Многоскоростной асинхронный электродвигатель с массивным ротором

Многоскоростной асинхронный электродвигатель с массивным ротором

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к многоскоростным асинхронным электродвигателям с массивным ротором, работающим в пусковом режиме. Цель изобретения - улучшение энергетических характеристик в режиме пуска. Электродвигатель содержит статор 6, полюснопереключаемую обмотку 7, массивный ротор 1 на валу 5. Ротор имеет поперечные прорези различной глубины, которые для каждой скорости определяются соотношением, связывающим глубину прорезей, число пар полюсов и диаметр ротора. Количество прорезей пропорционально числу пар полюсов, а отношение расстояния между прорезями для каждого числа пар полюсов к величине полюсного деления одинаково. Для наименьшего числа пар полюсов прорези выполнены через все сечение ротора. Устройство улучшает энергетические характеристики за счет обеспечения наибольшего пускового вращающего момента при полном использовании тепловой мощности. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

СООЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (я) Н 02 K 1/22

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н A BTGPCHGMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ п0 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPblTHRM

ПРИ ГННТ СССР (21) 4333410/24-0? (22) 24. 11. 87 (-46) 30 ° 04.90. )эюл. ?"- 16 (7i) Донецкий научно-исследовательский угольный институт (72) В.A.Химченко, С.:1.Саратикянц, С,Я.Петренко, Г.Я.Палант, И.M.Àðóòèнов и Г.И.Глухинький (53) 621.313.04(088.8) (56) Шенфер К.И. Машины переменного тока. Т.З. Госиздат, l929.

Авторское свидетельство СССР

11 961047, кл, Н 02 К 1/22„ 1982. (54) МНОГОСКОРОСТНОЙ АС11НХРОННЬ1П

ЭЛЕКТРОДВИГАТИ1Ь С МАССШ1НЬМ РОТОРОМ (57) Изобретение относится к многоскоростным асинхронным электродвигателям с массивным ротором, работающим в пусковом режиме. Цель изобретения — улучшение энергетических хаИзобретение относится к электрическим машинам переменного тока, а конкретно к многоскоростным асинхронным электродвигателям с массивным ротором, работающим в пусковом режиме, и может быть использонано в угольной промышленности, например в электродвигателе для раскрутки маховика гировоза.

Целью изобретения является улучшение энергетических характеристик многоскоростного электродвигателя в режиме пуска.

На чертеже схематически изображен массивный ротор применительно, например, к трехскоростному электродвигателю с числом пар полосов 2/6/12.

„.Я0„„1561148 А 1.рактеристик в режиме пуска. Электродвигатель содержит статор 6, полюснопереключаемую обмотку 7, массивный ротор 1 на валу 5. Ротор имеет поперечные прорези различной глубины, которые для каждой скорости определяются соотношением, связывающим глубину прорезей, число пар полюсов и диаметр ротора. Количество прорезей пропорционально числу пар полюсов, а отношение расстояния между прорезями для. каждого числа пар полюсов к величине полюсного деления ogHHaKoBo, Для наименьше о числа пар полюсов прорези выполнены через все сечение ротора. устройство улучшает энергетические характеристики за счет обеспечения 9 наибольшего пускового вращающего мо- уу мента при полном использовании теплоьой мощности. 2 з.п. ф-лы, i ил. ("

Ротор состоит из ферромагнитного ци- фф линдра 1, на поверхности которого > выполнены поперечные прорези 2 - 4.

Прорези выполнены различной глубины, которая для кажцого числа пар полюсов определена по формуле

7l

h >i О, 55 (1-cos — ) D °

2р

Глубина h прорези 2 опредена для числа пар полюсов 2р=12, а глубина h прорези 3 для 2р=-6„ Формула регламентирует лишь минимальную главЂ Й бину прорези, а максимальную глубину прорезей каждой пары полюсов берут не более минимальной величины, вычисленной для ближайшего меньшего числа пар полюсов этого электродвигателя.

15611«8

В данном случае глубина прорези h

1l 7 не больше, чем минимальная глубина

hg, рассчитанная по формуле для 2p=6.

Прорезь 4, рассчитанная для наимень5 шего числа пар полюсов электродвигателя 2р=2, полностью пересекает поперечное сечение массивного ротора.

Количество поперечных грорезей на роторе и расстояния между ниии выпол-1п иены для каждого числа пар полюсов электродвигателя с одинаковым отноше1-"кием расстояния между прорезями к ве" .личине полюсного деления. На чертеже показаны также вал ротора 5 и статор электродвигателя 6 с полюснопереключаемой обмоткой 7.

В начале пуска обмотки статора многоскоростного электродвигателя включаются по схеме 2р -12. Все про- эп

,рези — имеют глубину не менее h

1 и делят ротор на 12 частей, длина

| L (кащцой и3 которых 1. =-,- является

12 расчетной для определенйя электрического сопротивления ротора с учетом поперечного краевого эффекта. Величина полюсного деления в этом случае л равна (., — а oTíoøeíèe

1i 2р 12 e„ fjj)

После переключения статора на 2р=б прорези 4 и 3 глубиной ?1 и более деL лят ротор на 6 частей длиной l. 6 Величина полюсного деления при 2p=6 (7D 5 равна (. = — а отношение расчетной (6 ,длины ротора к полюсному давлению, LgL, — = - остается таким же как и в пер,л ((р

6 вом случае. Влияние в этом случае 46 прорезей 2, имеющих глубину меньше

11 незначительно.

Когда в конце разгона. статор переключен на 2р=2, разделение статора по длине выполнено только сплошной прорезью 4, которая делит ротор на

1. две части длиной L =;;, так как полюс-.

2 1ъ ное деление здесь равно С = то и

1 2

1. L. в этом случае отношение †= вЂ, имеет

Я3

1 такое же значение как и в предыдущих двух случаях.

Равные отношения / позволяют обеспечить одинаковые оптимальные параметры ротора на каждой из скоростей работы многоскоростного электродвигателя. Это вытекает из того, что коэффициент увеличения сопротивления ротора по сравнению с бесконечной длинной машиной является функцией отношения L/ (,. Величина этого коэффициента может быть определена ио известной формуле

К=1+ —— ()

При равных L/Ñ на каждом числе пар полюсов сопротивление ротора одинаково и, будучи оптимальным, обеспечивает наибольший пусковой вращающий момент при полном использовании тепловой мощности электродвигателя.

Таким образом, улучшается энергетическая характеристика электродвигателя в режиме пуска. Достигнутый эффект не зависит от частоты тока в роторе, а зависит только от глубины прорезей и отношения L/ (, °

Формула и з обретения

1. Многоскоростной асинхронный электродвигатель с массивным ротором, содержащий статор с полюснопереключаемой обмоткой и ротор, имеющий ферромагнитный цилиндр, на поверхности которого выполнены поперечные прорези, отличающийся тем, что, с целью улучшения энергетических характеристик в режиме пуска, прорези ротора выполнены различной глубины, которая определена для каждого числа пар полюсов из соотношения

1 ((h ) С, 55 (1-cos — ) D, 2р где h — глубина прорези;

D — - диаметр ротора; р - число иар полюсов, . при этом максимальная глубина прорезей для каждого числа пар полюсов выбирается не более минимальной расчетной глубины для ближайшего меньшего числа пар полюсов, а количество прорезей каждой глубины пропорционально числу пар полюсов электродвигателя.

2. Электродвигатель по и. i, о тл и ч а ю щ и и с я тем, что отношения расстояния между прорезями для каждого числа пар полюсов к величине полюсного деления одинаково.

3. Электродвигатель ио п. 1, о тл и ч а ю шийся тем, что для наименьшего числа пар полюсов прорези выполнены через все поперечное сечение ротора.

1561148

Составитель А.Кузьмин

Редактор Т.Лазоренко Техред М.Дидык Корректор д,Бескид

Заказ 981 Тираж 443 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101