phasenschaltungen gleiche
Spulenzahlen in den einzelnen Phasen. Wie nun aus dem Vergleich der Vierphasenschaltung
mit der Dreiphasenschaltung hervorgeht, ist eine Unterteilung der Generatorwicklung
in sechs Gruppen schon für diese beiden Phasenzahlen unbedingt erforderlich. Das
Hinzutreten der Zweiphasenschaltung ändert also an der Zahl der erforderlichen Spulengruppen
nichts, da die Vier-und Zweiphasenschaltung gleichachsige Vektoren aufweist.A winding arrangement which corresponds to these conditions results in the case mentioned that the motor is intended for switching to 6 poles for 4 phases, to 8 poles for 3 phases and 12 poles for 2 phases, the generator winding thus also for four- , Three- and two-phase circuit must be set up, with 8 or 6 or 4 leads to the motor. The switchover requires a basic number of 12 coils on the generator, which are divided into 6 consecutive groups (Fig. 1) Group 1 three coils, group 4 two coils,
- 2 a coil, - 5 a coil,
- 3 two coils, - 6 three coils.
For switching of the winding in operation with 4, 3 and 2 phases, these groups are now combined in the following way Four-phase circuit (Fig. 2)
Phase 1 Group 1,
- II groups 2 and 3,
- III - 4 -
- IV group 6.
Three-phase circuit (Fig. 3)
Phase I groups. 1 and 2,
- I1 - 3 - 4,
- III - 5 - 6.
Two-phase circuit (Fig. 4)
Phase I groups 1, 2 and 3,
- II - 4.5 - 6.
In this way, the same number of coils in the individual phases is obtained for each of the three phase circuits mentioned. As can now be seen from the comparison of the four-phase circuit with the three-phase circuit, a subdivision of the generator winding into six groups is absolutely necessary for these two phase numbers. The addition of the two-phase circuit does not change the number of coil groups required, since the four-phase and two-phase circuit has coaxial vectors.
Die beschriebene Einrichtung ermöglicht erst, auf drei Polzahlen umschaltbare
Motoren von einem Generator aus wirtschaftlich zu betreiben, und ist in erster Linie
für elektrischen Schiffsantrieb geeignet.The device described only enables switchable to three numbers of poles
To operate engines from a generator economically, and is first and foremost
suitable for electric ship propulsion.