电机

本发明涉及一种电机，它具有一个带绕线定子电极的固定的环形 定子和一个可旋转地支撑着的转子，转子具有环形分布的具有交变极 性永磁或电磁铁。本发明还涉及具有一个被驱动的绳索换向圆盘的绳 索传动装置。

在索道传动装置，尤其是升高装置(人员运输的索道装置)中现 今已经使用电机。至今电机故障时其工作必须被转换到一个例如同样 运行的紧急传动装置上，以使索道装置能空载运行。转换工作通常花 费许多时间，在此工作中座舱中或座椅上的乘客必须等待，这在冬天 会使乘客感觉太冷。

本发明的目的在于给出一种特别适用于索道传动装置的电机，它 的运行非常安全可靠并且具有很高的可使用性。

按照本发明，上述这种电机如此实现：定子由多个分开的定子节 组成，它们具有自己的，最好是三相的电流连接器，其中通过相应的 电流连接器由一个自己的变频器(Frequenzumrichter)给每个定子节馈 电。

这是有优点的：每个定子节设计成多极的，其中绕组导线串行或 并行地通过至少两个极被引入。可以实现这样的结构，其中每个定子 节构成一个自己的、最好是永恒激励的同步电机的定子，同步电机原则上 有自身运行能力。

为此可以实现：在一个或多个定子节故障时(例如由于绕组短路 或相应变频器故障而导至)电机整体可以不采取其它措施而继续运行。 这仅减小整个电机的功率及转矩到仍然运行的定子节所提供地水平 上。实际中规定这样的定子节数在3和10之间，最好在4和6之间。

通过在变频器和定子节间的引线中的接触器，故障定子节的相应 的变频器被保护，不会有损伤性的回馈。例如通过监测到每个定子节 的电流的监测电路可以确定定子节的故障并为操作人员而显示在例如 一个显示板上。

本发明的由多个具有自己的电流连接器的定子节构成的定子可以 用于具有一个带有绕线定子极的固定的环形定子和一个可旋转地支撑 着的转子的电机，可形成更大尺寸(例如两米或更长的直径)，也可构 造在地理上有难度的行程上，这时定子节被实施成分开的模块化的结 构单元，它们相互独立地可拆卸地安装在定子支座上。例如借助于直 升飞机容易将这些结构单元运送到索道装置的山上站并在那里安装成 一个电机定子。在这种定子节结构单元故障时可容易和简单地进行更 换。这样贮藏架也缩小了。

如前所述，本发明电机特别适合于索道传送装置，并且绳索换向 圆盘自身或与其旋转固定连接的一部分可以被构成作为电机转子。也 可以常规方法通过传动装置将电机与绳索换向圆盘连接起来。

本发明的其它优点和特性借助于附图详细说明。

图1示出本发明电机的一个实施例的原理结构，

图2示出现有技术中一个16极永恒激励的同步电机的绕组结构，

图3示出本发明的一个永恒激励同步电机的绕组结构，其中定子 分成4个定子节，每一个有自己的连接器，

图4示出用于驱动一个绳索圆盘的本发明电机的实施例的垂直长 度上截面图。

图1示出的电机具有一个固定的环形定子1，它具有绕线的定子 极用来产生旋转场。

此外还存在一个可旋转地支撑着的转子2，它具有永磁的交变电 极，它在圆周上环形分布。永磁体3可以由例如铁氧体材料，钐-钴 材料或者铁-钕材料构成。

按照本发明，定子1由多个分开的定子节1a，1b，1c，1d，1e和1f， 它们具有各自的电流连接器4a至4f。这里仅示意性地示出电流连接器 和导线。在用三相交流电供电时每个定子节被规定一个三相进线和一 个三相出线，如图3绕组结构所示。出线可在内部汇集于一个星点(可 选)。

结构上每个定子节本质上对应于一个独立的，最好是永恒激励的 同步电机，其中每个定子节被实施成多极，并且绕组导线串行或并行 地通过至少两个极引入，以产生所需的旋转场。

如图1所示，每个定子节1a至1f通过相应的电流连接器4a至4f 由自己的变频器5a至5f供电，并且每个变频器以常规方式具有一个 控制部分6a至6f和一个功率部分7a至7f。控制部分6a至6f在主- 从关系的意义上连接起来，控制部分6a承担主动功能。在6a故障时 控制部分6b至6f中的每一个能承担主动功能，这样最佳地减少了冗 余。功率部分7a至7f是相互独立的，并且仅由自己的控制部分6a至 6f控制，来提供电流给各自的定子节1a至1f。

在一个定子节1a至1f或相应的变频器5a至5f故障时，电机保持 其运行能力，这首先对于电机在索道传动装置中的使用有很大意义。 仅仅减小了发生故障的部分所对应的转矩和功率输出。

为了保护变频器5a至5f不受到回馈干扰，在进线中设立了接触 器(Schütz)8a至8f，它们例如依赖于电流检测器9a至9f而被如此控 制，使得在电流中断时立即打开相应的接触器。电流检测器9a至9f 是监测电路的一部分，监测电路可例如在主控装置10的显示板上通过 显示器11告诉操作人员哪个定子节发生故障。

通过主控装置10给出所需电机参数(如转速)给控制部分6a(主 动的)。变频器的结构可基本上相同于永恒激励同步电机中的现用技 术。

所谓的旋转变压器(Resolver)14(转角传感器)也采用现有技术， 它收集转子2的转角位置并通过分析仪导线15送到主变频器6a。

本发明的其它优点在于，本发明的电机不仅仅如上所述在电气上 分成节，而且在机械上定子节被实现成分开的模块化结构单元，它们 可相互独立地可折卸地安装在定子支座12上，例如通过示意性地表示 的螺钉连接13。因此可以预制电机模块并且在一个定子节故障时迅速 而简单地更换它。

图2示出按照现有技术的一个16极永恒激励的同步电机的绕组结 构，其中定子没有分成节。

相反，图3示出按照本发明的一个4×4极的电机的绕组结构，电 机具有4个定子节。可以看出，朝着4个极没有绕组导线进去，而它 们可以出来。因此可以电气上独立地安装单个定子节和相应的4个极， 并且如上所述机械上也可有益地分成模块。图3所示绕组结构虽然具 有多个交叉点，但是允许实现本发明的分节和模块化结构。

当然其它的绕组结构也是可以设想和实现的。此外，本发明不局 限于三相交流电系统。

图4示出本发明电机在驱动一个绳索圆盘16中的应用，在圆盘的 槽中缠绕输送绳索17。圆盘16直接旋转固定地连接电机的转子2，它 在其圆周表面上载有交变极性的永磁体3。原则上可以设想用电磁铁 来代替永磁体。转子2安装在轴承18中，可在支架19中旋转。定子 由多个定子节构成，例如图1所示那样为6个。这些定子节通过螺钉 连接13与固定位置的支座12上，这些定子节中只有2个，即1a和 1d可以见到(在图4中)。当然也可设想其它结构方案，其中定子在 内部而转子在外部。绳索圆盘能(但不仅仅)驱动索道或其它升高装 置，例如座椅升降机或牵引升降机的绳索。