DE19511920A1 - Ständerwicklung für eine elektrische Maschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Ständerwicklung für eine elektrische Maschine.

Zur Reduzierung der Drehmomentwelligkeit werden dauermagnet­ erregte Drehstrom-Servomotoren hinsichtlich ihrer Ständerwicklung so ausgeführt, daß bei sinusförmig eingeprägten Strömen durch den permanenterregten Rotor eine sinusförmige Spannung (EMK) in der Ständerwicklung induziert wird. Die sinusförmigen Ströme werden durch entsprechende Steuerung des die Maschine speisenden Umrichters eingeprägt. Um eine sinusförmige EMK zu erhalten, muß die Ständerwicklung entsprechend ausgebildet sein. Sowohl aus fertigungstech­ nischen als auch isolationstechnischen Gründen ist dabei eine Einschichtwicklung anzustreben.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine Ständerwicklung für eine dreiphasige Maschine so auszubilden, daß mit dieser einerseits die gewünschte sinusförmige EMK erreicht wird und andererseits die Wicklung einfach zu fertigen ist und keine besonderen Anforderungen hinsichtlich des Isolationssystems bestehen.

Diese Aufgabe löst eine Ständerwicklung für eine elektrische Maschine, mit einer Polpaarzahl p=3 oder einem ganzzahligen Vielfachen davon, welche Wicklung als unsymmetrische Einschicht-Bruchlochwicklung mit der Lochzahl q=α+β/3 ausgeführt ist, die pro Phasenstrang jeweils zwei unterschiedliche Lochzahlen q_e und q_d aufweist, von denen die eine bei der 6-poligen Grundwicklung einfach und die andere doppelt auftritt, wobei für die einfach auftretende Lochzahl q_e=α-β+ 2 und für die doppelt auftretende Lochzahl q_d=α+β-1 gilt, mit α=1,2,3,4, . . . und β= 1 oder 2 und bei welcher Wicklung alle Spulengruppen jedes Phasenstranges in Reihe geschaltet sind.

Durch die Ausführung der Wicklung als unsymmetrische Einschicht-Bruchlochwicklung ist das Einbringen der Ständerwicklung in die Nuten des Ständerblechpaketes wesentlich vereinfacht. Da bei einer solchen Wicklung in jeder Nut nur eine Seite einer Spule liegt ergeben sich auch keine erhöhten Anforderungen an die Isolation.

Anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles einer Ständerwicklung wird die Erfindung nachfolgend näher erläutert.

Für die dargestellte Ständerwicklung, die drei Phasenstränge 1, 2 und 3 aufweist ist eine Nutzahl N = 30 vorgesehen. Die wirksame Lochzahl q dieser Ständerwicklung ist gleich 1 2/3. Somit ist α= 1 und β= 2. Daraus ergibt sich die einfach vorkommende Lochzahl nach der Formel q_e=α-β+ 2 zu q_e= 1-2+2=1 und die doppelt vorkommende Lochzahl q_d=α+β-1 zu q_d= 1+2-1=2.

Damit sind bei einer 6-poligen Maschine in jedem Phasenstrang ein Polpaar mit einer Spule und die beiden übrigen Polpaare mit zwei Spulen belegt. Aufgrund der Tatsache, daß bei 6-poligen dreisträngigen Maschinen keine symmetrische Einschichtbruchlochwicklung möglich ist, sind die mit jeweils einer Spule belegten Polpaare in den einzelnen Phasensträngen nicht um 120 räumlich (entsprechend 360°/Anzahl der Phasen) gegeneinander verschoben. Die Reihenfolge der mit einer Spule belegten Polpaare kann dabei in Bezug auf die einzelnen Phasenstränge zyklisch rechts- oder linksgängig gewählt werden, d. h. für die Ständerwicklung bestehen somit zwei Ausführungsformen der 6-poligen Grundwicklung, bei denen sich die Spulengruppen mit der einfach auftretenden Lochzahl q_e zyklisch rechts- oder linksgängig in den weiteren Strängen fortsetzt.

Claims (1)

1. Ständerwicklung für eine elektrische Maschine, mit einer Polpaarzahl p=3 oder einem ganzzahligen Vielfachen davon, welche Wicklung als unsymmetrische Einschicht-Bruchloch­ wicklung mit der Lochzahl q =α+β/3 ausgeführt ist, die pro Phasenstrang jeweils zwei unterschiedliche Lochzahlen q_e und q_d aufweist, von denen bei der 6-poligen Grundwicklung die eine einfach und die andere doppelt auftritt, wobei für die einfach auftretende Lochzahl q_e=α-β+² und für die doppelt auftretende Lochzahl q_d=α+β-1 gilt, mit α=1,2,3,4, . . . und β= 1 oder 2 und bei welcher Wicklung alle Spulengruppen jedes Phasenstranges in Reihe geschaltet sind.