Ротор электрической машины

Ротор электрической машины

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ пц 590841

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 11.07.75 (21) 2155025/24-02 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.01.78. Бюллетень № 4 (45) Дата опубликования описания 06.02.78 (51) М. Кл. Н 02К 3/06

В 22D 19/02

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.74.046:621. .313(088.8) (72) Авторы изобретения

В. Г. Кострица, Б, H. Газалов и М. М. Пропоров (71) Заявитель (54) РОТОР ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ

$ $

=08 — 12 с4 но

ЗО

Изобретение относится к области электротехники, в частности к электромашиностроению, и может быть использовано, например, в асинхронных электродвигателях с литым короткоза мкнутым ротором.

Известен ротор электрической машины, содержащий сердечник и литую короткозамкнутую обмотку, состоящую из стержней, расположенных в пазах сердечника, и скрепляющих стержни колец, площадь поперечного сечения каждого из которых больше площади поперечного сечения стержня. В указанном роторе отношение площади поперечного сечения стержня к периметру его поперечного сечения составляет 0,2 — 0,6 отношения площади поперечного сечения кольца к периметру поперечного сечения (1).

Недостаток указанного ротора проявляется в том, что его литая короткозамкнутая обмотка получается с высокой неравномерной пористостью и отдельными сосредоточенными в кольцах усадочными раковинами. У таких роторов пористость металла заднего (по течению металла в литейной форме) кольца достигает 10 — 20%, что в 1,4 — 6,5 раза превышает среднюю пористость стержней. Высокая пористость металла обмотки резко снижает его электропроводность, чем существенно ухудшает характеристики электрической машины.

Целью изобретения является снижение и выравнивание пористости по длине короткозамкнутой обмотки и уменьшение в ней литейных дефектов.

5 Это достигается тем, что отношение площади поперечного сечения стержня к периметру его поперечного сечения составляет 0,8 — 1,2 отношения площади поперечного сечения кольца к периметру поперечного сечения

10 кольца.

На фиг. 1 показан ротор, продольный разрез; на фиг. 2 — то же, поперечное сечение; на фпг. 3 — узел заднего кольца стержня.

Ротор состоит из сердечника 1, набранного из тонких листов электротехнической стали, с центральным отверстием и чередующимися зубцами 2 и пазами 3, короткозамкнутой обмотки стержней 4 и колец 5 (переднее) и 6 (заднее), скрепляющих стержни по торцам.

Площади поперечного сечения колец 5 и 6 (S„; и S,6) равны, а кан дая из них превышает площадь поперечного сечения стержня 4 (5,4). Периметр поперечного сечения заднего кольца 6 (Рлв) превышает периметр поперечного сечения переднего кольца 5. В целом же указанные элементы короткозамкнутой обмотки выполнены так, что

590841

На фиг. 3 обозначен буквами А, В, С, D Е, F — контур поперечного сечения стержня 4, буквами 6, Н, 1, У, L, М, N, О, Q, R, Т, U— контур поперечного сечения кольца 6.

В соответствии с обозначениями площадь

8с равна площади геометрической фигуры, ограниченной контуром А, В, С, D, Е, F, А, площадь S>e равна площади геометрической фигуры, ограниченной контуром G, Н, 1, 1, L, М,N,О,Q,R,Ò,U,G.

Периметр поперечного сечения стержня 4

РС4 = АВС + CD + DEF + FA, где АВС вЂ” длина дуги ABC; CD, FA — длина отрезка соответственно CD, FA.

Периметр поперечного сечения короткозамыкающего кольца 6.

P„, an+ H1+ Oi- 11.-+- LV+ em+

+ NQ+OQ+QR+RT+TU+UG, где 6Н, Нl,... — длина отрезка соответственно ан, Hl, Поперечное сечение кольца 6 короткозамкнутой обмотки выполнено в виде ряда концентрических выступов, в данном случае Шобразной формы. Она также может быть l., U-образной и развитой.

Эффективность использования ротора предложенной конструкции выражается в значительном снижении и выравнивании пористости металла короткозамкнутой обмотки. Как показывают экспериментальные исследования, в партии из 40 роторов наблюдалось резкое (в 4 раза) снижение пористости заднего кольца до 1 3О/о — величины, близкой к значению пористости стержней (1,1 /о ) и средней пористости передних колец (0,8О/о). Гакой ротор не имеет литейных дефектов в заднем кольце короткозамкнутой обмотки, что уменьшает брак, снижает величину неуравновешенности, трудоемкость балансировки и уровень вибрации ротора в машине. Уменьшение и выравнивание пористости обмотки ротора повышает ее электропроводность, в результате чего снижаются потери мощности в

10 обмотке ротора и повышает КПД электрической машины. При литье роторов под давлением этих преимуществ, как показали эксперименты, можно достичь, выполнив указанное условие не для всех, а для нескольких

15 (одного-двух) стержней обмотки ротора.

Формула изобретения

Ротор электрической машины, содержащий

20 сердечник и литую короткозамкнутую обмотку, состоящую из стержней, расположенных в пазах сердечника, и скрепляющих стержни колец, площадь поперечного сечения каждого из которых больше площади поперечного

25 сечения стержня, о тли ч а ю щи и ся тем, что, с целью снижения и выравнивания .пористости по длине короткозамкнутой обмотки и уменьшения в ней литейных дефектов, отношение площади поперечного сечения стержня

ЗО к периметру его поперечного сечения составляет 0,8 — 1,2 отношения площади поперечного сечения кольца к периметру поперечного сечения кольца.

Источники информации, з5 принятые во внимание при экспертизе

1. Любецкий Д. Г. и др. Литые обмотки роторов асинхронных электродвигателей, М., «Энергия», 1969, с. 6, 23 — 24.

590841! )

Гу

Составитель Т. Королева

Редактор Д, Павлова Тсхрсд И. Михайлова Корректоры; И. Позняковская и О. Тюрина

Заказ 3327/17 Изд. ¹ 200 Тираж 917

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по дел",м изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Рауьиская паб., д 4/5

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2