DE250726C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

-M "250726..-KLASSE 21 d. GRUPPE

stehenden Teilen.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 19. August 1911 ab.

Den Gegenstand der vorliegenden Erfindung bildet ein Einphasenwechselstrommotor, welcher in bekannter Weise aus zwei getrennten Teilen besteht, welche nur durch die Wickelung des Ankers und durch dessen gemeinschaftliche Drehungsachse miteinander in Verbindung stehen, wobei der im Kurzschluß gewickelte Anker von dem magnetischen Induktionsstrom mehrpoliger Feldmagnete in

ίο einen Elektromagneten verwandelt wird. Das Anlaufenlassen solcher Motoren geschah nun in der Weise, daß man nur in einen der gewickelten Feldmagnete den äußeren Strom eintreten ließ und dadurch mit dem Anker zusammen ein Drehmoment erzeugte, wobei noch dafür Sorge getragen war, die Magnetpole der einzelnen gewickelten Magnetfelder um einen bestimmten Betrag gegeneinander verdreht anzuordnen. Sobald solche Motoren eine gewisse Geschwindigkeit erreicht haben, hat infolge der Unveränderlichkeit dieses Verdrehungswinkels das Drehungsmoment bedeutend abgenommen, so daß alsdann dem Mo-

' tor keine bedeutende Treibkraft mehr mitgeteilt werden kann. Diese Schwierigkeit wird nun bei dem hier vorliegenden Einphasenwechselstrommotor dadurch vermieden, daß einesteils auch hier die beiden Achsenebenen der anziehenden magnetischen Felder einen Winkel bilden, wobei man einen der Feldmagnete mit Wickelung versieht, während der andere Feldmagnet keine Wickelung besitzt, sowie andererseits dadurch, daß der von den 45

Feldmagneten bzw. ihren Achsenebenen gebildete Winkel mit zunehmender Drehungsge- schwindigkeit vergrößert wird, wobei die Wirkung noch durch die eben erwähnte Verschiedenheit der Beschaffenheit der Feldmagnete selbst unterstützt wird.

Ein solcher Einphasenwechselstrommotor ist auf der beiliegenden Zeichnung in einer beispielsweisen Ausführungsform zur Darstellung gebracht, und zwar zeigt Fig. 1 schematisch den Aufbau des Motors im senkrechten Längsschnitt ; Fig. 2 ist eine Stirnansicht der Ausführungsform der Fig. 1.

Der im Kurzschluß gewickelte Anker α kann ein gewöhlicher mit Käfigwickelung versehener Anker sein. Er besteht aus zwei Abteilungen mit einer ohne Eisenkern ausgebildeten Zwischenzone b. Die Enden des verhältnismäßig langen Ankers werden von den Feldmagneten umgeben, von welchen der eine m. gewickelt ist, während der andere Erregermagnet η überhaupt keine Wickelung besitzt. Beide Magnete sind nebeneinander angeordnet. Ihre Achsenebenen sind jedoch um einen gewissen, in der Zeichnung beispielsweise mit h bezeichneten Winkel in der Anlaufrichtung gegeneinander verschoben. Durch irgendeine, mit dem Motor verbundene mechanische Vorrichtung kann man diesen Winkel verschieden einstellen. Magnete und Anker sind zweckmäßig in der üblichen Weise aus geteiltem Eisen gebildet.

Das Anlaufenlassen geschieht dadurch, daß

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man einen Strom durch die Wickelung de? Magneten m. hindurchschickt. Dabei kann der nicht gewickelte Teil η eine Drehung ausführen. Die Wirkung geht nun in folgender Weise vor sich:

Der durch den Induktionsstrom im Feldmagneten m erzeugte Wechselstrom bringt in der Wickelung des Ankers α induzierte Ströme hervor. Diese Ströme werden in einigen

ίο Ankerstäben von hinten nach vorn und in anderen Stäben von vorn nach hinten fließen. Die beiden Abteilungen der Außenfläche des Ankers, in welchen der Sinn der peripherischen Ströme der gleiche ist, werden voneinander durch eine diametrale Symmetrieebene getrennt. Die vor den Polen des nicht gewickelten Magneten η kreisenden induzierten Ströme erzeugen ihrerseits ein magnetisches Kraftfeld, und da die induzierten Ströme nicht symmetrisch mit Bezug auf die Mittelebene des Magneten η verteilt sind, so erzeugen sie ihrerseits ein Kräftepaar, das die Drehung des Ankers verursacht.

Beim Anlaufenlassen des Motors ist die Verteilung der induzierten Ströme derart, daß die sie in der oben erwähnten Weise trennende diametrale Ebene mit der Achsenebene des Magneten m zusammenfällt, gleichviel, um welchen Betrag die induzierten Ströme gegen die Phase des magnetischen Kraftfeldes zurückbleiben. Es ist am einfachsten, um beim Anlaufenlassen ein möglichst großes Drehungsmoment zu erzielen, daß man den von den beiden Feldmagneten gebildeten Winkel in bekannter Weise zu 45 ° annimmt.

. In dem Maße nun, wie der Motor weiter anläuft und seine Geschwindigkeit zunimmt, wird nun infolge des Zurückbleibens der induzierten Ströme die Symmetrieebene in der Bewegungsrichtung voreilen. Außerdem entstehen durch die Verschiebung der Umfangswindungen in beiden magnetischen Feldern andere elektromotorische Kräfte; infolge der Symmetrie ist jedoch immer eine diametrale Ankerebene vorhanden, welche die Ströme zweier verschiedenen Richtungen in den Ankerstäben trennt.

Der Winkel, welchen diese diametrale Ebene mit der Mittelebene des ungewickelten Feldmagneten bildet, bestimmt die Größe des von dem Kräftepaar erzeugten Drehungsmoments. Hierbei tritt die günstigste Wirkung bei 45 ° ein. Ein weiteres gewisses Kräftemoment entsteht, wie es gewöhnlich bei asynchronen Einphasenmotoren der Fall ist, sobald die Geschwindigkeit sich dem Synchronismus nähert.

Um die Geschwindigkeit des Motors während des Anlaufenlassens zu vergrößern, ist es demnach erforderlich, durch die beschriebene Vorrichtung den von den beiden Magnetachsenebenen gebildeten Winkel zu vergrößern.

Claims (1)

1. Pate NT-An SPR υ ch:

   Einphasenwechselstrommotor, bestehend aus zwei getrennten, nur durch die Wickelung des Ankers und durch eine gemeinschaftliche Drehungsachse miteinander in Beziehung stehenden Teilen, wobei der im Kurzschluß gewickelte Anker durch die Erregung eines der ihn umgebenden, einen Winkel miteinander bildenden Feldmagnete in einen Elektromagneten verwandelt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der von dem gewickelten Feldmagneten (m) mit dem anderen, nicht gewickelten Magneten (n) gebildete Winkel mit zunehmender Drehungsgeschwindigkeit vergrößert wird.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.