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Asynchron-Kurzschlusslaeufer

IP.com Disclosure Number: IPCOM000126218D
Original Publication Date: 2005-Aug-10
Included in the Prior Art Database: 2005-Aug-10
Document File: 3 page(s) / 52K

Publishing Venue

Siemens

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Abstract

Im Folgenden werden verschiedene neue Ausfuehrungen von Kurzschlussstaeben eines Asynchron-Kurzschlusslaeufers vorgestellt, bei denen, im Vergleich zu bisherigen Varianten (Alu-Kurzschlusskaefig im Druckgussverfahren, Cu-Volllaeufer), die Kurzschlussstaebe aus mehreren Teilstaeben zusammengesetzt werden oder als Hohlstaebe ausgefuehrt sind. Durch die Ausfuehrung der Staebe als Teilstaebe, die darueber hinaus gegeneinander isoliert sein koennen, lassen sich die Oberschwingungsverluste reduzieren und damit die Laeuferausnutzung steigern. Dies gilt insbesondere bei Ausfuehrungen fuer hohe Drehzahlen, d.h. kleinen Induktivitaeten. Dabei lassen sich wegen des reduzierten Gewichts im Vergleich zu einer Massivstabausfuehrung hoehere Drehzahlen realisieren. Abbildung 1 zeigt zwei Querschnitte eines Asynchron-Kurzschlusslaeufers, bei dem die Kurzschlussstaebe (Cu, Al,…) als Hohlstaebe ausgefuehrt sind. Der Querschnitt der Hohlstaebe kann dabei je nach Anwendung verschiedene Formen aufweisen (rund, tropfenfoermig, etc.). Weiterhin koennen die Staebe ueber die gesamte Laenge gleichfoermig dick sein oder konisch zulaufen. Gegebenfalls werden diese im Bereich des Kurschlussrings isoliert. Alternativ koennen die Kurzschlussstaebe auch aus mehren Ringen mit oder ohne festen Kern bestehen (Abbildung 2 und 3) und z.B. durch ineinander geschichtete, gezogene Hohlstaebe gebildet werden. Abbildung 4 zeigt einen Kurzschlussstab, der aus elektrisch leitender Folie gewickelt ist (mit Isolation). Gegebenfalls kann die Grundgeometrie durch einen festen Kern gebildet werden. Es ist auch moeglich, die Kurzschlussstaebe aus mehreren Flachstaeben (Abbildung 5a und 5b) oder Rundstaeben, z.B. Kupferdraht, zu bilden (Abbildung 6). Ausserdem kann bei all diesen Ausfuehrungsformen der Nutschlitz in die Geometrie der Staebe eingelassen sein (z.B. geoeffnete Aussenschale in Abbildung 2).

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Asynchron-Kurzschlusslaeufer

Idee: Helmut Sopp, DE-Bad Neustadt a.d.Saale; Klaus Greubel, DE-Bad Neustadt a.d.Saale

Im Folgenden werden verschiedene neue Ausfuehrungen von Kurzschlussstaeben eines Asynchron- Kurzschlusslaeufers vorgestellt, bei denen, im Vergleich zu bisherigen Varianten (Alu- Kurzschlusskaefig im Druckgussverfahren, Cu-Volllaeufer), die Kurzschlussstaebe aus mehreren Teilstaeben zusammengesetzt werden oder als Hohlstaebe ausgefuehrt sind. Durch die Ausfuehrung der Staebe als Teilstaebe, die darueber hinaus gegeneinander isoliert sein koennen, lassen sich die Oberschwingungsverluste reduzieren und damit die Laeuferausnutzung steigern. Dies gilt insbesondere bei Ausfuehrungen fuer hohe Drehzahlen, d.h. kleinen Induktivitaeten. Dabei lassen sich wegen des reduzierten Gewichts im Vergleich zu einer Massivstabausfuehrung hoehere Drehzahlen realisieren.

Abbildung 1 zeigt zwei Querschnitte eines Asynchron-Kurzschlusslaeufers, bei dem die Kurzschlussstaebe (Cu, Al,...) als Hohlstaebe ausgefuehrt sind. Der Querschnitt der Hohlstaebe kann dabei je nach Anwendung verschiedene Formen aufweisen (rund, tropfenfoermig, etc.). Weiterhin koennen die Staebe ueber die gesamte Laenge gleichfoermig dick sein oder konisch zulaufen. Gegebenfalls werden diese im Bereich des Kurschlussrings isoliert. Alternativ koennen die Kurzschlussstaebe auch aus mehren Ringen mit oder ohne festen Kern bestehen (Abbildung 2 und 3) und z.B. durch ineinander geschichtete, gezogene Hohlstaebe gebildet werden. Abbildung 4 zeigt einen Kurzschlussstab, der aus elektrisch leitender Folie gewickelt ist (mit Isolation). Gegebenfalls kann die Grundgeometrie durch einen festen Kern gebildet werden. Es ist auch moeglich, die Kurzschlussstaebe aus mehreren Flachstaeben (Abbildung 5a und 5b) oder Rundstaeben, z.B. Kupferdraht, zu bilden (Abbildung 6). Ausserdem kann bei all diesen Ausfuehrungsformen der Nutschlitz in die Geometrie der Staebe eingelassen sein (z.B. geoeffnete Aussenschale in Abbildung
2).

Die vorgeschlagenen Ausfuehrungen der Kurzschlussstaebe ermoeglichen eine anwendungsspezifische Optimierung hinsichtlich der Ausnutzung der Stromverdraengung und der Verringerung d...