Асинхронный электродвигатель

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ пц 562040

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 04.01.76 (21) 2307825/07 с присоединением заявки Ko— (23) Приоритет

Опубликовано 15.06.77. Бюллетень М 22

Дата опубликования описания 14.07.77 (51) М. Кл.2 Н 02К 9/08

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР аа делам нвонретеннй и аткрьпнй (53) УДК 621.313.713 (088.8) (72) Авторы изобретения В. А. Макагон, H Н. Конохов, Е. В. Останькович и Л. А. Збарский (71) Заявитель (54) АСИНХРОННЫЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЪ

Изобретение относится к области электромашиностроения и предназначено для охлаждения короткозамкнутой обмотки ротора.

Известны асинхронные электродвигатели с короткозамкпутым ротором и внутренней замкнутой системой вентиляции, в которых охлаждение короткозамкнутых колец, плотно прилегающих к торцам ротора, осуществляется конвенцией тепла с поверхности колец в результате движения вдоль нее хладагента, циркулирующего в системе охлаждения jlJ. известен асинхронный электродвигатель с короткозамкнутым ротором, с внутренней замкнутой системой вентиляции, содержащий пакет статора с крайними радиальными вентиляционными каналами, пакет ротора с плотно прилегающими к его торцам короткозамкнутыми кольцами и расположенными под ними аксиальными каналами (2J.

В известном электродвигателе отвод тепла от короткозамкнутых колец осуществляется с наружной поверхности колец путем их внешнего обдува хладагентом. При этом охлаждается вся короткозамкнутая обмотка, так как тепло стержней передается теплопередачей короткозамкнутым кольцам, наружная IIQверхность которых имеет непосредственный

<онтакт с хладагентом.

Известно, однако, что в короткозамкнутых кольцах градиент температуры возрастает от поверхьости к внутренней части кольца, а также от кольца к месту соединения его со стержнями, находящимися в худших условиях теплоотвода. Известно также, что интенсивность теплоотвода от неравномерно греющегося тела больше, если охлаждаемым участком этого тела является участок с наибольшей температурой. Поэтому отсутствие непосредственного контакта хладагента с ооластями

10 короткозамкнутого кольца, обладающими наиоольшей температурой, т. е. внутренними об ластями кольца, прилегающими к месту соединения его со стержнями, является недостатком охлаждения короткозамкнутой об15 могки ротора известного асинхронного электродвигателя.

Для повышения интенсивности охлаждения в предлагаемом асинхронном электродвигателе с короткозамкнутым ротором, с внутренней

20 замкнутой системой вентиляции, содержащем пакет статора с крайними радиальными вентиляционны 1и каналами и пакет ротора с плотно прилегающими к его торцам короткозамкнутыми кольцами и расположенными под

25 ними аксиальньв|и вентиляционными каналами, в кольцах короткозамкнутой обмотки выполнены каналы так, что вход в них расположен под крайними радиальными вентиляционными каналами пакета статора, а выход—

30 над аксиальными вентиляционными каналами

562040

50 пакета ротора. При этом указанные каналы в короткозамкнутых кольцах могут быть выполнены в плоскости поперечного сечения с наклоном, например, в сторону вращения ротора, а в плоскости продольного сечения — с наклоном в сторону движения хладагента в аксиальных вентиляционных каналах ротора.

Предлагаемая конструкция асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором имеет то преимущество, что благодаря наличио каналов в короткозамкнутых кольцах и расположению входа в них под крайними радиальными каналами статора, через которые направляется поток хладагента на лобовые части обмотки, часть этого потока проходит через каналы в короткозамкнутых кольцах.

На фиг. 1 показано продольное сечение асинхронного электродвигателя, где непрерывными стрелками обозначено движение хладагента из радиальных вентиляционных каналов статора через каналы в короткозамкнутом кольце ротора. Прерывными стрелками показано движение хладагента наружной системы вентиляции.

На фиг. 2 показан поперечный разрез через крайний вентиляционный канал пакета статора и движение хладагента из этих каналов через каналы в короткозамкнутом кольце.

На фиг. 3 — 4 показаны варианты возможного выполнения каналов в короткозамкнутом кольце с наклоном соответственно в плоскости продольного и поперечного сечений (на фиг. 4 — большой стрелкой показано направление вращения ротора). ,При вращении вала 1 вентилятор 2 создает движение хладагента во внутренней системе охлаждения. При этом хладагент с лопаток вентилятора 2 направляется в трубчатый теплообменник 3, а из него — в крайние радиальные вентиляционные каналы 4 пакета статора 5, Затем часть потока хладагента попадает на лобовую часть обмотки 6 и наружную поверхность короткозамкнутого кольца 7, а часть этого потока проходит через каналы 8 в короткозамкнутом кольце 7 и увлекается потоком хладагента из аксиальных вентиляционных каналов 9, расположенных в спинке ротора 10, на вход вентилятора 2.

Расположение выхода каналов в короткозамкнутых кольцах над аксиальными вентиля-, ционными каналами ротора, из которых выходит и движется под кольцами хладагент, благоприятствует движению потока в каналах короткозамкнутого кольца, создает подсос на выходе из него за счет эффекта эжекции. Таким образом, протекание хладагента по каналам в короткозамкнутых кольцах обеспечивает повышение эффективности охлаждения короткозамкнутой обмотки ротора. Наклон каналов в короткозамкнутых кольцах например, в сторону вращения ротора улучшает вход хладагента в указан IIIc àíàëû, а наклон их в плоскости продольно "u сечения в сторону движения хладагента в акспальных вентиляционных каналах ротора — гюдсос хладагента из каналов в короткозамкнутых кольцах.

Предложенная конструкция асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором позволяет повысить интенсивность охлаждения короткозамкнутой обмотки ротора и снизить перегрев машины в целом.

Формула изобретения

1. Лсинхронный электродвигатель с короткозамкнутым ротором, с внутренней замкнутой вентиляцией, содержаший пакет статора с крайними радиальными вентиляционными каналами и пакет ротора с плотно прилегающими к его торцам короткозамкнутыми кольцами и аксиальными вентиляционными каналами, расположенными в его спинке, отлич а ю шийся тем, I To, с целью повышения эффективности охлаждения, кольца выполнены с каналами, наружные отверстия которых расположены в зоне упомянутых каналов статора, а внутренние — в зоне аксиальных каналов ротора.

2. Электродвигатель по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что каналы в кольцах в плоскости поперечного сечения имеют наклон.

3. Электродвигатель по п. 1 и 2, о тл и ч аю щи и ся тем, что каналы в кольцах в плоскости продольного сечения имеют наклон.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Сборник трудов ЦПКТБ КЭМ. «Электрические машины переменного тока», выпуск 1, Энергия, Л., 1973, стр. 180, рис. 1.

2. Сборник трудов ЦПКТБ КЭМ. «Электрические машины переменного тока», выпуск 1, Энергия, Л., 1973, стр. 147, рис. 2 (прототип).

А-А та

Ч иг. 2

Фиг.1

Фиг,9

Фиг,3

Составитель Л. Карцева

Техред О. Тюрина

Редактор И. Шейкин

Корректор Л. Брахнина .1ак аз 1539, 8 Изд о 522 Тираж 917 Подписное

Ц1-1ИИПИ Государственного комитета Совета Мшшстров СССР по делам изобретений и открытий

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

Типографии, пр. Сапунова, 2