Синхронный электродвигатель с постоянными магнитами

Синхронный электродвигатель с постоянными магнитами

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к электрическим машинам, преимущественно к синхронным , и может быть использовано в тех отраслях народного хозяйства, где необходимо синхронное и синфазное вращение реверсивного группового привода, например в вибрационной сейсморазведке Цель изобретения - повышение удельной мощности и cos p . Магнитопровод ротора выполнен из чередующихся в аксиальном направлении участков с внутренними немагнитными пазами и без них, причем лишь последние снабжены постоянными магнитами, которые примыкают к основаниям больших пазов , намагничены радиально, и ось их полюсов совпадает с поперечной осью ротора . 6 ил.

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

{s»s Н 02 К 21/46

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

О

Я (21) 4297911/07 (22) 24,08,87 (46) 28.02.91. Бюл. ¹ 8 (71) Томский политехнический институт им. С.М. Кирова (72) А.И. Верхотуров, В,Л. Горобец и A.Ñ. Куминов (53) 621.313,323(088.8) (54) СИНХРОННЫЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ

С ПОСТОЯННЫМИ МАГНИТАМИ (57) Изобретение относится к электрическим машинам, преимущественно к синхронным, и может быть использовано в тех отраслях народного хозяйства, где необхоИзобретение относится к электрическим машинам, преимущественно к синхронным, и может быть использовано в тех отраслях народного ходяйства, где необходимо синхронное и синфазное вращение реверсивного группового привода.

Цель изобретения — повышение удельной мощности и cosp электродвигателя, На фиг, 1, 2 представлены два участка ротора, поперечные разрезы; на фиг. 3— ротор электродвигателя, продольный разрез; на фиг. 4, 5 и 6 — энергетические и моментные характеристики в функции угла сдвига постоянных магнитов от осей явно выраженных полюсов ротора.

Ротор электродвигателя содержит часть

1 с внутренними немагнитными пазами 2 и часть 3 — беэ них. Части 1 и 3 ротора объединены общей литой короткозамкнутой пу.сковой обмоткой 4 в виде беличьей клетки.

На основании больших пазов 5 частей 3 укреплены радиально намагниченные по- („) 5U(„> 1631 672 Al димо синхронное и синфазное вращение реверсивного группового привода, например в вибрационной сейсморазведке. Цель изобретения — повышение удельной мощности и cos (/I, Магнитопровод ротора выполнен из чередующихся в аксиальном направлении участков с внутренними немагнитными пазами и без них, причем лишь последние снабжены постоянными магнитами, которые примыкают к основаниям больших пазов, намагничены радиально, и ось их полюсов совпадает с поперечной осью ротора, бил, стоянные магниты 6, ось полюсов которых совпадает с поперечной осью ротора. Части

1 и 3 ротора чередуются между собой в аксиальном направлении, Электродвигатель работает следующим образом.

При подключении статорной обмотки двигателя к источнику питания под действием кругового вращающегося поля в пусковой обмотке 4 наводятся токи, магнитное поле которых, взаимодействуя с полем статора, создает асинхронный вращающий момент, разгоняющий ротор до подсинхронной скорости. Под действием синхронизирующего момента ротор втягивается в синхронизм.

На фиг, 4 и б представлены соответственно зависимости Р ((= f (А) и

cos Ip = f (il ), построенные по результатам численных исследований уравнений, полученных из анализа векторной диаграммы синхронного двигателя с ротором по изобретению, из которых видно, что при

1631672 иг. сдвиге осей реактивных и возбужденных полюсов на yron А, близкий к 90О, энергетические характеристики двигателя существенно повышаются.

На фиг. 6 представлены зоны однозначной синхронизации, построенные для предлагаемого устройства по результатам расчетов. Здесь сплошная кривая является верхней границей зоны однозначной синхронизации, а пунктирная — нижней границей указанной зоны. Из зависимостей видно, что максимальная ширина зоны соответствует углу сдвига оси полюсов постоянных магнитов 6 относительно оси реактивных полюсов Х =-90О. Следовательно, электродвигатель по изобретению сохраняет свойства прототипа, касающиеся способности втягивания в синхронизм в определенном фазовом положении независимо от направления вращения 10, при одновременном повышении энергетических характеристик двигателя.

Формула изобретения

Синхронный электродвигатель с постоянными магнитами, содержащий статор с многофазной обмоткой, ротор с явно выраженными полюсами, постоянными магнита10 ми и пусковой короткозамкнутой обмоткой, отличающийся тем, что,с целью повышения удельной мощности и cosp, ротор выполнен из чередующихся в аксиаль.ном направлении участков, в одних из

15 которых выполнены внутренние пазы, ориентированные вдоль продольной оси ротора, а в других участках выполнены пазы по поперечной оси ротора, в которых размещены радиально намагниченные постоянные

20 магниты, прилегающие к основаниям пазов.

1631672

Ху

Хй 1 ое.

o,z

-90 -Й7 -дО О

Фиг4

О,б м>4

-90 -60 -50 0

Фиг, Р

Составитель B.Tðåãóáoâ

Редактор М.Келемеш Техред М.Моргентал Корректор И.Муска

Заказ 553 Тираж 326 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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