[發(fā)明專利]電機

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 00130662.6
• 申請日: 2000-10-10
• 公開（公告）號: CN1292597A
• 公開（公告）日: 2001-04-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 雷茵哈德·奧布里奇
• 申請（專利權(quán)）人: 創(chuàng)新專利有限公司
• 主分類號: H02K21/14
• 分類號: H02K21/14;H02K16/00;H02P6/00;B61B7/00;B61B9/00
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進(jìn)委員會專利商標(biāo)事務(wù)所
• 代理人: 李德山

本發(fā)明涉及一種電機，它具有一個帶繞線定子電極的固定的環(huán)形定子和一個可旋轉(zhuǎn)地支撐著的轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子具有環(huán)形分布的具有交變極性永磁或電磁鐵。本發(fā)明還涉及具有一個被驅(qū)動的繩索換向圓盤的繩索傳動裝置。

在索道傳動裝置，尤其是升高裝置(人員運輸?shù)乃鞯姥b置)中現(xiàn)今已經(jīng)使用電機。至今電機故障時其工作必須被轉(zhuǎn)換到一個例如同樣運行的緊急傳動裝置上，以使索道裝置能空載運行。轉(zhuǎn)換工作通常花費許多時間，在此工作中座艙中或座椅上的乘客必須等待，這在冬天會使乘客感覺太冷。

本發(fā)明的目的在于給出一種特別適用于索道傳動裝置的電機，它的運行非常安全可靠并且具有很高的可使用性。

按照本發(fā)明，上述這種電機如此實現(xiàn)：定子由多個分開的定子節(jié)組成，它們具有自己的，最好是三相的電流連接器，其中通過相應(yīng)的電流連接器由一個自己的變頻器(Frequenzumrichter)給每個定子節(jié)饋電。

這是有優(yōu)點的：每個定子節(jié)設(shè)計成多極的，其中繞組導(dǎo)線串行或并行地通過至少兩個極被引入。可以實現(xiàn)這樣的結(jié)構(gòu)，其中每個定子節(jié)構(gòu)成一個自己的、最好是永恒激勵的同步電機的定子，同步電機原則上有自身運行能力。

為此可以實現(xiàn)：在一個或多個定子節(jié)故障時(例如由于繞組短路或相應(yīng)變頻器故障而導(dǎo)至)電機整體可以不采取其它措施而繼續(xù)運行。這僅減小整個電機的功率及轉(zhuǎn)矩到仍然運行的定子節(jié)所提供的水平上。實際中規(guī)定這樣的定子節(jié)數(shù)在3和10之間，最好在4和6之間。

通過在變頻器和定子節(jié)間的引線中的接觸器，故障定子節(jié)的相應(yīng)的變頻器被保護(hù)，不會有損傷性的回饋。例如通過監(jiān)測到每個定子節(jié)的電流的監(jiān)測電路可以確定定子節(jié)的故障并為操作人員而顯示在例如一個顯示板上。

本發(fā)明的由多個具有自己的電流連接器的定子節(jié)構(gòu)成的定子可以用于具有一個帶有繞線定子極的固定的環(huán)形定子和一個可旋轉(zhuǎn)地支撐著的轉(zhuǎn)子的電機，可形成更大尺寸(例如兩米或更長的直徑)，也可構(gòu)造在地理上有難度的行程上，這時定子節(jié)被實施成分開的模塊化的結(jié)構(gòu)單元，它們相互獨立地可拆卸地安裝在定子支座上。例如借助于直升飛機容易將這些結(jié)構(gòu)單元運送到索道裝置的山上站并在那里安裝成一個電機定子。在這種定子節(jié)結(jié)構(gòu)單元故障時可容易和簡單地進(jìn)行更換。這樣貯藏架也縮小了。

如前所述，本發(fā)明電機特別適合于索道傳送裝置，并且繩索換向圓盤自身或與其旋轉(zhuǎn)固定連接的一部分可以被構(gòu)成作為電機轉(zhuǎn)子。也可以常規(guī)方法通過傳動裝置將電機與繩索換向圓盤連接起來。

本發(fā)明的其它優(yōu)點和特性借助于附圖詳細(xì)說明。

圖1示出本發(fā)明電機的一個實施例的原理結(jié)構(gòu)，

圖2示出現(xiàn)有技術(shù)中一個16極永恒激勵的同步電機的繞組結(jié)構(gòu)，

圖3示出本發(fā)明的一個永恒激勵同步電機的繞組結(jié)構(gòu)，其中定子分成4個定子節(jié)，每一個有自己的連接器，

圖4示出用于驅(qū)動一個繩索圓盤的本發(fā)明電機的實施例的垂直長度上截面圖。

圖1示出的電機具有一個固定的環(huán)形定子1，它具有繞線的定子極用來產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)場。

此外還存在一個可旋轉(zhuǎn)地支撐著的轉(zhuǎn)子2，它具有永磁的交變電極，它在圓周上環(huán)形分布。永磁體3可以由例如鐵氧體材料，釤-鈷材料或者鐵-釹材料構(gòu)成。

按照本發(fā)明，定子1由多個分開的定子節(jié)1a，1b，1c，1d，1e和1f，它們具有各自的電流連接器4a至4f。這里僅示意性地示出電流連接器和導(dǎo)線。在用三相交流電供電時每個定子節(jié)被規(guī)定一個三相進(jìn)線和一個三相出線，如圖3繞組結(jié)構(gòu)所示。出線可在內(nèi)部匯集于一個星點(可選)。

結(jié)構(gòu)上每個定子節(jié)本質(zhì)上對應(yīng)于一個獨立的，最好是永恒激勵的同步電機，其中每個定子節(jié)被實施成多極，并且繞組導(dǎo)線串行或并行地通過至少兩個極引入，以產(chǎn)生所需的旋轉(zhuǎn)場。

如圖1所示，每個定子節(jié)1a至1f通過相應(yīng)的電流連接器4a至4f由自己的變頻器5a至5f供電，并且每個變頻器以常規(guī)方式具有一個控制部分6a至6f和一個功率部分7a至7f。控制部分6a至6f在主-從關(guān)系的意義上連接起來，控制部分6a承擔(dān)主動功能。在6a故障時控制部分6b至6f中的每一個能承擔(dān)主動功能，這樣最佳地減少了冗余。功率部分7a至7f是相互獨立的，并且僅由自己的控制部分6a至6f控制，來提供電流給各自的定子節(jié)1a至1f。

在一個定子節(jié)1a至1f或相應(yīng)的變頻器5a至5f故障時，電機保持其運行能力，這首先對于電機在索道傳動裝置中的使用有很大意義。僅僅減小了發(fā)生故障的部分所對應(yīng)的轉(zhuǎn)矩和功率輸出。