Якорь электрической машины

Якорь электрической машины

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к электротехнике . Цель - упрощение технологии изготовления , повышение надежности и мощности якоря электрической машины. Якорь электрической машины содержит сердечник с пазами , в которых размещена обмотка, состоящая из катушек, секции которых подключены к коллектору. Стороны секций расположены в пазу друг над другом в два ряда с разным количеством секций в рядах. В обмотку введены свободные секции, не подключаемые к коллектору и расположенные между сторонами крайних секций. Подключение секций к коллектору осуществляется изменением чередования с разведением концов крайних секций в противоположных направлениях таким образом, что концы промежуточных секций катушек размещены между концами крайних секций. Соединенные между собой встречно, минуя пластины коллектора, свободные секции образуют демлферный контур, улучшающий условия коммутации. 1 з.п. ф-лы, 8 ил.

СО!ОЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 Н 02 К 3/04, 23/26

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4604249/07 (22) 10.11.88 (46) 30,03.91. бюл, № 12 (75) А,Ф. Размадзе (53) 621.313.04(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 803081, кл. Н 02 К 3/04, 1981, (54) ЯКОРЬ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ (57) Изобретение относится к электротехнике. Цель — упрощение технологии изготовления, повышение надежности и мощности якоря электрической машины. Якорь электрической машины содержит сердечник с пазами, в которых размещена обмотка, состоящая иэ катушек, секции которых подИзобретение относится к электротехнике и может быть использовано при разработке и изготовлении электрических машин, в частности в конструкции тяговых электродвигателей локомотивов.

Цель изобретения — упрощение технологии и изготовления повышения надежности и мощности якоря электрической маши ны.

На фиг. 1 приведена принципиальная электрическая схема соединения секции одной катушки якоря с петлевой и волновой обмотки (петлевая обмотка изображена тонкими линиями, а волновая — жирными); на фиг. 2 — место соединения секции петлевой обмотки с разведенными концами секций; на фиг. 3 — вид петлевой обмотки с разведенными концами секций; на фиг. 4 — якорь с петлевой и волновой обмотками (петлевая обмотка изображена тонкими линиями, а

„„5@ÄÄ 1638766 À1 ключены к коллектору. Стороны секций расположены в пазу друг над другом в два ряда с разным количеством секций в рядах. В обмотку введены свободные секции, не подключаемые к коллектору и расг!оложенные между сторонами крайних секций. Подключение секций к коллектору осуществляется изменением чередования с разведением концов крайних секций в противоположных направлениях таким образом, что концы промежуточных секций катушек размещены между концами крайних секций. Соединенные между собой встречно, минуя пластины коллектора, свободные секции образуют демпферный контур, улучшающий условия коммутации. 1 з.п. ф-лы, 8 ил.

gr n волновая — жирными), поперечный разрез; на фиг, 5 и 6 — места соединения секции волновой обмотки с пластинами коллектора; на фиг. 7 и 8 — вид волновой обмотки с разведенными концами секций, Катушка обмотки якоря электрической машины состоит из пяти секций l — V, которые своими верхними сторонами 1 — 5 соответственно уложены в верхней части паза а, Ф Г а своими нижними сторонами 1 — 5 — в нижней части паза в.

Между сторонами 1, 5 и 1, 5 крайних ! секций размещены верхняя сторона 6, уложенная в верхней части паза а, и нижняя

/ сторона 6, уложенная в нижней части паза в, принадлежащие свободной секции, не, подключаемой к.пластинам коллектора.

Разведенные концы секции 1 — Н обмотки якоря подключены к пластинам 7-12 коллектора (для петлевой обмотки фиг, 1). Концы крайних секций 1 — 1 и 5-5 подключены к !

1638766 пластинам коллектора 7, 8 и 1 1, 12 соответственно, концы промежуточных секций 2-2

l и 3-3 и 4-4 подключены к остальным плаI стинам коллектора (фиг. 1 и 2). Концы крайних секций 1 — 1 смещены влево, а концы 5 крайних секций 5 — 5 — вправо. Обе эти секции по высоте паза размещены в одинаковом положении. Концы промежуточных секций 2 — 2, 3 — 3, 4 — 4 размещены между концами крайних секций (фиг, 2-3, 5 — 8, для 10 волновой обмотки номера коллекторных пластин не указаны). Вариант электрического соединения свободных секций показан на фиг, 4, где на поперечном разрезе якоря изображены верхние стороны 1 — 5, нижние 15 стороны 1 — 5 одной квакушки А и верхние

I стороны 13 — 17, нижние стороны 13 — 17 друl гой катушки В обмотки якоря. Свободные секции 6 — 6 и 18 — 18 .соединяются между

I собой встречно, минуя пластины коллекто- 20 ра, так, что концы верхних сторон 6 и 18 и концы нижних сторон 6 и 18 соединены между собой.

Таким образом, обе эти крайние секции, оканчивающие процесс коммутации по- 25 средними, размещены по высоте паза в одинаковом положении. При такой укладке секций напряжение между проводниками

1 — 2 и 4 — 5, расположенными в верхнем и нижнем ряду верхнего слоя, и проводника- 30 ми 1 — 2 и 4 — 5, расположенными в верхнем

I и нижнем ряду слоя, не удваивается, как это имело место в обмотке, взятой за прототип, и равно напряжению между соседними коллекторными пластинами и, следовательно, 35 нет необходимости изолировать отдельно их ряды изоляцией; При этом имеющее место увеличение напряжения между проводниками 1 — 5 и 1 — 5 является приемлемым, ! так как между этими проводниками распо- 40 ложены стороны свободной секции 6-6. (Демпфирующие контуры образуются следующим образом, Проводник 6, лежащий в ,нижнем ряду верхнего слоя паза а катушки, соединен встречно с проводником 18, 45 ежащим в нижнем ряду верхнего слоя соседнего паза б катушки В, минуя пластины

l коллектора, а проводник 6, лежащий в верхнем ряду нижнего слоя паза в,катушки А, отстающем от паза а на полюсное деление, 50 соединен встречно с проводником 18, лежащим в верхнем ряду нижнего слоя соседнего паза г катушки В. Демпфирующий контур образуется из секционных сторон 6-6—

18-18. Свободные стороны секции демп- 55 фированного контура находятся в каждом пазу по две (фиг. 1).

При сечениях обмоточных проводников порядка свыше 10 мм (из-за образования в

2 проводниках свободных секций достаточноro значения вихревых токов, способных поглощать высвободившуюся электромагнитную энергию в процессе коммутации при разрыве секции) стороны свободных секций можно не соединять друг с другом, так как они без их подсоединения являются демпферами. При этом с целью экономии дефицитных медных проводов в свободных секциях могут быть применены алюминиевые провода. Такое исполнение (фиг. 4) целесообразно применить в крупных электрических машинах с тяжелыми условиями коммутации. Таким образом, стороны секции лежат одна над другой в два ряда с разным количеством в рядах (в нашем случае 2 и 3 секционные стороны попеременно в верхнем и нижнем слое паза), При этом количество секций на паз в нашем примере вместо шести соответствует пяти.

При работе машины при левом и правом вращении якоря процесс коммутации в крайных секциях происходит в одинаковых условиях с наименьшей величиной реактивной ЭДС, При этом без возникновения небалансной ЭДС и уравнительного тока в отличие от несимметричных обмоток с мертвыми секциями, где возникают небалансная ЭДС и уравнительный ток, проходящие в щетках и ухудшающие коммутацию; а при соединенных свободных секциях встречно выделяющаяся при разрыве секции электромагнитная энергия поглощается в короткозамкнутом демпфирующем контуре, что облегчает условие разрыва коммутирующих секций и значительно повышает их коммутационную надежность.

Формула изобретения

1. Якорь электрической машины, содержащий сердечник с пазами, в которых размещена обмотка, состоящая из катушек, секции которых размещены по высоте паза одна над другой несколькими рядами в каждом слое и присоединены своими разведенными концами к пластинам коллектора, о тличающийся тем,что,сцелью упрощения технологии изготовления, повышения надежности и мощности, концы промежуточных секций катушек размещены между концами крайних секцйй, и ричем стороны секций расположены в пазу одна над другой в два ряда с разным количеством секций в рядах, а в обмотку якоря введены свободные секции, расположенные между сторонами крайних секций, не соединенные с пластинами коллектора.

2. Якорь машины, по и, 1, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью улучшения демпфирующих свойств и повышения коммутационной надежности якоря злектриче1638766 ской машины, концы всех верхних сторон и концы всех нижних сторон свободных секФиг.2 ций каждые в отдельности соединены между собой. встречно, 1638766

Фиг.5

Составитель В,Игнатов

Техред M. Mîðãåíòàë Корректор Т.Малец

Редактор M.Келемеш

Заказ 931 . Тираж 337 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