Электрическая машина

Электрическая машина

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к электромашиностроению. Цель - повышение надежности и улучшение энергетических характеристик. Электрическая машина содержит остов 1 неявнополюсного ротора и шихтованный из сегментов 4 сердечник 2. Сегменты совмещены в тангенциальном направлении по длине ротора и образуют пакеты. Тангенциальный зазор между соседними пакетами не превышает 16% величины воздушного зазора между ротором и статором 7. На обращенных одна к другой боковых поверхностях крайних зубцов соседних пакетов могут быть выполнены выемки, в которых размещаются вкладыши из диэлектрического материала. Это позволяет повысить прочность крайних зубцов. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ (54) ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ИРЫИНА

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21). 4444801/24-07 (22) 15.04.88 (46) 30.01.90. Бюл. Н 4 (71) Научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт тяжелого электромашиностроения Харьковского завода "Электротяжмаш" им, В.И. Ленина

l(72) l0.В. Зозулин, Ю.Е. Савельев, В.В. Кузьмин, А.Н. Кирьянов и l0.Ã.Ãðàбовский (53) 621.3 13.04(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 520669, кл. Н 02 К 1/22, 1974.

Сергеев Р.С. и др. Проектирование электрических машин. И.: Энергия, 1969, с. 230, рис, 9-34.

„„SU„„1539898, А 1 (51) 5 Н 02 К 1/26

2 (57) Изобретение относится к электромашиностроению. Цель - повышение надежности и улучшение энергетических характеристик. Электрическая машина содержит остов 1 HBRBHofloRlocHoco ротора и шихтованный из,сегментов 4 сердечник 2. Сегменты совмещены в тангенциальном направлении по длине ротора и образуют пакеты. Тангенциальный зазор между соседними пакетами не превышает 16 величины воздушного зазора между ротором и статором 7. На обраценных одна к другой боковых поверхностях крайних зубцов соседних пакетов могут быть выполнены выемки, в которых размещаются вкладыши из ди- ф электрического материала . Это позволяет повысить прочность крайних зубцов.

1 з.п. ф-лы, 3 ил.

С"

1Я 9898

Изобретение относится к области . электромашиностроения и может быть использовано в электрических машинах, содержащих неявнополюсные ротора, в частности в мощных синхронных, асинхронных и асинхроннизированных двигателях и генераторах.

Целью изоЬретения является повы, шение надежности и улучшение энерге тических характеристик.

На фиг. 1 изоЬражен поперечный разрез электрической машины; на фиг. 2 - фрагмент разреза ротора; на фиг. 3 - зависимость сумм добавочных потерь на возбуждение и добавочных пульсационных потерь от относительной величины зазора между сегментами.

Электрическая машина (фиг. 1) содержит остов 1 неявнополюсного рото- 20 ра и шихтованный из сегментов сердечник 2 ротора, жестко закрепленный на остове 1, а также обмотку 3, разме щенную в пазах сердечника 2. Причем

l сердечник 2 ротора состоит из совме. — 25 щенных в тангенциальном направлении, по длине ротора сегментов 4, образующих пакеты, сегменты Ц закрепле ны на остове 1 ротора посредством, например, Т-образных выступов 5, размещенных и расклиненных в соответствующих пазах 6 остова 1 ротора, а зазор д „ между соседними сегментами

4 в тангенциальном направлении не превышает 16:; величины воздушного зазора d между ротором и статором 7 электрической машины.

Иежду обращенными друг к другу боковыми поверхностями 8, 9 крайних зубцов соседних пакетов (фиг. 2) вы- 4О полнена аксиальная выемка 10, в кото,рой размещен вкладыш 11, который с целью исключения электрического замыкания листов электротехнической стали выполнен из диэлектрического материа- 45 ла.

Следует отметить, что при высокой частоте вращения ротора на крайние, зубцы 12,13 сегментов 4 (фиг. 2) действуют значительные центробежные силы,. тангенциальная составляющая которых стремится вызвать изгиб крайних зубцов. Благодаря наличию установленных в полостях 10 диэлектрических вкладышей 11 крайние зубцы, работающие как

55 консольно закрепленная балка, снабжены второй опорой. Таким образом, достигается значительное снижение (вплоть до нуля) механических напряжений в теле крайних зубцов от действия тангенциальных сил.

В случае недостаточной ширины зубцов сердечника, несущих значительную механическую магнитную нагрузки, зазор между соседними пакетами может быть выполнен по пазам.

Ввиду наличия зазоров между соседними пакетами сердечник имеет дополнительные поверхности охлаждения, что позволяет уменьшить число вентиляционных каналов и тем самым увеличить заполнение объема сурдечника ротора: железом, что повышает энергетические характеристики машины.

Однако с увеличением зазора между сегментами одновременно с улучшением охлаждения будут возрастать добавочные пульсационные потери и в стали при работе в асинхронизированном режиме. Последние обусловлены тем, что в асинхронизированном режиме магнитное поле вращается относительно ротора с частотой скольжения и из-за наличия стыков изменяется при вращении магнитное сопротивление магнитному потоку на пару полюсов. Поэтому возникают пульсации магнитной индукции в активной стали статора к ротора, вследствие чего появляются добавочные пульсационные потери в стали.

На фиг. 3, где представлена зависимость суммы добавочных потерь на еоа- суждение и добавочных пульсационных потерь от относительной величины зазора между сегментами, кривые а и б соответствуют ненасыщенной и насыщенной машине, а.заштризованная зона характеризует область для реально выполненных машин. Ограничивающая линия в со--: ответствует допустимой величине добавочных потерь по условиям нагрева машины.

Определяющим же фактором, характеризующим выполняемость машины, является ее нагрев. Из фиг. 3 следует, что по условиям...нагрева для насыщенных машин относительная величина зазора между секторами составляет 0,16.

Техническая эффективность предложенного устройства, используемого, например, в конструкции электрической машины типа АСЭИПЧ-200 мощностью

200 ИВт заключается в повышении энергетических характеристик путем увеличения заполнения железом объема сер дечника ротора, в обеспечении равномерной высокой плотности прессовки

1539898 6 сердечника, позволяющей уменьшить вибрацию листов, а также исключить положенную в пазах сердечника об обмот —,. ку,отличающаяся тем разрушение зубцов и повреждения изоЭ ляции обмотки, в улучшении качества что, с целью повышения на ежн д ости и запрессовки. сердечника за счет равенулучшения энергетических ха а р ктерисства удельных давлений между сегментик, отдельные сегменты в тан е г нциальтами нак по длине пакета ном направлении по длине ротора сова, так и по, мещены г с площади сегмен о т в, в увеличении меха- ду собой, об аз я пак а, дру другом и скреплены межнической прочности в 1 3-1 4 аза ои, о разуя пакеты, а тангенласточкиных хвостов путем обеспечераза 1ц циальный заза меж р ду соседними пакетами не превышает 16i величин ния их проварки по длине пакета о величины возустановки на остове ротор до душного зазора меж та а. ром. ду с тором и ротоформула изобретения

2. Машина по и. 1 о т л

° р и ч а юи я 1r щ а-;я с я тем, что на обращенных одI, Электрическая машина содержана к другой боковых пове хностях р х краиЭ них зубцов соседних пакетов по и щая статор и неявнополюсный ротор с по длине ротора выполнены выемки в кото шихтованным из сегментов сердечником рых жестко закрепленным на остов размещены вкладыши из и диэлектрическоее, и pac- gp го материала.

Составитель В. Петри

Техред А.Кравчук. Корректор О. Ципле

Редактор О. Спесивых

Тираж 440

Заказ 22б Подписное °

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, 8-.35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 111