DE843869C

DE843869C - Massivlaeufer fuer Asynchronmotoren

Info

Publication number: DE843869C
Application number: DES19338A
Authority: DE
Inventors: Johannes Dr-Ing Klamt
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 1950-09-23
Filing date: 1950-09-23
Publication date: 1952-07-14

Description

Während die Läuferkörper von Asynchronmotoren meist aus Blechen aufgeschichtet werden, verwendet man neuerdings für schnell laufende Asynchroninotoren auch Läufer mit massivem Eisenkörper, die den Vorzug einer größeren mechanischen Festigkeit besitzen. An sich bedarf der Massivläufer keiner besonderen Wicklung, da der Eisenkörper selbst wie eine Kurzschlußwicklung wirkt, nur claß für die Läuferströme keine festen Bahnen mehr vorgeschrieben sind und das Eisen eine wesentlich kleinere L: itfäliigkeit besitzt als Kupfer. Hieraus ergibt sich für den Massivläufer ohne besondere Wicklung ein größerer effektiver Läuferwiderstand und damit ein größerer Schlupf als bei dein geblechten Läufer mit Kurzschlußkäfig. llan kann das Verhalten des Massivläufers verbessern, indem man auch bei ihm einen besonderen Kurzschlußkäfig aus Material guter Leitfähigkeit, insbesondere aus Kupfer, vorsieht. Bei derartigen @lassivläufern mit Kurzschlußwicklung war es bisher üblich, die Ringe des Kurzschlußkäfigs so anzuordnen, daß sie unmittelbar an der Stirnseite des Eisenkörpers anlagen. Sie wurden dann mit dem Eisenkörper verschraubt und auf diese Weise gegen den Einfluß der Fliehkräfte gesichert.
Die Erfindung schlägt abweichend hiervon vor, bei Massivläufern mit besonderem Kurzschlußkäfig die Stäbe des Käfigs in axialer Richtung so, weit aus dein Eisenkörper vorstehen zu lassen, daß zwischen den Kurzschlußringen und den Stirnseiten des Eisenkörpers ein größerer Abstand entsteht. Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß beim Anliegen der Kurzschlußringe an den Stirnseiten des massiven Eisenkörpers die magnetische Leitfähigkeit für die von den Ringströmen erzeugten Streukraftlinien vergrößert und dadurch die Induktivität desKurzschlußkäfigs in unerwünschterWeise erhöht wird. Gerade bei schnell laufenden Asynchroiimotoren mit ihrer großen Polteilung, für die der M assivläufer in erster Linie in, Betracht kommt, hat die Ringstreuung wegen der starken Ringströme einen wesentlichen Anteil an der gesamten Läuferstreuung. Eine übermäßig große Läuferstreuung ist aber mit Rücksicht auf den Nennleistungsfaktor und auf das Anlaufmoment vielfach unerwünscht.
Durch die Erfindung wird weiterhin erreicht, daß der besondere Läuferkäfig in seiner Wirksamkeit von dem massiven Eisenkörper, der für sich allein ja ebenfalls wie ein Kurzschlußkäfig wirkt, getrennt wird, so daß man diese beiden Käfige bei der Vorausberechnung und dem Entwurf des Motors auseinanderhalten kann und bezüglich der erstrebten Anlaufverhältnisse ähnliche Variationsmöglichkeiten erhält wie bei einem normalen Doppelkäfigläufer.
Falls es erforderlich ist, die Kurzschlußringe durch besondere Abstützungen bzw. durch Schrumpfringe oder Kappen mechanisch zu versteifen, wird gemäß der weiteren Erfindung vorgeschlagen, diese Konstruktionsteile aus unmagnetischem Material, insbesondere aus unmagnetischem Stahl, herzustellen, damit durch sie die Ringstreuung nicht wieder vergrößert werden kann.
Den Kurzschlußring in einer gewissen Entfernung von der Stirnseite des Eisenkörpers anzuordnen, ist an sich bei Läufern mit geblechtem Eisenkörper bekannt. Hier hat diese Maßnahme jedoch hauptsächlich einen ganz anderen Grund. Man muß nämlich mit Rücksicht darauf, daß der Ring mit den Stäben des Kurzschlußkäfigs hart verlötet werden muß, andererseits aber der Eisenkörper wegen der Isolationsschichten zwischen den einzelnen Blechen keine hohen Temperaturen verträgt, einenZwischenraum zwischen Ring und Eisenkörper legen, der eine unzulässige Erhitzung der Eisenbleche durch die Lötflamme verhindert und der beim Löten überdies noch mit nassen Asbestlappen zwecks Kühlung gefüllt werden kann. Der Abstand zwischen Ring und Läufereisen beträgt dabei meistens etwa 5o bis 6o mm. Daß man tatsächlich vorwiegend aus Gründen des Wärmeschutzes bei geblechten Läufern diesen Abstand vorgesehen hat, geht schon daraus hervor, daß man bei geblechten Läufern mit eingegossenem Aluminiumkäfig die Ringe wieder unmittelbar an,dem Blechpaket anliegen läßt.
In der Zeichnung ist ein schematisches Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, und zwar ist mit i der massive Eisenkörper des Läufers bezeichnet, in dessen Nuten Stäbe 2 aus Metall hoher Leitfähigkeit untergebracht sind. Diese Stäbe stehen etwa 5o bis 6o mm aus dem Eisenkörper vor und sind an ihren Enden mit dem Kurzschlußring 3 verlötet. Es ist angenommen, daß der Kurzschlußring zur Sicherung gegen Fliehkräfte von einem Schrumpfring 4 umgeben ist. In diesem Falle muß der Schrumpfring aus unmagnetischem. Material hergestellt sein.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Läufer für Asynchronmotoren, bestehend aus einem mit besonderem Kurzschlußkäfig ausgerüsteten massiven Eisenkörper, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringe des Kurzschlußkäfigs in solcher Entfernung von den Stirnflächen des Eisenkörpers angeordnet sind, daß der Einfluß des Eisenkörpers auf die magnetische Leitfähigkeit für die von den Ringströmen erzeugten Streukraftlinien wesentlich vermindert ist.
2. Läufer nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß etwa vorhandene, zur. mechanischen Verstärkung bzw. Abstützung der Ringe dienende Konstruktionsteile, wie z. B. Schrumpfringe oder Kappen, aus unmagnetischem Werkstoff bestehen.