Wicklung für Zweiphasen-Wechselstrommaschinen zur Umschaltung der Polzahl im Verhältnis 2 : 3. Die meisten Wicklungen für Mehrphasen motoren, die für mehrere Polzahlen geeignet sind, zeigen für die eine oder andere Polzahl oder auch für beide sehr schlechte und un gleichmässige Verteilung der Mehrphasen ströme am Umfange, was zu starker Aus bildung von Oberfeldern und wegen der hier mit verbundenen starken magnetischen Streu ung zu schlechtem Laufe des Motors führt. Für eine Umschaltung der Pole im Verhält nisse 1:2 und auch 3 : 4 sind einige Wick lungen bekannt geworden, die leidlich gute magnetische Verhältnisse besitzen. Für andere Polverhältnisse ist dies jedoch bisher noch nicht gelungen.
Gegenstand der Erfindung ist eine Wick lung für Zweiphasenstrom, die durch Um schaltung einiger Wicklungsenden für zwei verschiedene Polzahlen, die im Verhältnis 2 : 3 stehen, wenigstens annähernd so vollkommen magnetische Verhältnisse ergibt, wie eine ganz normale Zweiphasenwicklung. Der Erfindung gemäss wird bei einer Zwei phasenspulenwicklung für vierpolige oder mehrfach vierpolige Schaltung immer die zweite der aufeinanderfolgenden Spulen an dieselbe der beiden Phasen angeschlossen, für die sechspolige oder mehrfach sechspolige Schaltung dagegen abwechselnd immer zwei um zwei aufeinanderfolgende Spulen.
In ihrer einfachsten Form, die auch zugleich elektrisch und magnetisch sehr günstige Verhältnisse gibt, besteht die Wicklung aus Spulen, deren beide Seiten aus einem und zwei Stäben be stehen, so dass im ganzen für jede Spule drei Leiter, also 1¸ Windungen vorhanden sind. Diese Spulen sind in zwei Sätzen so ange ordnet, dass in jedem Satze die Spulen in gleicher Anordnung unmittelbar nebenein ander liegen, also so, dass auf die Einstab seite der einen Spule die Zweistabseite der nächsten Spule folgt. In dem Schema der Fig. 1 ist beispielsweise der eine Satz durch stark ausgezogene Linien kenntlich gemacht, der andere durch schwache Linien.
Wie nun weiter aus dieser Figur hervorgeht, über decken sich beide Spulensätze so, dass je zwei Spulen beider Sätze symmetrisch über einandergeschoben sind und aufeinander folgende Spulenseiten des einen Satzes in der Spulenöffnung des andern Satzes liegen.
Fig. 1 zeit im besonderen die Schaltung zur Erzeugung von vier Polen, Fig. 2 die Schaltung zur Erzeugung von sechs Polen. Ein Vielfaches dieser Polzahlen lässt sich durch beliebiges Aneinanderreihen gleich artiger Schemas erzielen. Das Wicklungsbild selbt ist in beiden Figuren genau das gleiche, nur die Schaltverbindungen der Spulenenden sind geändert. Man kann demgemäss durch richtige Anordnung einfacher Schalter oder Umchalter oder auch einer Schaltwalze mit Leichtigkeit von der einen auf die andere Schaltverbindung übergehen und dadurch den Motor steuern.
Zur Verdeutlichung sind die verschiedenen Phasenwicklungen mit ver schiedenen Buchstaben an den Wicklungs enden bezeichnet, und zwar in der Schaltung für grosse Geschwindigkeit bei vier Polen mit grossen Buchstaben A, B, in der Schal tung für kleine Geschwindigkeit bei sechs Polen mit kleinen Buchstaben a, b. Ausser dem sind die momentanen Stromrichtungen am Umfange durch Pfeile eingetragen, und zwar die Ströme jeder Phase für sich auf einer besonderen Horizontallinie. Man erkennt hieraus ohne weiteres, dass durch Einleiten von Zweiphasenstrom in die Wicklungen je nach der Schaltung eine ganz reguläre vier- oder sechspolige Stromverteilung hervorge rufen wird, so dass der Motor für beide Ge schwindigkeiten gleich gut arbeitet, wie jeder normale Zweiphasenmotor.
Es ist natürlich gleichgültig, ob man die Spulen, wie in Fig. 1 und 2 gezeichnet, mit Gabelverbindungen ausrüstet oder ob man anstatt dessen Bogenverbindungen nimmt. Es muss nur die in diesen Figuren darge stellte Aufeinanderfolge der Leiter eingehalten werden.
Die Wicklung nach Fig. 1 und 2 enthält, obgleich eine vollkommene Stromverteilung vorhanden ist, in jeder Spule nur drei Leiter, also 1¸ Windungen. Sie ist daher für eine Stabwicklung ohne weiteres brauchbar. Um sie auch für Spulenwicklungen mit mehreren Leitern in jeder Nut brauchbar zu machen, kann man zu jeder Spule noch eine letzte halbe Windung hinzufügen, wofür man natür lich besondere Nuten vorsehen muss. Die voll kommene Symmetrie der Stromverteilung wird hierdurch für die sechspolige Schaltung aller dings etwas gestört, jedoch bleibt die Wick lung für viele Zwecke doch noch brauchbar. Wünscht man eine Stabwicklung mit mehr Leitern zu erhalten, als es durch Anwendung des Wicklungsschemas nach Fig. 1 und 2 ohne weiteres erzielbar ist, so kann man jeder Spule auch eine oder mehrere ganze Windungen hinzufügen, so dass man Spulen mit 2¸,3¸ usw.
Windungen erhält. Die Symmetrie der Stromverteilung ist alsdann grösser als in dem eben geschilderten Falle der Spulenwichlung, wenn sie auch nicht ganz vollkommen bleibt. Eine derartige Wick lung mit 2¸ Windungen pro Spule ist bei spielsweise in Fig. 3 dargestellt. Die Buch staben an den Spulenenden dieser Figur haben dieselbe Bedeutung wie in Fig. 1 und 2; die Pfeile stellen die entsprechenden Stromrich tungen für vier und sechs Pole dar.
Die bei den zuletzt beschriebenen, un symmetrischen Wicklungen auftretenden Ober- und Unterfelder bewirken natürlich eine zu sätzliche Streuung des Motors in der sechs- poligen Schaltung. Wenn man jedoch Kurz schluss-Käfigrotoren als Sekundärteil der Mo toren verwendet, so wird durch deren all seitigen Kurzschluss jede Unregelmässigkeit des Drehfeldes zum grössten Teil abgedämpft, so dass im wesentlichen nur das mit richtiger Geschwindigkeit rotierende Hauptdrehfeld übrig bleibt, wodurch der Lauf des Motors wesentlich verbessert wird.
Die Verbindung der zweiphasigen Wicklung finit den Aussen leitungen kann, wie in Fit>--. 1 und \? gezeigt. in offener Sternschaltung erfolgen. Man kann jedoch die Sternschaltung auch durch Ver bindung der Nullpunkte beider Phasen schlie ssen, ferner kann man auch Viereckschaltung oder verkettete Zweiphasenwicklung anwen den. Schliesslich ist es auch ohne Schwierig keiten möglich, die Wicklungszweige zur Speisung aus Dreiphasennetzen in Scottscher Schaltung zu verbinden.