Ротор асинхронного электродвигателя

Ротор асинхронного электродвигателя

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

РОТОР АСИНХРОННОГО ЭЛЕКТРО-. ДВИГАТЕЛЯ, содержащий магнитопрозод и установленные в нем стержни, замкнутые короткозамыкающими кольцами с выполненными на них радиальными прорезями и установленные с возможностью радиального перемещения и контакта с кольцами против разрезов на упругих элементах, и контактные элементы, отличающийся тем, что, с целью повьппения плавности пуска, контактные элементы вьтолнены составными по меньшей мере из двух электрически разъединенных частей, между частями установлены дополнительные упругие элементы, причем части контактного элемента имеют различное электрическое сопротивление , а упругие элементы каждого i контактного элемента выполнены с различной жесткостью. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

09) (11) 151) Н 02 К 1/22

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ "

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 3546641/24-07 (22) 02.02.83 (46) 30.08.84. Бюл. N 32 (72) И.В. Бочкарев, А.В. Ашмарин и P.Х. Эрнандес .(Куба) (71) Фрунзенский политехнический институт (53) 621.313.333 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

У 559339, кл. Н 02 К 17/16, 1977.

2. Патент Германии Ф 414582, кл 21 dÐ, 20, 1925 (54) (57) РОТОР АСИНХРОННОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ, содержащий магнитопровод и усгановленные в нем стержни, замкнутые короткозамыкающими кольцами с выполненными на них радиальными прорезями и установленные с возможностью радиального перемещения и контакта с кольцами против разрезов на упругих элементах, и контактные элементы, отличающийся тем, что, с целью повьппения плавности пуска, контактные элементы выполнены составными по меньшей мере из двух электрически разъединенных частей, между частями установлены дополнительные упругие элементы, причем части контактного элемента имеют различное электрическое сопротивление, а упругие элементы каждого контактного элемента выполнены с PQ различной жесткостью.

11229 з электрически разъединенных частей, между частями установлены дополнительные упругие элементы, причем части контактного элемента имеют

Известен ротор асинхронного электродвигателя с короткозамыкающими кольцами на торцах магнитопровода.

Короткозамыкающие кольца установлены на валу с возможностью аксиального перемещения, причем один из торцов каждого кольца прикреплен к бочке ротора пружинами, а на другом торце выполнены радиальные пазы, в которых размещены торцы распорных .элементов. Последние прикреплены к выступу жестко закрепленного на валу опорного щита посредством пружины, обеспечивающей перемещения распорного элемента вдоль его боковой стороны, которая имеет относительно вала наклон и примыкает к высоту (!) .

Недостатками этого ротора являются сложность его конструкции, а также неудовлетворительные пусковые характеристики из-за невозможности в процессе пуска последовательного уменьшения электрического сопротивления ротора в несколько ступеней.

Наиболее близким к предлагаемому . является ротор асинхронного двигате35 ля, содержащий короткозамкнутую об- мотку, замыкающие кольца которой выполнены с разрезами. Против разрезов установлены контактные элементы, имеющие возможность замыкать кольца

10 и в процессе работы (2).

Недостатком известного ротора является малая плавность пуска изза отсутствия ступенчатости включения пусковых элементов.

Цель изобретения — повышение плавности пуска.

Поставленная цель достигается тем, что в роторе асинхронного электродвигателя, содержащем магнитопровод

50 и установленные в нем стержни, замкнутые короткозамыкающими кольцами с выполненными на них радиальными разрезами и установленные с возможностью радиального перемещения и контакта с кольцами против разрезов

55 на упругих элементах, и контактные элементы, последние выполнены составными по меньшей мере из двух

1 11

Изобретение относится к электромашиностроению, а именно к асинхронным электродвигателям с короткозамкнутым ротором, имеющим шихтованный магнитопровод с обмоткой типа

Il беличья клетка или массивный маг11 нитопровод с торцовыми короткозамыкающими кольцами. различное электрическое сопротивление, а упругие элементы каждого контактного элемента выполнены с различной жесткостью.

На чертеже схематически изображен предлагаемый ротор электродвигателя, вид с торца.

На торцах магнитопровода 1, закрепленного на валу 2, жестко установлены короткозамыкающие кольца 3, в которых выполнены радиальные 1 сквозные разрезы 4, делящие их на несколько отдельных частей, электрически соединенных между собой только участками поверхности магнитопровода 1. На оси каждого разреза 4 установлены с возможностью радиального перемещения контактные элементы 5 и 6, которые связаны с валом 2 пружинами 7 и 8. Пружины удерживают контактные элементы 5 на расстоянии от короткозамыкающих колец 3 и в исходном состоянии. Пружины 7 и 8 могут выполняться с одинаковыми или с различными усилиями на растяжение.

Контактные элементы 5 и 6 выполиены в радиальном направлении составными из двух частей, соединенных между собой пружинами 7 и 8, причем активное сопротивление частй 6 больше активного сопротивления части 5.

Для осуществления пуска двигатель подключается в сеть. В воз-. душном зазоре создается магнитный поток, который наводит в роторе ток, протекающий в аксиальном направлении и замыкающийся в торцовых частях по короткозамыкающим кольцам 3. При этом в местах разрезов 4 ток замыкается по участкам поверхности магнитопровода 1, имеющим значительно большее активное сопротивление, чем сопротивление короткозамыкающих колец 3. Это аналогично включению в цепь ротора асинхронного электродвигателя активного сопротивления, что ведет к уменьшению пусковых токов и увеличению пускового момента.

Ступенчатый пуск достигается следующим образом.

По мере разгона ротора сначала радиальные разрезы 4 короткозамыкаю- щих колец 3 шунтируются контактны11112?9 4 пуске. При этом форма разрезов может быть различная, например в виде усеченного конуса, большее основание ко торого находится ближе к оси вращез ния ротора. Тогда соответственно контактные элементы также должны и иметь конусную форму, что обеспечии вает увеличение площади контакта.

В общем случае профиль сопрягаемой поверхности контактного элемента выбирается таким, чтобы в крайнем смещенном положении контактный эле мент обеспечивал надежное электрическое шунтирование отдельных частей я, кольца. Для исключения возможности совершения контактным элементом аксиальных перемещений на роторе могут быть установлены направляющие; позволяющие контактным элементам совершать только радиальные перемещения.

Составитель В. Комаров

Редактор Л. Алексеенко Техред Т.Дубинчак Корректор С. Шекмар

Заказ 6323/42

Тираж 666 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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

3 ми элементами 6, а затем — дополнительно элементами 5. Так как активное сопротивление части 5 меньше сопротивления части 6, это также аналогично ступенчатому выведению и цепи ротора активного сопротивления.

Соответствующим подбором соотношени" жесткости пружин 7 и 8 и масс часте

5 и 6 можно добиться увеличения чис ла ступеней активного пускового сопротивления и значительно улучшить пусковые характеристики.

В течение всего рабочего периода, при котором частота вращения элек- тродвигателя больше частоты вращени на которую настроены пружины 7 и 8, включая номинальный режим работы электродвигателя, контактные элементы 5 остаются прижатыми к коротк замыкающим кольцам 3, шунтируя тем самым радиальные разрезы 4.

Асинхронная машина оказывается электродвигателем со сплошными короткозамыкающими кольцами на роторе. После остановки электродвигате- >> ля пружины 7 и 8 возвращают контактные элементы 5 и 6 в исходное положение, подготовив таким образом электродвигатель к следующему пуску.

Размеры разрезов и их количество . выбираются в зависимости от необходимой величины дополнительного активного сопротивления, которое требуется ввести в цепь ротора при

Использование в асинхронном двигателе предлагаемого ротора позволяет получить большие пусковые моменты при уменьшении пускового тока, сохраняя при этом все номинальные характеристики и параметры электродвигателя. Электродвигатели с данным ротором могут применяться при значительно более тяжелых условиях работы, в частности при частых пусках и реверсах, для разгона механизмов с большой маховой массой, что расширя" ет область их применения.