Электрическая машина постоянного тока

Электрическая машина постоянного тока

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ МАШИНА ПОСТОЯННОГО ТОКА с широким диапазоHcavi частоты вращения, содержащая $йсорь с обмоткой, полюсы с обмоткой возбуждения , независимый вентилятор с приводом от асинхронного электродвигателя, питаемого пере 1енным током от обмотки 51коря через инвертор, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности охлаждения, асинхронной электродвигатель вьгаолвен с возможностью переключения на два разных числа полюсов с помощью регулятора с центробежным приводом, причем большее число полюсов меньше числа полюсов упомянутой обмотки возбуждения. (Л -9 tc ел 00 (to 9 lft« Ф1в.1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„1025003

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3390129/24-07 (22} 03.02,82. (46) 23.06,83, Бюл. М 23 (72) В. Г. Любарпев, В. Д. Куценко ,и И. И. Гаевская (71) Харьковский ордена -Ленина политехнический институт им. В. И. Ленина (53) 621.313,713(088.8) (56) 1. Алексеев А. Е. Конструкция электрических машин, М;Л„Госэнергоиздат, .4.958, с. 41, рис. 2-5 б.

2. Патент ФРГ Мэ 1134453, кл. 23. d 57о, 1959, у Н 02 К 9/04; Н 02 К 23/68 (54)(57) ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ МАШИНА

ПОСТОЯННОГО ТОКА с широким диапазоном частоты вращения, содержащая якорь с обмоткой, полюсы с обмоткой возбуждения, независимый вентилятор с приводом от асинхронного электродвигателя, питаемого переменным током от обмотки якоря через инвертор, о т л и ч а ю— щ а я с я тем, что, с целью повышения эффективности охлаждения, асинхронной электродвигатель выполнен с возможностью переключения на два разных числа полюсов с помощью регулятора с центробежным приводом, причем большее число полюсов меньше числа полюсов упомянутой обмотки возбуждении. е

1 025003

Изобретение относится к электромашино строению и может быть использовано .в электрических машинах постоянного тока с широким диапазоном регулирования частоты вращения, используемых преимущественно в автономных установках и снабженных вентилятором, приводимым во вращение от асинхронного двигателя.

Известна электрическая машина постоянного тока, содержащая независимый вентилятор с собственным приводом от электродвигателя, питаемого переменным током от постороннего источника Я, Недостатком этой электрической машины является необходимость посторонне го источника энергии, что зач удняет ее . использование для вентиляции электродвигателей постоянного тока, работающих в автономных установках, в частности для тяговых электродвигателей рудничных 20 электровозов.

Наиболее близкой к изобретению является электрическая машина постоянного тока. с широким . диапазоном частоты вращения, содержащая якорь с обмоткой, 25 полюсы с обмоткой возбуждения, независимый вентилятор с приводом от асинхронного электродвигателя, питаемого переменным током от обмотки якоря че» рез инвертор. Между вентилятором и валом охлаждаемой электрической машины имеется центробежная муфта, оборудованная электрическими контактами. Эта муфта при работе охлаждаемой машины постоянного тока в нижней части диапазо на регулирования частоты вращения якоря отсоединяет механически вентилятор от вала и включает питание обмотки статора вспомогательного асинхронного двигателя. При этом асинхронный двигатель сооб- 40 шает вентилятору вращение с частотой, большей частоты вращения якоря охлаждаемой машины постоянного тока. При работе охлаждаемой электрической машины в верхней части диапазона регулирования 4> частоты вращения муфта отключает питание обмотки статора вспомогательного электродвигателя вентилятора и соединяет механически вентилятор с валом охлаж даемой машины. При этом частота враще50 ния вентилятора равна частоте вращения якоря охлаждаемой электрической машины (2).

Недостатком известной электрической машины являет(я низкая эффективность у вентиляции при использовании еэ в.тихоходных широкорегулируамых мапщнах, у которых наибольшая частота вращении якоря «едостаточна для эффективной работы вентилятора. Это связано с тем, что при работе охлаждаемой машины при наибольшей частоте вращения якоря муфта соединяет механически вентилятор с валом охлаждаемой машины. При этом частота вращения вентилятора получается равной частоте вращения якоря охлаждаемой машины. А так как эта частота вращения недостаточна для эффективной работы вентилятора, то теплосъем ухудшается и эффективность вентиляции получается низкой. ! елью изобретения является повыше- нне эффективности,охлажпения.

Указанная цель достигается тем, что в электрической машине постоянного тока, с широким диапазоном частоты вращения, содержащей якорь с обмоткой, полюсы с обмоткой возбуждения, независимый вентилятор с приводом от асинхронного электродвигателя, питаемого переменным током от обмотки якоря через инвертор, асинхронный электродвигатель выполнен с возможностью переключения на два разных числа полюсов с помощью регулятора с пентробежным приводом, причем большее число полюсов меньше числа полюсов .упомянутой обмотки возбуждения.

На фиг. l показана электрическая машина постоянного тока, продольный разрез; на фиг. 2 — электрическая схема привода вентилятора электрической машины.

На корпусе электрической машины

1. постоянного тока, содержащей полюсы 2 с обмоткой 3 возбуждения и якорь

4 с обмоткой 5, вращающийся на валу 6, закрепленном в подшипниках 7, установлен вентилятор "наездник 8 с рабочим колесом 9 и двухскоростным асинхронным электродвигателем l0. K трем точкам обмотки 5 якоря присоединены перемычки ll, соединяющие эти точки с регулятором l2, установленным на валу 6 и снабженным центробежным приводом

13, Шесть контактов регулятора 12 соединены с шестью контактными кольцами

14, установленньйи на валу 6. Щетки

l5 контактных колец L4 соединены пере мычками 16 с выводами обмотки статора вспомогательного асинхронного электр 4ивигателя 10.

При работе охлаждаемой электрической машины в верхней части диапазона регулирования частоты ее вращения центро бежный привод 3.3 замыкает контах гы . Регулятора 12, включающие обмотку статора эспомогатепьного электродвигателя

3.0 ца большее число полюсов, вследствие

Составитель А. Воинов

Редактор Л. Филиппова Техред Т.Фанта Корректор А. Ференц

Заказ 4411750 . Тираж 687 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 1025 чего последний соЬбщает вращение вентилятору с частотой, которая больше частоты вращения якоря 4 в отношении, равном отношению большего числа полюсов охлаждаемой электрической машины 1 к, большему числу полюсов вспомогательного электродвигателя 10. При работе охлаждаемой электрической машины 1 в нижней части диапазона регулирования частоты вращения регулятор 12 при помощи центробежного привода 13 переключает обмотку статора вспомогательного асинхронного электродвигателя 10 на меньшее чйсло полюсов, вследствие чего отношение частоты вращения рабочего колеса 9 вентилятора 8 и якоря 4 охлаждаемой электри,ческой машины 1 становится равным отношению числа полюсов охлаждаемой электрической машины 1 к меньшему числу полюсов вспомогательного асинхронного электродвигателя 10, а частота вращения вентилятора — приблизительно равной частоте вращения вентилятора при работе охлаждаемой электрической машины в верхней ча ти диапазона регущрован ча 0-25 ты вращения. Ч аким образом, частота api003 4 щения рабочего колеса 9 вентилятбра 8 приблизительно стабилизируется. Исключение влияния изменения инвертированного в якорной обмотке 5 напряжения трехфазного переменного тока на рабочие характеристики вспомогательного асинхронного двигателя 10 обеспечивается кон струкцией статорной обмотки последнего, которая выполнена при большем числе полюсов на напряжение, соответствующее наибольшей частоте вращения якоря 4, а при меньшем числе полюсов - на напряжение, соответствующее частоте вращения электрической машины в середине диапазона ее регулирования.

Выполнение привода вентилятора впектрической машины постоянного тока с устройством для стабилизации частоты вращении вентилятора, а асинхронного двигателя — двухскоростным, с переключением полюсов позволяет стабилизировать частоту вращения вентилятора, повысить эф- фективность его работы, а значит и эффективность охлаждения тихоходных электрических машин постоянного тока, повысить их мощность и надехеость. !