DE2551910A1 - Mehrfach-roebelstab - Google Patents

Description

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20.10.75

BBC Aktiengesellschaft Brown, Boveri & Cie., Baden (Schweiz)

Mehrfach-Roebelstab

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Mehrfach-Roebelstab, bestehend aus wenigstens zwei jeweils für sich verdrillten Roebelstäben, vorzugsweise Zweiebenen-Roebelstäben.

Seit längerer Zeit gehören die Mehrfach-Roebelstäbe zum Stand der Technik (Bödefeld/Sequenz: Elektrische Maschinen, Springer Verlag, Wien - New York, 1971, S. 124). Sie werden in grossen Wechselstrommaschinen mit breiten Ständernuten verwendet. Am häufigsten kommt der Doppel-Roebelstab vor, der aus zwei jeweils für sich verdrillten Zweiebenen-Roebelstäben besteht. Die Einzelstäbe sind elektrisch getrennt durch den ganzen Wicklungs-Strang durchgezogen. Erst am Ende des Phasenstranges

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sind beide parallelen Kreise zusammen geschlossen. Bei Wicklungen, deren Anzahl paralleler Stromkreise gleich der Polpaarzahl ist, muss in jeder der beiden Spulengruppen je Phasenstrang die Lage der einzelnen Stäbe von links nach rechts resp. von rechts nach links gewechselt werden, um grosse Schlingströme, herrührend von induzierten Spannungen infolge tangentialer Verschiebung der Lage, zu verhindern. Bei den Zweischichtwicklungen verwendet man eine gekreuzte Verbindung der Einzelstäbe von Grund- und Bohrungsstab, und zwar an nur einer und bestimmten Stelle je Spulengruppe, derart, dass die Vektorsumme aller Stabschlingspannungen einen Kleinstwert erreicht (Sequenz: Herstellung der Wicklungen elektrischer Maschinen, Springer-Verlag, Wien - New York, 1973» S. 78 bis 80, Fig. 31). Diese konstruktive Lösung verlangt jedoch zusätzlichen Platz in achsialer Richtung und damit eventuell sogar eine Vergrösserung der Lagerabstände. Ein weiterer Nachteil dieser Konstruktion liegt darin, dass verschiedene Stäbe mit individueller Evolventenlänge hergestellt werden müssen.

Der Erfindung liegt insbesondere die Aufgabe zu Grunde, einen Mehrfach-Roebelstab zu schaffen, der die Nachteile des Bekannten nicht aufweist und die Wirkung des Radialfeldes mit einfachen Mitteln kompensiert.

Die vorgenannte Aufgabe wird bei einem Mehrfach-Roebelstab

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der eingangs genannten Art erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass die für sich jeweils verdrillten Roebel-Stäbe in einem der Stirnbügel je Spulengruppe miteinander verdrillt sind.

Der Vorteil der Erfindung besteht insbesondere darin, dass man durch diese Verdrillung auf einfache Weise die Wirkung des Radialfeldes kompensieren kann, ohne die Lagerabstände der Maschine ändern zu müssen. Man braucht keine zusätzlichen Verbindungsteile und die Einzelstäbe des Mehrfach-Roebelstabes bleiben bei der Montage und Demontage einzeln manipulierbar.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Verdrillung der für sich jeweils verdrillten Roebelstäbe in einem der Stirnbügel je Spulengruppe l80° beträgt. Diese starke l80°-Wickelkopfverdrillung ist besonders für niederpolige Grossgeneratoren mit ihren langen Stirnbügeln geeignet. Nach einer bevorzugten Ausfuhrungsform ist der Mehrfach-Roebelstab durch zwei für sich jeweils verdrillte Roebelstäbe gebildet. Dieser Doppel-Roebelstab ist besonders wegen seiner einfachen Konstruktion vorteilhaft. Ferner ist es zweckmässig, wenn der Mehrfach-Roebelstab eingestreute Hohlleiter enthält. Die hohlen Teilleiter ermöglichen eine Intensive Flüssigkeitskühlung. Gemäes einer weiteren Ausgestaltung ist es vorteilhaft» wenn die Teilleiter der einzelnen für sich jeweils ver-

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drillten Roebelstäbe auch auf der Seite der verdrillten Stirnbügel für sich verdrillt sind. Mit dieser Massnahme erreicht man eine Radialfeld-Kompensation auch im Einzelstab, die in den Stirnbügeln, wo die einzelnen Roebelstäbe miteinander verdrillt sind, zugunsten der Radialfeld-Kompensation im Mehrfach-Roebelstab verloren geht.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes vereinfacht dargestellt.

Es zeigt

Fig. 1 eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung, Fig. 2 bis k Querschnitte II bis IV aus Fig. 1 und

Fig. 5 eine beispielsweise Ausführungsform einer Wicklung mit dem Erfindungsgegenstand.

In Fig. 1 ist ein Stirnbügelteil eines Doppel-Roebelstabes schematisch wiedergegeben. Der einfache Zweiebenen-Roebelstab, der am Anfang des Stirnbügelteils links liegt, ist durch die Zahl 1 gekennzeichnet, der rechts liegende durch die Zahl 2. Die Einzelleiter, die am Anfang des Stirnbügel- ' teils in der oberen Schicht liegen, sind im linken Stab mit 1' bezeichnet, im rechten Stab mit 2*. Aus den in Fig. 2 bis 4 dargestellten Querschnitten II bis IV ist es besonders gut

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ersichtlich, dass die Verdrillung, die in diesem Beispiel 180° beträgt, eine Auswechslung der Einzelstäbe 1 und 2 bedeutet. Der Anschaulichkeit wegen sind in Fig. 2 bis 4 nur die Einzelleiter des ursprünglich linken Stabes 1 voll gezeichnet. Die Querschnittfläche des ursprünglich rechten Stabes 2 ist gestrichelt dargestellt. In Fig. 2 bis 4 sieht man gut den Lagewechsel der Einzelleiter 1', die am Anfang des Stirnbügelteils (Fig. 2) in der oberen Schicht des linken Stabes 1 lagen. Die Einzelleiter I¹ sind hinter dem Schnitt II zusammen so weit nach rechts abgebogen, dass sie auf den rechten Stab 2 zu liegen kommen. Alle Teilleiter des ursprünglich linken Stabes 1 steigen innerhalb der Evolvente des Stirnbügels zur obersten Lage und setzen sich dann hinüber auf die rechte Seite. Gleichzeitig gehen alle (in Fig. 2 bis 4 nicht dargestellte) Teilleiter des ursprünglich rechten Stabe3 2 innerhalb der Evolvente bis zur untersten Lage und setzen sich dann hinüber auf die linke Seite.

In Fig. 5, die eine Wicklung mit dem Doppel-Roebelstab gemäss Fig. 1 zeigt, sind gleiche Teile mit denselben Bezugszahlen versehen wie in Fig. 1 bis 4.

Der Erfindungsgegenstand ist auf das in der Zeichnung Dargestellte selbstverständlich nicht beschränkt. So kann-der Mehrfach-Roebelstab mehr als zwei Einzelstäbe enthalten und einige Volleiter können durch Hohlleiter ersetzt werden.

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Claims (5)

Patentansprüche

1. J Mehrfach-Roebelstab, bestehend aus wenigstens zwei jeweils für sich verdrillten Roebelstäben, vorzugsweise Zweiebenen-Roebelstäben, dadurch gekennzeichnet, dass die für sich jeweils verdrillten Roebelstäbe (1,2) je Spulengruppe in einem der Stirnbügel miteinander verdrillt sind.

2. Mehrfach-Roebelstab nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verdrillung der für sich jeweils verdrillten Roebelstäbe (1,2) in einem der Stirnbügel je Spulengruppe 180° beträgt.

3. Mehrfach-Roebelstab nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass er durch zwei für sich jeweils verdrillte Roebelstäbe (1,2) gebildet ist.

4. Mehrfach-Roebelstab nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass er eingestreute Hohlleiter enthält.

5. Mehrfach-Roebelstab nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Teilleiter der einzelnen für sich jeweils verdrillten Roebelstäbe (1,2) auch auf der Seite der verdrillten Stirnbügel für sich verdrillt sind.

BBC Aktiengesellschaft Brown, Boveri & Cie.

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