146556. lajstromszámú szabadalom • Egyfázisú kommutátoros motor
146.556 A találmány tárgya még az a megoldás is, amelynél az említett tekercselések közül az egyik páros, a másik pedig a páratlan hornyokban fekszik. További tárgya a találmánynak, amely szerint az említett tekercselések közös hornyokban fekszenek. A találmány szerinti megoldások közé tartozik az is, hogy az, egyik tekercselés a hornyokban az első és negyedik sorban, a második pedig a hornyokban a második és harmadik sorban van elhelyezve. Végül a találmány körébe tartozik az is, hogy tekercselések keresztmetszete, árama és a vele összeköttetésben levő kommutátorok hossza célszerűen a felényire csökkentett és a vastestben ezáltal felszabaduló helyet a másik kommutátorral összefüggő hasonló tekercselés foglalja el, aminek következtében a kommutátornak a centrifugális erők általi veszélyeztetése nélkül az A • érték emelhető és a légrés-indukció, vagyis a transzformátoros feszültség értéke csökkenthető1 . Induljunk ki pl. az le. ábrában jelzett motortípusból, amelynek az A és SA értékei normálisak, ellenben kommutátorhossza a megengedhetőnél nagyobb. Tegyük fel, hogy a kommutátorhosszt a felére, vagyis 1/^ra és az áram nagyságát a felére, vagyis I-re csökkentjük, akkor az lb. ábrában jelzett motort kapjuk, melyben az A és SA értékek a felére csökkennek. A találmány értelmében már most a következőképpen lehet eljárni: Amint az a 4a. ábrából látható, a tekercselés keresztmetszetét annyira csökkentjük, hogy az az összhorony-keresztmetszetnek csupán a felét foglalja el. Ily módon az S^/2 nagyság értéke kb. az előbbi normális értékre nő, ellenben a közepes kerületi áram értéke egyelőre A/2 nagyságú marad. Hasonló eredményt kapnánk, ha a kisebbített keresztmetszetű vezetéket, amint az a 4b. ábrán látható, a horony középső részén helyeznénk el. Ha azonban az összhorony-keresztmetszetnek a 4a. ábra esetén szabadon maradt részét arra használjuk fel, hogy benne a 4b. ábra szerint egy második kétjáratú tekercselést helyezzük el, amely egy külön második kommutátorral van az le. ábra értelmében összekapcsolva, akkor a második kommutátor hossza éppen annyira csökkentett, mint az elsőé, akkor A/2 is eredeti normális nagyságra emelkedik (4c. ábra). Mivel a két kommutátor a gépen keresztül egymással villamoson összekötve nincs, azok sorosan kapcsolhatók, így tehát az le. ábrában jelzett megoldással szemben, amelyből kiindultunk, a kommutátorszeletek igénybevétele negyedrésznyi és a motoráram félakkora. Az ld. ábrában látható megoldással szemben tehát a gép összhossza lényegesen kisebb, mivel a tekerosfejek száma a felére csökken. A találmány értelmében tehát ilyen módon lehetégessé vált a teljesítményt 100%'kal emelni. A két kommutátor tekercseléseinek a horonyban való elhelyezését különböző módon lehet megvalósítani: Így pl. lehetséges a páratlan számú hornyokat az első tekercselés, a páros számúakat pedig a második tekercseleshez felhasználni, továbbá lehetséges minden horonyban mindkét tekercseléshez tartozó vezetőt elhelyezni, amely megoldásnál a vezetők négy sorban helyezkednek el. Ahhoz, hogy mindkét tekercselés meneteiben kb. ugyanaz a reaktanciafeszültség keletkezzék, az egyik tekercselést az első és negyedik sorban, a másodikat pedig a második és harmadik sorban lehet elrendezni. Ilyen meggondolás alapján kaptuk a 4c. ábrán jelzett hornyot. A találmány alapgondolatát, amelynek lényege az, hogy egy adott tekercselés vezetőinek keresztmetszetét, áramerősségét és egyúttal a tekercseléssel összefüggő komimutátorhosszt csökkentjük (pl. megfelezzük), és a vastesten belül ezáltal felszabadult helyen második tekercselést rendezünk el, amelynek külön kommutátora van, természetesen nemcsak kétjáratú tekercselésnél lehet, felhasználni, amely megoldásnál a mutatkozó előnyök a legjelentősebbek, hanem a kommutátoros motorok bármilyen válfajánál is. Pl. egy közönséges tekercselésű motor esetében ennek az az egyik előnye, hogy a fluxust és ezáltal a transzformátoros feszültséget a vastest fogszélességének csökkentése segítségével csökkenteni és egyúttal a teljesítményt megtartani lehet a horony szélessége, vagyis az A érték (megfelelő megnövelése útján, ami adott esetben nem vezet a kommutátorhossz megengedhetetlen megnagyobbításához. Ezenkívül a két ilyen módon szerkesztett kommutátor sorba kapcsolása segítségével az áram nagyságát lehet csökkenteni és a feszültséget ennek megfelelően növelni. Szabadalmi igénypontok: 1. Egyfázisú kommutátoros motor, azzal jellemezve, hogy egyetlen vasteste, de két kommutátora van, amelyek közül mindegyik egy-egy, egymástól elszigetelt és a forgórész hasznos összhoronykeresztmetszetének csupán égy részét, pl. felét elfoglaló tekercseléssel van összekapcsolva. 2. Az 1. igénypont szerinti motor foganatosítási alakja, azzal jellemezve, hogy a tekercselések közül az egyik a páros, a másik pedig a páratlan hornyokban fekszik. 3. Az 1. igénypont szerinti motor foganatosítási alakja, azzal jellemezve, hogy a két különböző tekercselés közös hornyokban fekszik. 4. A 3. igénypont szerinti egyfázisú kommutátoros motor foganatosítási alakja, azzal jellemezve, hogy az egyik tekercselés a hornyokban az első és negyedik sorban, a második pedig a hornyok második és harmadik sorában vannak elhelyezve. 5. Egyfázisú kommutátoros motor, azzal jellemezve, hogy tekercselés keresztmetszete, árama és a vele összeköttetésben levő kommutátor hossza célszerűen a felényire csökkentett, és a vastestben ezáltal felszabaduló helyet egy másik kommutátorral összefüggő második hasonló tekercselés, foglalja el. 3 rajz A kiadásért felel: a Közgazdasági es Jogi Könyvkiadó igazgatója. 60227. Terv Nyomda, Budapest V., Balassi Bálint utca 21-23.