Ротор многополюсного дизельного генератора
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (51)5 Н 02 К 1/26
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 4 (7" (Л
СО 4
С)
> (21) 4757233/07 (22) 09.11,89 (46) 30,09,92, Бюл, ¹ 36 (71) Ленинградское производственное электромашиностроительное объединение
"Электросила" им,С,М.Кирова (72) И.З.Богуславский, Г.А,Тропачева и Ю,А,Хренов (56) 1. Алексеев А. Е, Конструкция электрических машин. M. — Л.: ГЭИ, 1958, с.426, 2. Авторское свидетельство СССР № 1432665, кл. Н 02 К 19/14, 1988, 3. Иванов-Смоленский А.В, Электрические машины. М.: Высшая школа, 1980, с.504 †5.
Изобретение относится к области электромашиностроения и касается конструкции ротора многополюсного дизельного генератора. Известна конструкция ротора дизел ьно го.ге не рато ра с я вно выражен ными полюсами, на которых расположены катушки обмотки возбуждения (1). .:=.=Генераторы имеют весьма малый зазор между ротором и статором. Полюса снабжены демпферной обмоткой. С целью снижения добавочных потерь генератора и повышение его КПД она может быть BblHB сена из зоны зазора (полюсного наконечника) в зону полюсного сердечника (2)., Наиболее близким к предлагаемой конструкции, взятым за прототип, является ротор многополюсного дизельного генератора, содержащий не явно выраженные полюса и распределенную обмотку, уложенную в пазы, размещенные на периферии ротора и имеющие разную высоту (3).
Пазы занимают около 70% периферии ротора и выполнены с равномерным шагом.
Зубцовое деление равно л О/К, где D — наЫЛ 1765870 А1
2 (54) РОТОР МНОГОПОЛЮСНОГО ДИЗЕЛЬНОГО ГЕНЕРАТОРА (57) Сущность изобретения: ротор содержит неявно выраженные полюса 1, На периферии ротора выполнены пазы 2. Шаг зубцовых делений Il0, нэп равлению к продольной оси машины уменьшается, удовлетворяя определенной последовательности соотношений. В пазах 2 размещена распределенная обмотка 3 и они имеют разную высоту. 1 ил. ружный диаметр ротора; К вЂ” число пазовых делений ротора.
Соответственно около 30% периферии ротора остается не обмотанной и образует полюса (большие зубья).
Такая конструкция ротора с неявновыраженными полюсами предпочтительна для быстроходных генераторов автономных электростанций (2р=2) по сравнению с ротором с явновыраженными полюсами с точки зрения ее прочности.
Распределенная обмотка возбуждения, уложенная в пазы ротора с неявновыраженными полюсами, характерна ступенчатым распределением МДС в зазоре. Такое распределение МДС приводит к появлению помимо первой пространственной гармоники также ряда высших. Для многополюсных дизельных генераторов (2р=4-10) с неявными полюсами уровень этих высших пространственных гармоник больше, чем в двухполюсных. У неявнополюсных дизельных генераторов с таким числом полюсов и малым зазором (от 2 до 6 мм) наличие этих
1765870 высших гармоник приводит к возникновению значительных вибраций и добавочных потерь.
Цель изобретения состоит в снижении уровня вибраций и повышении КПД за счет 5 снижения уровня зубцовых гармоник ротора, Поставленная цель достигается за счет того, что в роторе многополюсного дизельного генератора, содержащего неявновыра- 10 женные полюса и распределенную обмотку, уложенную в пазы, размещенные на периферии ротора и имеющие разную высоту, упомянутые пазы размещены по периферии ротора неравномерно с умеьшени- 15 ем шага зубцовых делений по направлению к продольной оси, удовлетворяя при этом следующей последовательности соотношений: л0 л0, ЫЗ 20
"чих Kcx + К1 %cx + Л К2 где D — наружный диаметр ротора;
Кисх исходное число зубцовых делений; 25
Л К1, ЛК2 — отклонение в числе зубцовых делений для отдельных пазов, считая от поперечной оси.
Сущность изобретения поясняется чертежом, где изображен предлагаемый ротор 30 в разрезе.
Ротор многополюсного дизельного генератора содержит неявновыраженные полюса 1, На периферии ротора выполнены пазы 2, расположенные с неравномерным 35 шагом, с уменьшением шага зубцовых делений по направлению к продольной оси машины, удовлетворяя при этом следующей последовательности соотношений:
40 яЭ л0 лО
%cx исх + K1 &cx + K2 где 0 — наружный диаметр ротора;
Кисх — исходное число зубцовых делений; 45
ЛК1, Л К2 — отклонение в числе зубцовых делений для отдельных пазов, считая от поперечной оси.
В пазах 2 размещена распределенная обмотка 3, Пазы 3 могут иметь разную высоту, уменьшаясь по мере приближения к продольной оси (большому зубу).
При работе генератора в обмотку 3 подают ток возбуждения, который создает МДС в зазоре, Благодаря неравномерному расположению пазов 2 на периферии ротора 1, распределение МДС в зазоре имеет ступенчатый характер, более близкий к синусоидальному. Амплитуды высших гармоник поля при этом значительно уменьшаются, а именно они определяют добавочные потери и вибрации ротора, За счет снижения доба вочн ых потерь повышается КПД генератора, а также уменьшаются вибрации ротора, Формула изобретения
Ротор многополюсного дизельного генератора, содержащий неявновыраженные полюса и распределенную обмотку, уложенную в пазы, размещенные на периферии ротора, и имеющие разную высоту, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью снижения уровня вибраций и повышения КПД за счет снижения уровня зубцовых гармоник ротора, упомянутые пазы размещены по периферии ротора неравномерно с умеьшением шага зубцовых делений по направлению к продольной оси, удовлетворяя при этом следующей последовательности соотношений:
mD AD, mD
Чсх Kcx Хк1 Чсх ЪK2 где 0 — наружный диаметр ротора;
Кисх исходное число зубцовых делений;
Л К1, Л К2... — отклонение в числе зубцовых делений для отдельных пазов, считая от поперечной оси.
1765870
ЮЭ 00
Составитель Г. Тропачева
Техред М.Моргентал Корректор Н, Бучок
Редактор
Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101
Заказ 3388 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5