Синхронный электродвигатель двойного питания

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е 1 5629О2

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

iN АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Реслублик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 14.01.76 (21) 2313011/07 с присоединением заявки М— (23) Приоритет— (43) Опубликовано 25.06.77. Бюллетень ¹ 23 (45) Дата опубликования описания 13.10.77 (51) М.Кл.- Н 02 К 19/02

Н 02 К 17/26

Государственный комитет

Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытии

153) УДК 621.313 323 (088.8) 1 72) Авторы изобретения

В. Б. Анненков, Л. И. Скалозуб и В. Г. Ковалевский

Воронежский политехнический институт

1 71) Заявитель (54) СИНХРОННЫЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ

ДВОЙНОГО jj ИТАНИЯ

Изобретение относится к электротехнике, в частности к электрическим машинам переменного тока. Синхронный двигатель двойного питания может использоваться в регулируемых и нерегулируемых приводах переменного тока, в диапазоне как низких, так и высоких скоростей вращения.

Известны двигатели двойного питания, на статсре и роторе которых расположены многофазные обмотки (1).

Ввиду отрицательного демпфирования и малых успоко11тельных моментов, эти машины в синхронном режиме склонны к качаниям, вследствие чего имеют низкую стабильность мгновен 1ой скорости вращения, особенно в области низких скоростей, что ограничивает их применение в электроприводе.

Известен также двигатель двойного питания, состоящий из двухпакетного статора и двухпакетного ротора с фазными обмотками, запитанными от источников разных частот (2).

HczocTaTI o l этих машин является склонность к самораскачиваниям, вплоть до выхода из синхронизма.

Цель изобретения — повышение динамической устойчивости и равномерности вращения в широком диапазоне скоростей.

Это достигается тем, что обмотки статора одного пакста соединены с обмотками рОтОра другого пакета электрически.

Н3 чертеже изОбрахкен предлагаемый сННхронный дв;1гатгль двойного питания.

О:i имеет две m-фазные обмотки 1, 2 на статоре и две III-фазные обмотки 8, 4 на роторе. Роторные обмотки запитаны через конT3IiTHblo K0;IbU3 а. Обмотка 1 cTBTop3 Ii 06мотка 8 ротора магнитно не связаны, соединены между собой последовательно и подключены к источнику с частотой fi. Аналогично обмотка 2 статора и обмотка 4 ротора магнитно не связаны, соединены последовательно и подключены к;1:, точнику с частотой fo. Чередование фаз обмотки 1 и обмотки 8, а также обмотки 2 и обмотки 4 противоположно, а об15 моток 1, 4 и 2, 8 — одинаково.

При указанном включении фаз направление вращения магнитных полей статора и,ротора одного пакета двигателя противоположно направлению вращения магHHTHblx полей дру 0 гого пакета. Однако синхронные электромагнитные моменты, созданные взаимодействием полей статора и ротора одного пакета и взаимодействием полей статора и ротора другого пакета машины, направлены в одну сторону.

25 Суммируясь, они создают полсзный вращающий момент двигателя.

Првдлагаемая конструкция и схема включения 00мот! 11 1lскл10чаlот Возможность перехода предла-аемого дв iraTeля в асинхронный

30 режим и спo Обствуют повыше. .:Iio устойчи562902

Формула изобретения

Составитель А. Кецарис

Редактор Л. Греоенникова Текред В. Рыбакова Корректор В. Гутман

Заказ 529, 1421 Изд. № 75 Тираж 917 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 7К-35, Раушскаи наб., д. 4/5

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент» вости работы и стабильности мгновенной скорости вращения. Сущность происходящих при этом процессов заключается в следующем. Известно, что электромагнитный момент двигателя двойного питания состоит из синхронных 5 и асинхронных составляющих. В диапазоне ра|бочих скоростей асинхронные моменты созда1от отрицательное дем пфирование, способствуя самораскачиванию двигателя, вплоть до выпадания из синхронизма.

В двигателе, при эквивалентности частей, отрицательное демпфирование полностью компенсируется, поскольку электрически связанные обмотки создают магнитные поля противоположного направления. Подобный эффект 15 достигаетоя и при параллельном соединении обмоток стато ра с соответствующими обмотками ротора.

Двухпакетный д|вигатель также позволяет 20 ослабить раскачивающее воздействие на ротор знакопеременных моментов, обусловленных эллиптичностью магнитного поля, взаимодействием высших гармонических полей и рядом других факторов путем .разворота осей обмоток статора (или ротора, или статора л ротора одновременно) на угол, при котором результирующие раскачивающие моменты в обеих частях двигателя будут находиться в противофазе, что значительно повышает равномерность вращения ротора двигателя двойного питания.

Достижение динамической устойчивости двигателя д|войного питания в синхронном режиме и .повышение стабильности мгновенной скорости вращения расширяет область его применения в прецизионных электроприводах, требующих широкого диапазона регулировани я акорости вращения без применения механических редукторов и дополнительных систем.

Синхронный электродвигатель д войного питания, содержащий два пакета, каждый из которых включает статор и ротор с многофазными обмотками, подключенными к источникагм разных частот, отличающийся тем, что, с целью повышения динамической устойчивости, обмотка статора одного пакета соединена с сбмоткой ротора другого пакета.

Источники информации, принятые во внимание при экапертизе:

1. Вольден А. И. Электрические машины.

М.— Л., «Энергия», 1974, с. 273.

2. Патент ФРГ М 1538185, кл. 21 с12 1, 1972.