DE2342718A1

DE2342718A1 - FIELD DEVELOPMENT ARRANGEMENT FOR SYNCHRONOUS MACHINES

Info

Publication number: DE2342718A1
Application number: DE19732342718
Authority: DE
Inventors: Sadaharu Kawai; Hiroshi Takahashi
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1972-08-23
Filing date: 1973-08-23
Publication date: 1974-04-04
Also published as: JPS4939009A; CA1053751A; DE2342718B2

Description

Feldwicklungs-Anordnung für Synchronmaschinen Die Erfindung betrifft eine Feldwicklungs-Anordnung für Synchrongeneratoren und -motoren und eignet sich insbesondere für einen thyristorgesteuerten Synchronmotor (der im folgenden als "?hyristormotor" bezeichnet werden soll.Field winding arrangement for synchronous machines The invention relates to a field winding arrangement for synchronous generators and motors and is suitable especially for a thyristor-controlled synchronous motor (hereinafter referred to as "? hyristor motor" is intended to be referred to.

Im allgemeinen sind Synehronmaschinen mit einer Dämpfungswicklung an einer Fläche eines Feldkerns versehen, um die Transientreaktanz der Maschine zu verringern und ihre Stabi-Lität bei Stoßbetrieb zu erhöhen.In general, Synehron machines are with a damping winding provided on a surface of a field core in order to reduce the transient reactance of the machine to reduce and to increase their stability in shock operation.

Speziell ist ein Thyristormotor mit einer Dämpfungswicklung an einher Fläche eines Feldkerns versehen, um die Transientreaktanz der Ankerwicklung zu vermindern und somit die Kommutation von einer Phasen-Ankerwicklung zur nächsten über einen Mehrphasen-Brückenwechselrichter rasch zu beenden.In particular, a thyristor motor is accompanied by a damping winding Area of a field core provided in order to reduce the transient reactance of the armature winding and thus the commutation from one phase armature winding to the next via one Quit multi-phase bridge inverters quickly.

Der Thyristormotor mit Dämpfungswicklung weist große Abmessungen auf und ist mechanisch schwach, weil der Feldkern zusätzlich zur Feldwicklung die Dämpfungswicklung zu tragen hat, was für schnell-laufende Thyristormotoren, wie sie beispielsweise für Tokomo.t.iven und dergleichen Z,ugmaschinen verwendet werden, ein ernstes Problem darstellt.The thyristor motor with a damping winding has large dimensions and is mechanically weak because the field core has the damping winding in addition to the field winding has to bear what for fast-running thyristor motors, like them for example for Tokomo.t.iven and the like trains used, poses a serious problem represents.

Andererseits ist bei einem Thyristormotor ohne Dämpfungswicklung die Kommutationszeit wegen der großen Transientreaktanz der Ankerwicklung größer als bei einem Thyristormotor mit Dämpfungswicklung, und diese lange Kommutationszeit der Maschine hat oft Kommutationsfuhler beim Umschalten von einer Phasenwicklung des Ankers zur nächsten zur Polge, was die Maschine betriebsunfähig macht. Um KommutationsfehLer zu vermeiden, müssen die Thyristoren in dem Mehrphasen-Brücken wechselrichter früher abgeschaltet werden, was die Ausgangsleistung des Thyristormotors verringert.On the other hand, with a thyristor motor without a damping winding, the Commutation time greater than because of the large transient reactance of the armature winding with a thyristor motor with damping winding, and this long commutation time the machine often has commutation sensors when switching from a phase winding of the armature to the next to the pole, which makes the machine inoperable. About commutation errors To avoid this, the thyristors in the polyphase bridge inverter have to be installed earlier be switched off, which reduces the output power of the thyristor motor.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Synchronmaschine zu schaffen, die ohne Dämpfungswicklung hohe Stabilität bei Belastungsstößen aufweist. Dabei soll eine geringere innere oder Anker-Transientreaktanz auftreten. Ferner soLl die erfindungsgemäße Synchronmaschine hohe mechanische Festigkeit aufweisen, eine einfache Feldstruktur, geringe Größe und geringes Gewicht bei vergeschriebener elektrischer bzw. mechanischer Ausgangsleistung haben und zuverlässig arbeiten. Die erfindungsgemäße Synchronmaschine soll ferner ein für hohe Drehzahlen geeignetes Feldelement mit geringer Erregerkapazität besitzen, und der Verbindungsaufbau zwischen der Feldwicklung und der Erregerwicklung soll einfach sein und mit wenigen Bauteilen auskommen. Zur Aufgabe der vorliegenden Erfindung gehört es ferner, die Leistungsfähigkeit eines Feldelements für Synchronmaschinen zu erhöhen. Ferner soll die Erfindung einen Thyristormotor vermitteln, der eine stabile Kommutation bzw. Stromwendung ohne Dämpfungswicklung leistet, der geringere Einschränkungen bezüglich der Frequenz aufweist und bei dem in dem Peldwicklungskreis eine Gleichrichtereinrichtung angeordnet ist und keine elektrische Resonanz auftritt.The invention is based on the object of a synchronous machine create that has high stability in the event of load surges without a damping winding. There should be a lower internal or anchor transient reactance. Further should the synchronous machine according to the invention have high mechanical strength, a simple field structure, small size and light weight when prescribed electrical or mechanical output power and work reliably. The synchronous machine according to the invention should also be suitable for high speeds Have field element with low excitation capacity, and the connection between the field winding and the excitation winding should be simple and with few components get along. The object of the present invention also includes the performance of a field element for synchronous machines. Furthermore, the invention is intended to be a Mediate thyristor motor that has a stable commutation or current reversal without a damping winding performs, which has fewer restrictions in terms of frequency and in which a rectifier device is arranged in the field winding circuit and none electrical resonance occurs.

Eine erfindungsgemäße Synchronmaschine umfaßt dazu eine Feldwicklungsanordnung, die als Dämpfungswicklung sowie in ihrer ursprünglichen Funktion zur Erzeugung eines bestimmten Magnetfeldes dient. Die Feldwicklung wird von einer Vielzahl paralleler Abschnitte gebildet und ist über die gesamte Fläche eines FeLdkerns verteiLt, wobei mindestens einer der parallelen Abschnitte der Feldwicklung, die ein bestimmtes Magnetfeld erzeugt, elektrisch mit einem Erreger verbunden ist sowie parallel zu einer Einrichtung mit geringer Impedanz Liegt, während die übrigen parallelen Abschnitte der Feldwicklung eLektrisch kurzgeschlossen sind. Jeder parallele Abschnitt der Feldwicklung arbeitet während einer Stoßperiode des Maschinenbetriebs als Dämpfungswicklung.For this purpose, a synchronous machine according to the invention comprises a field winding arrangement, as a damping winding as well as in their original function to generate a certain magnetic field serves. The field winding is carried out by a Multiple parallel sections are formed and are over the entire area of a field core distributed, with at least one of the parallel sections of the field winding, the generates a certain magnetic field, is electrically connected to a pathogen and parallel to a device with low impedance, while the rest are parallel Sections of the field winding are electrically short-circuited. Any parallel section The field winding works as a damping winding during a surge period of machine operation.

In speziellerer Ausbildung handelt es sich bei der Synchronmaschine um einen thyristorgesteuerten Synchronmotor, dessen Feldwicklung von drei parallelen Abschnitten gebildet wird und gleichmäßig über die gesamte Oberfläche eines dem Anker gegenüberstehenden Feldkerns verteilt ist. Zwei Abschnitte der Feldwicklung sind paralleL mit einem gemeinsamen Kondensator zwischen zwei Schleifringe eingeschaLtet, während der dritte Abschnitt kurzgeschlossen ist.In more specific training, it is the synchronous machine around a thyristor-controlled synchronous motor, whose field winding is made up of three parallel Sections is formed and evenly over the entire surface of a dem Armature opposite field core is distributed. Two sections of field winding are connected in parallel with a common capacitor between two slip rings, while the third section is shorted.

Die Erfindung wird in der nachstehenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnungen näher erläutert; in den Zeichnungenzeigen Fig. 1 eine erfindungsgemäße kommutatorlose otorschaltung; Fig. 2 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Synchronmotors zur Darstellung der I l-Schwankungen einer dreiphasigen Ankerwicklung, wobei der Synchronmotor mit Wechselstrom aus einem von Thyristoren gebildeten dreiphasigen Brückenwechselrichter gespeist wird; Fig. 3 den Läufer für den Motor nach Fig. 2, der nahe seiner Mantelfläche eine Feldwicklung trägt; Fig. 4 eine erfindungsgemäße Feldwicklungs-Schaltung; und Fig. 5 eine weitere erfindungsgemäße Feldwicklungs-Schaltung zur Anwendung bei einem bürstenlosen Thyristormotor.The invention is described in the following description of preferred exemplary embodiments explained in more detail with reference to the drawings; In the drawings, Fig. 1 shows a device according to the invention commutatorless otor circuit; Fig. 2 is a schematic representation of an inventive Synchronous motor for displaying the I l fluctuations of a three-phase armature winding, wherein the synchronous motor with alternating current of a three-phase formed by thyristors Bridge inverter is fed; 3 shows the rotor for the motor according to FIG. 2, which carries a field winding near its outer surface; Fig. 4 shows an inventive Field winding circuit; and Fig. 5 shows another according to the invention Field winding circuit for use in a brushless thyristor motor.

Gemäß Fig. 1 wird die dreiphasige Ankerwicklung 20, in diesem Fall die Ständerwicklung, eines Synchronmotors mit einem Wechselstrom bestimmter Frequenz aus einem aus Thyristoren 31 bis 36 aufgebauten Brücken-Thyristorschaltkreis oder Brücken-Wechselrichter 30 gespeist. Der Brückenwechselrichter 30 wird seinerseits aus einer regelbaren Gleichstromquelle 60 über eine Glättungsdrossel 62 mit Gleichstrom versorgt, wobei die GLeichstromquelle 60 ebenfalls aus einer (nicht gezeigten) dreiphasigen Brückenthyristorschaltung und einer dreiphasigen Wechselstromquelle aufgebaut ist.According to Fig. 1, the three-phase armature winding 20, in this case the stator winding, a synchronous motor with an alternating current of a certain frequency from a bridge thyristor circuit constructed from thyristors 31 to 36 or Bridge inverter 30 fed. The bridge inverter 30 is in turn from a controllable direct current source 60 via a smoothing choke 62 with direct current supplied, the DC power source 60 also from a (not shown) three-phase Bridge thyristor circuit and a three-phase AC power source is constructed.

Die Feldwicklung 10 (in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel der Läufer), deren Anordnung und Aufbau im einzelnen weiter unten erläutert werden sollen, wird über ein Paar von Schleifringen 40 und 42 und eine Glättungsdrossel 74 aus einem Zweiweg-Gleichrichter 72 gespeist, der aus einer Quelle 70 mit Wechselstrom versorgt wird.The field winding 10 (in the present embodiment the rotor), the arrangement and structure of which will be explained in detail further below via a pair of slip rings 40 and 42 and a smoothing throttle 74 from one Full-wave rectifier 72 fed, which is supplied from a source 70 with alternating current will.

Parallel zu der Feldwicklung 10 liegt über die Schleifringe 40 und 42 eine aus einem Kondensator 52 mit geringer Kapazität und einem Widerstand 54 mit geringem Widerstandswert bestehende Serienschaltung. Der Widerstand 54 dient dazu, in der die Feldwicklung 10, den Kondensator 52, die Glättungsdrossel 74 und den Zweiweg-Gleichrichter 72 umfassenden Feldwicklungekreis elektrische Resonanz zu verhindern. Funktion und Arbeitsweise des Kondensators 52 sollen im einzelnen weiter unten erläutert werden.Parallel to the field winding 10 lies over the slip rings 40 and 42 one of a capacitor 52 with a small capacitance and a resistor 54 Series connection with a low resistance value. The resistor 54 is used in addition, in which the field winding 10, the capacitor 52, the smoothing choke 74 and the field winding circuit comprising the full-wave rectifier 72, electrical resonance to prevent. The function and mode of operation of the capacitor 52 are to be described in detail explained below.

Die durch die Thyristoren 31 bis 36 des Brückenwechselrichters 30 fließenden Ströme werden durch Signale aus einem Wellen-Stellungsfühler oder Stellungsdctektor 82 über eine mit den Steuerelektroden de Thyristoren verbundene Steuerschaltung 84 gesteuert. Ein Teil des Stellungsdetektors 82 ist an der Läuferwelle 80 montiert und nimmt die Stellung des Läufers gegenüber dem Ständer bzw. der Ankerwicklung 20 ab.The through the thyristors 31 to 36 of the bridge inverter 30 Flowing currents are determined by signals from a shaft position sensor or position detector 82 via a control circuit connected to the control electrodes of the thyristors 84 controlled. Part of the position detector 82 is mounted on the rotor shaft 80 and takes the position of the rotor in relation to the stator or the armature winding 20 from.

Fig. 2 zeigt die Richtungsänderung der magnetomotorischen Kraft (die im folgenden mit A«F bezeichnet wird) der Ankerwicklung 20 nach Fig. 1. In Fig. 2 ist ein augenblicklicher Zustand der mit einem Leistungsfaktor von 80 % bei voreilendem Strom mit Nenndrehzahl laufenden Maschine dargestellt.Fig. 2 shows the change in direction of the magnetomotive force (the hereinafter referred to as A «F) of the armature winding 20 according to FIG. 1. In FIG. 2 is an instantaneous state with a power factor of 80% when leading Current shown with machine running at nominal speed.

Die Drehrichtung des Läufers bzw. der Feldwicklung 10 ist durch einen Pfeil 96 angegeben. Nimmt die IEMF der Ankerwicklung 10 die durch einen Pfeil 90 angegebene Richtung gegenüber der durch einen Pfeil 94 angegebenen Magnetflußrichtung der Feldwicklung 10 an, so erzeugt der Stellungsdetektor 82 ein Signal, auf Grund dessen die Steuerschaltung 84 den Thyristor 33 einschaltet und danach den Thyristor 36 abschaltet; somit beginnt eine UmschaLtung von einer Ankerwicklung 24 der Phase V auf eine Ankerwicklung 26 der Phase W, wobei während dieser Umschaltungs- oder Kommutationsperiode der Strom in der V-Wicklung 24 abnimmt .und der in der W-Wicklung 26 zunimmt. Die plötzliche Anderung des Betrags des durch die V-Ankerwicklung 24 sowie die W-Ankerwicklung 26 fließenden Stromes bewirkt eine plötzliche Richtungsänderung der Anker-MMF während der Kommutationsperiode in die durch den Pfeil 92 angegebene Richtung. Wie aus Fig. 2 ersichtlich, überdeckt der Schwankungsbereich der Richtung der Anker-IEF einen ziemlich breiten Bereich. Dieser Schwankungsbereich hängt vom Leistungsfaktor und von der Laufrichtung ab. Die Richtungsschwankung der Anker-lEMF während der Kommutationsperiode bewirkt eine proportionale Schwankung eines Ankerwindungsmagnetflusses sowohl nach Betrag als auch nach Richtung. Die S c Schwankung dieses Ankerwicklungs-Magnetflusses wird andererseits durch einen Gegenfluß kompensiert oder verhindert, der durch die über die gesamte Mantelfläche des Feldkerns verteilte Feldwicklung 10, deren Einzelheiten im folgenden anhand der Fig. 3, 4 und 5 erläutert werden sollen, erzeugt wird.The direction of rotation of the rotor or the field winding 10 is through a Arrow 96 indicated. The IEMF of the armature winding 10 assumes the direction indicated by an arrow 90 indicated direction opposite the indicated by an arrow 94 magnetic flux direction of the field winding 10, the position detector 82 generates a signal based on the control circuit 84 of which turns on the thyristor 33 and then the thyristor 36 turns off; thus a changeover of an armature winding 24 of phase begins V to an armature winding 26 of phase W, during which switching or Commutation period the current in the V-winding 24 decreases .and that in the W-winding 26 increases. The sudden change in the amount of the armature winding 24 and the W armature winding 26 of the current flowing causes a sudden change in direction the armature MMF to that indicated by arrow 92 during the commutation period Direction. As can be seen from Fig. 2, the range of fluctuation covers the direction the anchor IEF covers a fairly wide range. This fluctuation range depends on the Power factor and the direction of travel. The directional fluctuation of the anchor IEMF during the commutation period causes a proportional fluctuation in armature winding magnetic flux both by amount and by direction. The S c fluctuation of this armature winding magnetic flux is on the other hand compensated or prevented by a counterflow caused by the Field winding 10 distributed over the entire surface area of the field core, the details of which to be explained below with reference to FIGS. 3, 4 and 5, is generated.

In Fig. 3 ist die Anordnung der Feldwicklung 10 nahe der gesamten Mantelfläche des FeLdkerns gezeigt. Die FeLdwick-Lung 10 ist aus drei paraLleLen Abschnitten 12, 14 und 16 aufgebaut, wobei die StromfLußrichtung durch die einzelnen paralleLen Abschnitte für die einzeLnen Drähte der Fig. 3 angegeben ist. Ein Erregerstrom wird nur den beiden parallelen Abschnitten 14 und 16 zur Bildung eines Magnetpols zugeführt.In Fig. 3, the arrangement of the field winding 10 is close to the entire The outer surface of the field core is shown. The FeLdwick lung 10 is made up of three parallels Sections 12, 14 and 16 constructed, with the direction of current flow through each parallel sections for the individual wires of FIG. 3 are indicated. An excitation current is only the two parallel sections 14 and 16 to form a magnetic pole fed.

Die Anzahl der parallelen Feldwicklungsabschnitte bestimmt sich nach den folgenden Kriterien: (a) Es soll in den einzelnen parallelen Feldwicklungsabschnitten keine durch die plötzliche Schwankung des Ankermagnetflusses während der Kommutation induzierte Stromtonzentration auftreten.The number of parallel field winding sections is determined according to the following criteria: (a) It should be in each parallel field winding section none due to the sudden fluctuation of the armature magnetic flux during commutation induced current tone concentration occur.

(b) Die Impedanz jedes Feldwicklungsabschnittes seLbst muß über einem bestimmten Wert liegen. Ist dies nicht der Fall, so muß die Kapazität des Erregers außerordentlich hoch sein. (b) The impedance of each field winding section itself must be greater than one certain value. If this is not the case, the capacity of the pathogen must be extraordinarily high.

(c) Zwischen den parallel-geschalteten Feldwicklungsabschnitten muß ein Stromlauf verhindert werden. (c) Between the parallel-connected field winding sections must a current flow can be prevented.

In Fig. 3 ist eine einlagige Feldwicklung gezeigt, um die Darstellung nicht zu komplizieren; in Wirklichkeit wird jedoch für die Feldwicklung 10 eine zweilagigie Schleifenwicklung bevorzugt.In Fig. 3, a single-layer field winding is shown to the representation not to complicate; in reality, however, one becomes for the field winding 10 two-ply loop winding preferred.

In Fig. 4 ist ein Schaltbild für die Feldwicklung 10 nach Fig. 3 gezeigt. Die paralleLen Wicklungsabschnitte 14 und 16 sind parallel an ein gemeinsames Klemmenpaar 90' und 92' angeschlossen, wobei die beiden Klemmen weiterhin mit den beiden Schleifringen 40 und 42 verbunden sind. Zwischen den beiden Schleifringen 40 und 42 Liegt die aus dem Kondensator 52 und dem Widerstand 54 bestehende Serienschaltung. Die paralle Len Wicklungsabschnitte 14 und 16 bilden das in Fig. 3 angedeutete zweipolige Magnetfeld. Der parallele Wicklungsabschnitt 12 ist kurzgeschlossen. Zwischen den beiden SchLeifringen 40 und 42 ist parallel zu der eine niedrige Impedanz aufweisende SerienschaLtung 52, 54 eine (nicht gezeigte) Stromquelle zur Erregung der parallelen Wicklungsabschnitte 14 und 16 eingeschaltet. Da nur die parallelen Wictfungsabschnitte 14 und 16, die das zweipolige Magnetfeid hervorrufen, erregt werden, wird an der Kapazität der Stromquelle gespart.4 shows a circuit diagram for the field winding 10 according to FIG. 3. The parallel winding sections 14 and 16 are parallel to a common pair of terminals 90 'and 92' connected, the two terminals still with the two slip rings 40 and 42 are connected. Between the two slip rings 40 and 42 is the series circuit consisting of the capacitor 52 and the resistor 54. The parallel Len Winding sections 14 and 16 form the two-pole magnetic field indicated in FIG. 3. The parallel winding section 12 is short-circuited. Between the two slip rings 40 and 42 is in parallel with the low impedance series connection 52, 54 a current source (not shown) for exciting the parallel winding sections 14 and 16 switched on. Since only the parallel Wictfungsabschnitte 14 and 16, the the bipolar magnetic field cause, are excited, is at the capacity of the Power source saved.

Ändert sich der Magnetfluß der Ankerwicklung 20 plötzlich während der Kommutationsperiode nach Betrag und Richtung, so fließt ein elektrischer Feldwicklungsstrom entweder durch die Niederimpedanz-SerienschaLtung 52, 54 oder durch die kurzgeschlossene Leistung, so daß eine plötzliche Änderung des Magnetflusses in der Ankerwicklung 20 effektiv verhindert wird.The magnetic flux of the armature winding 20 changes suddenly during the commutation period according to magnitude and direction, an electric field winding current flows either through the low-impedance series connection 52, 54 or through the short-circuited Power so that a sudden change in the magnetic flux in the armature winding 20 is effectively prevented.

Der wirksamste Feldwicklungsabschnitt, der die während der Kommutationsperiode bewirkte plötzLiche Änderung des MagnetfLusses verhindert, bildet eine Wicklung, die mit der Ankerwicklung möglichst stark gekoppelt ist, d.h. mit anderen Worten, deren. MMF-Richtung in den jeweiligen Augenblicken der Stromwendung mit der MMF-Richtung der Ankerwicklung zusammenfällt.The most effective field winding section that occurs during the commutation period prevents any sudden change in the magnetic flux, forms a winding, which is coupled as strongly as possible to the armature winding, i.e. in other words, whose. MMF direction in the respective moments of the commutation with the MMF direction the armature winding collapses.

Die durch die plötzliche Änderung des Magnetflusses der jeweiligen Ankerwicklung verursachte MMF der Feldwicklung induziert über die Niederimpedanz-Serienschaltung 52, 54 und über den kurzgeschlossenen Wicklungsabschnitt 12 einen elektrischen Strom in den parallelen FeldwickLungsabschnitten 14 und 16. Die von den elektrischen Strömen verursachten und die jeweiligen paraLleLen PeLdwickLungsabschnitte durchsetzenden MagnetfLüsse verhindern oder kompensieren also eine plötzliche Schwankung des MagnetfLusses in der Ankerwicklung, was dazu führt, daß die Transientreaktanz der Maschinen-Ankerwicklung auf lediglich die Streureaktanz der Maschine reduziert wird.The result of the sudden change in the magnetic flux of the respective Armature winding caused MMF of the field winding induced via the low-impedance series circuit 52, 54 and an electrical current via the short-circuited winding section 12 in the parallel field winding sections 14 and 16. The electrical currents caused and penetrating the respective parallels winding sections Magnetic fluxes prevent or compensate for a sudden fluctuation in the magnetic flux in the armature winding, which leads to the transient reactance of the machine armature winding is reduced to just the leakage reactance of the machine will.

Sowohl für den Kondensator 52 als auch für den Widerstand 54 wird eine geringe Kapazität" benötigt, weil der Stromflußwinkel für den Kondensator 52 und den Widerstand 54 während der Kommutationsperiode außerordentlich klein ist.Both for the capacitor 52 and for the resistor 54 is a small capacitance "is required because the current conduction angle for the capacitor 52 and resistance 54 is extremely small during the commutation period.

Wie im Zusammenhang mit Fig. 2 erLäutert, muß die FeLdwicklung 10, die die Reaktanz der Ankerwicklung 20 während der Kommutationsperiode äquivalent zu einer Dämpfungswicklung reduziert, gemäß Fig. 3 über den gesamten der Ankerwicklung 20 gegenüberstehenden Raum verteilt sein, da die Richtung der MMF während der Kommutationsperiode von einer Ankerwicklung bestimmter Phase zur nächsten innerhalb eines breiten Bereichs schwankt und nahezu die gesamte Feldwicklung mit dem während der Kommutationsperiode induzierten MagnetfLuß der Ankerwicklung gekoppelt ist.As explained in connection with FIG. 2, the field winding 10, which is equivalent to the reactance of armature winding 20 during the commutation period reduced to a damping winding, according to FIG. 3 over the entire armature winding 20 opposite space, as the direction of the MMF during the commutation period from one armature winding of a certain phase to the next within a wide range fluctuates and almost the entire field winding with that during the commutation period induced magnetic flux of the armature winding is coupled.

In Fig. 5 ist ein weiteres Schaltbild für eine Ankerwicklungs-Anordnung gezeigt, die für eine bürstenlose Synchronmaschine verwendbar ist. Gleiche Teile sind mit gleichen Ziffern wie in Fig. 4 bezeichnet. Die parallelen Feldwicklungsabschnitte 14 und 16 werden über einen Gleichrichter 100 von einem Erreger 110 gespeist, der eine umlaufende Sekundärwicklung 112 und eine- stationäre Primärwicklung 114 aufweist.In Fig. 5 is another circuit diagram for an armature winding arrangement shown, which can be used for a brushless synchronous machine. Same parts are denoted by the same numerals as in FIG. The parallel field winding sections 14 and 16 are fed via a rectifier 100 from an exciter 110, the a revolving secondary winding 112 and a stationary primary winding 114.

Dieser Drehtransformator-Erreger 110 wird aus einer Wechselstromquelle 116 versorgt. Die parallelen Feldwicklungsabschnitte 12, 14 und 16, der Gleichrichter 100 und die umlaufende Sekundärwicklung 112 sind am Läufer der Maschine montiert.This rotary transformer exciter 110 is powered by an AC power source 116 supplied. The parallel field winding sections 12, 14 and 16, the rectifier 100 and the revolving secondary winding 112 are mounted on the rotor of the machine.

Die Impedanz des Gleichrichters 100 und der Sekundärwicklung 112 dient als Niederimpedanz-Einrichtung für die parallelen Feldwicklungsabschnitte 14 und 16.The impedance of the rectifier 100 and the secondary winding 112 serves as a low-impedance device for the parallel field winding sections 14 and 16.

Bei dem oben im einzelnen erläuterten Ausführungsbeispiel handelt es sich um einen zweipoligen thyristorgesteuerten Synchronmotor (Thyristormotor); die vorliegende Erfindung ist jedoch auch bei beliebigen anderen Synchronmaschinentypen anwendbar.In the exemplary embodiment explained in detail above it is a two-pole thyristor-controlled synchronous motor (thyristor motor); however, the present invention is also applicable to any other types of synchronous machine applicable.

Außerdem handelt es sich bei dem erläuterten Ausfahrungsbeispiel um einen Synchronmotor des Drehfeld-Typs; wiederum läßt sich die vorliegende Erfindung rauch auf Synchr6nmaschinen mit Drehanker anwenden.In addition, the illustrated workout example is a rotating field type synchronous motor; again, the present invention Use smoke on synchronous machines with rotating armature.

Claims

S Synchronous machine, in that it is indicated that a field core wound on its entire surface opposite the armature (20) with a field winding (10) is, of which at least a part (14, 16) with a low-impedance device (52,54,100,112) is connected in parallel.

2. Machine according to claim 1, characterized in that g e k e n n z e i c h -n e t, that the low-impedance device comprises a capacitor (52) with low impedance and a low impedance resistor (54).

3. Machine according to claim 1 or 2, characterized in that g e k e n n -z e i c h n e t that the field winding (10) is made up of several sections (12,14,16) is, of which at least one (14,16) with the low-impedance device (52,54,100, 112) is connected in parallel.

4. Machine according to claim 1, 2 or 3, characterized in that g e k e n n -z e i c h n e t that the field winding (10) comprises three parallel sections (12,14,16), of which two (14,16) are connected in parallel with the low impedance device (52,54,100,112) are, while the third section (12) is short-circuited.

5. Synchronous motor according to one of claims 1 to 4 with a polyphase Armature winding, in that the armature winding (20) from an inverter (30) made up of thyristors (31 ... 36) with alternating current is supplied and that said part (14,16) of the field winding (10) with the low impedance - device (52,54,100,112) connected in parallel via a pair of slip rings (40,42) is.

6. Motor according to claim 5, g e k e n n z e i c h n e t by a three-phase Armature winding (22,24,26), one with said part (14,16) of the field winding (10) rectifier (100) connected in parallel and one with the rectifier (100) connected exciter (110) for supplying said part (14,16) of the field winding (10) with electricity.