Ротор для синхронной электрической машины с магнито-мягкими разноименными полюсами

Ротор для синхронной электрической машины с магнито-мягкими разноименными полюсами

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСА НИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ (и) 545041

Сбюа Соеетскнн

Социалистически)й

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 06,11.74 (21) 2073171/07 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.01.77. Бюллетень № 4

Дата опубликования описания 17.02.77 (51) М. Кл.- Н 02 К 1 /22

Н 02К 19/22

Государстеенный комитет

Совета Министров СССР (53) УД!К 62.251:621,313. .32 (088.8) Ilo делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

В. А. Балагуров, А. А. Кецарис и В. В. Лохнин

Московский ордена Ленина энергетический институт (71) Заявитель (54) РОТОР ДЛЯ СИНХРОННОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ

С МАГНИТОМЯГКИМИ РАЗНОИМЕННЫМИ ПОЛЮСАМИ

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в электрических генераторах с переменной скоростью вращения.

Известен ротор синхронной электрической машины, составленный из двух частей, одна из которых имеет возможность поворота относительно другой. Напряжение генератора регулируется с помощью центробежного регулятора, обеспечивающего поворот подвижной части ротора на необходимый угол (1).

Недостатком такого устройства является сложность конструкции центробежного регулятора и его низкая надежность.

Известен также ротор синхронной электрической машины с магнитомягкими разноименными полюсами, между которыми размещены неподвижные магнитомягкие шунты, на которых расположены управляемые обмотки (2).

Принцип работы такого устройства заключается в следующем.

Для стабилизации напряжения при изменении скорости или нагрузки генератора регулируют величину тока обмотки управления, что приводит к изменению потока рассеяния между полюсами ротора, а следовательно, и к изменению основного потока в воздушном зазоре.

Указанное устройство является наиболее близким к изобретению по технической сущности и решаемой задаче. Недостатком его являются большие массы и габариты, так как

5 при переменной скорости вращения привода необходимо увеличивать размеры шунтов и обмоток управления. Наиболее сильно этот недостаток проявляется в синхронных генераторах с возбуждением от постоянных магни10 тов, где прямое регулирование напряженияневозможно.

Целью настоящего изобретения является уменьшение массы и габаритов. Эта цель обеспечивается тем, что магнитные шунты уста15 новлены с возможностью перемещения в пазах между полюсами в радиальном направлении.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг. 1 представлен продольный

20 разрез одного из вариантов исполнения электрической машины; на фиг. 2 — поперечный разрез электрической машины.

Электрическая машина содержит вал 1 с немагнитной втулкой 2, на которой укрепле25 ны магниты 3 с полюсами 4. Полюсы 4 образуют с торца ротора радиальные пазы, в которых размещены магнитные шунты 5 с пружинами 6 (фиг. 2), закрепленными на полюсах 4. Немагнитная часть радиальных

Зо пазов для шунтов 5 образована пазами немаг545041 (Äóã. 2

Составитель А. Головчеико

Техред А. Камышникова Корректор Т, Добровольская

Редактор Т. Ларина аказ 115/16 Изд. № 133 Тираж 899 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, K-35, Раушскаи наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 нитного кольца 7. Полюсы 4 скреплены между собой немагнитными перемычками 8 (фиг. 1) . Количество магнитных шунтов 5 должно быть равно числу полюсов ротора.

Стабилизация напряжения генератора осуществляется следующим образом.

На минимальной скорости вращения привода центробежная сила, действующая на шунты 5 уравновешена силой пружины 6 таким образом, что шунты 5 находятся в пазах немагнитного кольца 7; поток рассеяния полюсов 4 через шунты 5 минимален, а магнитный поток в воздушном зазоре машины имеет максимальное значение, соответствующее номинальному напряжению генератора. При возрастании скорости привода шунты 5 перемещаются в магнитную часть пазов, образованных полюсами 4, под действием возросшей центробежной силы, преодолевая сопротивление пружин 6. Часть потока замыкается помимо рабочего зазора машины, причем механическая характеристика пружин 6 выбрана таким образом, что при изменении скорости вращения ротора через шунты 5 замыкается такая часть основного потока, которая обеспечивает постоянство напряжения на зажимах генератор а.

Снижение веса и габаритов электрической машины обеспечивается уменьшением веса и габаритов узла стабилизации напряжения и устранением потерь мощности на возбужде5 ние. Так, вес активных материалов генератора на мощность 9 квт с минимальной скоростью V» =4000 об/мин и V»„ — — 8000 об/мин с неподвижным шунтом и электрической обмоткой составляет 14,5 кг, а генератора с под10 вижным шунтом 10,3 кг.

Формула изобретения

Ротор для синхронной электрической машины с магнитомягкими разноименными полю15 сами, между которыми расположены магнитные шунты, отличающийся тем, что, с целью уменьшения массы и габаритов, указанные шунты установлены с возможностью перемещения в радиальном направлении и

20 механически связаны с ротором посредством упругих элементов, например пружин.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

25 1. Авт. св. СССР № 125303, кл, Н 02К 19/34, 1959.

2. Авт. св. СССР № 201517, кл. Н 02К 19/16, 1970.