Полюс коллекторной электрической машины постоянного тока

Полюс коллекторной электрической машины постоянного тока

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ПОЛЮС КОЛЛЕКТОРНОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШНЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА, содержащий сердечник с наконечником, катушку и короткозамкнутый виток из электропроводного материала, охватывакиций сердечник, отличающ и и с я тем, что, с целью улучшения коммутации в переходных режимах, короткозамкнутьй виток имеет форму рамки, расположенной между катушкой и полюсным наконечником, причем две противоположные стороны,рамки, прилегающие к боковой поверхности сердечника , отогнуты на заплечики наконечников .

СОЮЗ СОВЕТСКИХ аида

РЕСПУБЛИК

0% 01) здр Н 02 К 1/08 23/22

РОСУ)ЬЧ СТВЕНКЫЙ КОМИТЕТ СССР

#IR аиВВ Ф

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ . н аатаюанаае. ааиавтаааатам а а а.ъ.- а (21) 3445847/24-07 (22) 31. 05 а 82 (46) 23. 11.84. Бюл. Ф 43 (72) Ю.А. Бахвалов, Ю.А. Федюков, .Э.В. Украинский и И.Б. Гаврилов (7 1) Всесоюзный научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт электровозостроения (53) 621,313. 2(088.8) (56) 1 ° Иоффе А.Б. Тяговые электрические машины. Изд. 2, М-Л., "Энергия", 1965, с. 114.

2. Рюденберг P. Переходные процессы в электрических системах. М, Изд-во . иностранной литературы, 1955> с. 92. (54) (57) ПОЛЮС КОЛЛЕКТОРНОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА, содержащий сердечник с наконечником, катушку и короткозамкнутый виток из электропроводного материала, охваты вающий сердечник, о т л и ч а ю - шийся тем, что, с целью улучшения коммутации в переходных режимах, короткозамкнутый виток имеет форму рамки, расположенной между катушкой и полюсным наконечником, причеь две противоположные стороны, рамки, прилегающие к боковой поверхности сердечника, отогнуты на заплечики наконечников.

1125703

Изобретение относится к электромашиностроению и касается конструкции главного полюса коллекторных машин постоянного тока, предназначенных для работы в условиях неоднократно и часто повторяющихся переходных режимов, и может быть использовано, например, в машинах последовательного возбуждения с многовитковыми обмотками главных полюсов и много- 10 витковыми секциями якоря, у которых трансформаторная ЭДС в коммутируемых секциях во время перехсдных режимов может достичь значений, по абсолютной величине превышающих реактивную 15

ЭДС, например, в высоковольтных. вспомогательных машинах магистральных электровозов постоянного тока с номинальным напряжением 3000 В мощностью более 20 кВт ° 20

Известен полюс электрической .машины постоянного тока, содержащий фланец из тонколистовой пружинной стали, который охватывает полюсный сердечник и служит только для при- 25 жатия съемной катушки к остову (1) .

Недостатком такой конструкции является слабое демпфирование основного магнитного потока к переходных режимах из-за малой величины вихре- 50 вых токов во фланцах по причине большого электрического сопротивления ма. териала фланцев.

В связи с этим трансформаторная

ЭДС коммутируемых секций в переходных режимах уменьшается незначитель-. но, и коммутация машины остается на.пряженной.

Известен также полюс коллекторной электрической машины постоянного то40 ка, содержащий сердечник с наконечником, катушку охватывающую сердечник, и короткозамкнутый виток, выполненный из меди, расположенный между . сердечником и катушкой по всей ее вы45 соте, назначение которого — уменьшить перенапряжения при размыкании многовитковых обмоток возбуждения (21.

Недостатком известной конструкции 50

1 является слабая электромагнитная связь короткозамкнутого витка с коммутируемыми секциями обмотки якоря из-за большой удаленности от коммутируемых секций. По указанной причине Б магнитный поток рассеяния коммутируемых секций практически не пронизывает короткозамкнутый виток, индуктивность коммутируемых секций не уменьшается, и коммутация остается напряженной.

Цель .изобретения — улучшение коммутации и повышение надежности электрической машины при работе в переходных режимах.

Поставленная цель достигается тем, что на полюсе электрической машины, содержащем сердечник с наконечником, катушку и короткозамкнутый виток из электропроводного материала, охватывающий сердечник., виток имеет форму рамки, расположенной .между катушкой и полюсным наконечником, причем две противоположные стороны рамки, прилегающие к боковой поверхности сердечника, отогнуты на заплечики полюсных наконечников.

На фиг. 1 показана электрическая машина, поперечный разрез на фиг.2— контрукция короткозамкнутого витка.

Полюс коллекторной электрической. машины содержит сердечник 1 с наконечником 2, катушку 3 и короткозамкнутый виток 4, охватывающие сердечник

1. Короткозамкнутый виток 4 имеет форму рамки и выполнен из электропроводного материала. Две противоположные стороны 5 витка.4 отогнуты на заплечики полюсного наконечника 2.

На чертеже показана коммутируемая секция б обмотки якоря.

Электрическая машина работает следующим образом.

При переходных режимах, связанных с увеличеиием токов возбуждения и якоj ря, возрастает ток катушки 3 и соответственно возрастает магнитный поток главного полюса машины. При этом в короткозамкнутом витке 4 индуктируются вихревые токи, препятствующие возрастанию магнитного потока машины и, тем самым, уменьшающие в коммутируемых секциях 6 трансформаторную ЭДС,. пропорциональную скорости изменения магнитного потока. За счет уменьшения этой ЭДС коммутация машины улучшается. Кроме того, часть силовых линий потока рассеяния активных сторон коммутируемых секций б пронизывает тело короткозамкнутого витка 4 и индуктирует в нем тоже вихревые токи. Благодаря-демпфирующему дейст-; вию этих токов эквивалентная индуктив. ность коммутируемых секПий уменьшается, что также способствует улучшению коммутации машины. Причем отогнутые стороны 5 короткозамкнутого витка

Составитель С. Шутова

Техред С.Jleresa

Корректор M. Максимишинец

Редактор В. Иванова

Заказ 8554/4 1 Тираж ббб

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

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

3 1125

4 . усиливают эффект демпфирования псн токов рассеяния, так как расположены нормально к магнитным силовым линиям потоков рассеяния.

Преимущества предлагаемой машины, по сравнению с известной заключаются в том, что предлагаемая конструкция. позволяет уменьшить износ коллектора и щеток, повысить надежность работы электрической машины. Это достига- tO ется тем, что, благодаря приближе, нию короткозамкнутого витка к ком703 4 мутируемым секциям, размещению его 1 между катушкой и наконечником и отгибу двух сторон витка на заплечики полюсного наконечника, большая часть силовых линий поля рассеяния коммутируемых секций пронизывает тело витка и наводит в нем вихревые токи.

Вследствие демпфирующего действия вих. ревых токов эквивалентная индуктив ность коммутируемых секций уменьшается и,искрение в переходных режимах снижается на 1 балл шкалы ГОСТ 183-74.