DE567130C - Doppelkaefiglaeufer - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM
28. DEZEMBER 1932

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 21 d 2 GRUPPE

Doppelkäfigläufer

Patentiert im Deutschen Reiche vom 18. Dezember 1930 ab

Die Verwendung von Doppelkäfigmotoren bereitet oft große Schwierigkeiten, da sie bei verhältnismäßig geringem Anlaufmoment einen verhältnismäßig großen Anlaufstrom aufnehmen. Dies kommt daher, daß im Augenblick des Anlaufens auch in der Arbeitswicklung, obwohl sie einen hohen induktiven Widerstand besitzt, ein großer Strom induziert wird, der aber fast um 90⁰ der Netzspannung nacheilt und daher an der Drehmomentbildung praktisch nicht teilnimmt, wohl aber den Anlaufstrom vergrößert. Die Anlaufverhältnisse bei derartigen Motoren sind aus diesem Grunde bedeutend ungünstiger als die bei entsprechenden Schleifringläufermotoren.

Es sei daher zunächst kurz auf die Anlaufverhältnisse eines Doppelkäfigmotors eingegangen. Wird bei stillstehendem Läufer der Ständer eingeschaltet, so dringt ein Teil der vom Ständerfeld kommenden Kraftlinien, wie in Abb. 1 gestrichelt angedeutet, in das Innere des Arbeitskäfigs vor, ein anderer Teil geht zwischen den beiden Stablagen hindurch.

Eine aus zwei benachbarten Stäben des Arbeitskäfigs gebildete Kurzschlußwindung ist also mit dem gestrichelt gezeichneten Kraftflußteil verkettet, eine aus zwei benachbarten Stäben des Anlaufkäfigs gebildete Kurzschlußwindung dagegen mit dem Gesamtkraftfluß.

Bekanntlich besitzt die Anlaufwicklung einen hohen Ohmschen, dafür aber einen geringen induktiven Widerstand; man erhält also im Augenblick des Anlaufes ein Diagramm, wie es in der Abb. 2 dargestellt ist. Der Strom im Innenkäfig I₁ ist hierbei hauptsächlich durch die Selbstinduktion des Innenkäfigs bestimmt; die Phasenverschiebung dieses Stromes ist groß, da vorwiegend nur die geringen Kupferverluste des Innenkäfigs zu decken sind. Der Strom J₂ im Außenkäfig besitzt dagegen infolge des hohen Widerstandes der Anlaufwicklung nur eine geringe Phasenverschiebung gegenüber dem Netzvektor E. Wenn man nun noch den beim Anlauf geringen Magnetisierungsstrom T_a berücksichtigt, so stellt J₃ als Resultierende aus J_a, J₁ und J₂ den Primärstrom beim Anlauf dar. Läuft der Motor an, so beteiligt sich die innere Wicklung mit wachsender Drehzahl in steigendem Maße an der Bildung des Drehmomentes, da mit abnehmender Periodenzahl im Läufer sich die Ströme immer mehr im Verhältnis der Ohmschen Widerstände auf beide Wickhingen verteilen.

Diese bei den bisher gebräuchlichen Doppelkäfigmotoren auftretenden Nachteile sollen nun gemäß vorliegender Erfindung dadurch vermieden werden, daß Mittel vorgesehen sind, welche beim Anlauf die die Arbeitswicklung umschlingenden Kraftlinien weitgehend

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

Dipl.-Ing. Georg Jacoby in Niedersedlitz, Sa.

abschirmen, sie jedoch bei Lauf ungehindert hindurchlassen. Um dies zu erreichen, werden in den Weg der die Arbeitsnuten umschlingenden Kraftlinien zwischen je- zwei benachbarten Nuten der Arbeitswicklung oder von den Nuten der Arbeitswicklung aus in radialer Richtung nach innen massive Eisenstücke im Blechpaket angeordnet. Diese Mittel schirmen, da im Augenblick des Anlaufes im Läufer praktisch die volle Netzperiodenzahl herrscht, die sonst die Arbeitswicklung umschlingenden Kraftlinien weitgehend ab, während sie die Kraftlinien bei Lauf ungehindert hindurchlassen, weil dann nur die Schlupffrequenz im Läufer vorhanden ist.

In den Abb. 3 und 4 sind Ausführungsbeispiele des Erfindungsgedankens dargestellt und in Abb. 5 ein dazugehöriges Diagramm. Gemäß Abb. 3 werden zwischen den Nuten 1 der Arbeitswicklung massive Eisenstücke 2 angeordnet; mit 3 sind die Nuten der Anlaßwicklung bezeichnet. Nach Abb. 4 sind die zur Abschirmung der Kraftlinien dienenden massiven Eisenstücke 2 von den Arbeitsnuten aus radial nach innen angeordnet. Aus dem Diagramm (Abb. 5) ist ersichtlich, daß bei einem gleich großen Anlaufmoment, wie gemäß Abb. 2, der Anlauf strom ganz wesentlich geringer geworden ist. Die Bezeichnungen sind hierbei die gleichen wie in Abb. 2. Es ist ferner aus dem Diagramm ersichtlich, daß sich bei gleichbleibendem Anlaufstrom das Anlaufmoment ganz wesentlich erhöht.

τ. ·

Claims (1)

1. Patentanspruch :

   Doppelkäfigläuf er, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen je zwei benachbarten Nuten der Arbeitswicklung oder in radialer Verlängerung dieser Nuten (nach der Läufermitte zu) im Blechpaket massive Eisenteile angeordnet sind, die den die Arbeits wicklung umschlingenden Kraftfluß im Anlauf abschirmen.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen