Коллекторная машина постоянного тока

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Веслублик

Оп ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТИДЬСТВУ (6)};До ищнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 13.05.76 (21)2359175/24-0 ( с присоединением заявки М (23} Приоритет (43} Опубликовано 25.04.78. БюллетенцЖр 15 (» 664090

Я (5:1) М. Кл.

Н 02 К 23/38

Гасударственный комитет

Соввто Министров СССР ао делам изобретений и открытий (У) УДК 621.313. ,2(088.8) (45) Дата опубликовании описания 05.04,78 (72) Автор изобретения

Б. И. Соколов (71) Заявитель (-4} КОЛПЕКТОРНАЯ МАШИНА ПОСТОЯННОГО

ТОКА

Изобретение относится к электрическим коллекторнь1м машинам постоянного тока а точнее к устройству обмоток возбуждения и схеме их соединения друг с другом и со шетками на коллекторе. 5

Практика и специальные експерименталт ные и теоретические исследования показывают, что в силу объективных конструктивных и технологических причин в многополюсных .

Р машинах имеет место неравномерное распре- 1О деление тока по параллельным ветвям якоря, или то же, под шетками одинаковой полярности. Это приводит к ряду отрицательных явлений - ухудшению коммутации, дополнительному перегреву обмотки якоря, уменьше- 15 нию КПД машины„неравномерному износу однополярных шеток и т. д.

Известны коллекторные машины постоянного тока последовательного возбуждения с пос ледовательно-встречным включением двух секций с разным числом витков обмотки возбуждения,, в которых с целью улучшения коммутации последовательно обмотке возбуж-, дения включается . индуктивность $1), о5

Наиболее близка предлагаемой коплекторная машина постоянного тока, содержашая статор с-полюсами, на которых размешена обмотка возбужде ния и две группы шеток, соединенные между собой через обмотки .по носов «21.

Недостатком известных устройств mmaется то, что улучшение коммутации может быть ск;утжствлено только в машине с последовательным возбуждением.

Бель изобретения.- улучшение коммутации путем уменьшения степени неравномерности распределения тока под шетками в машинах с любым типом возбуждения, ра.ботаюших в любом режиме (как двигателя, так и генератора) без изменения их внешних характеристик.

Это достигается тем, что каждый полюс имеет две дополнительные последоваI тельные токовые включенные встречно друг другу обмотки, причем каждая их зтих обмоток соединена последовательно с обмот кой другого одноименного полюса и cq шет кой под ним.

604090

На фиг, 1 показано соединение обмоток

B машине, работающей в двигательном режиме; на фиг. 2 - то же, работающей в режиме генератора, Каждый главный полюс мешина, например полюс 1, имеет обмотку 2 независимого возбуждения две дополнительные последовательные токовые обмотки 3 и 4, напрев ление тока в которых противоположно.

Каждая из двух обмоток на равных одно-<О именных полюсах соединена последовательно с другой и со щеткой на коллекторе (например, обмотка 3 на полюсе 1, обмотка 6 на полюсе 7) °

Аналогично соединены и щетки на полюсах 5 другой полярности. Соединенные последовательно пары обмоток и щетки образуют две параллельные однополярные ветви, по которым делится общий якорный ток. Ток обмоток

5 и щетке 8 и обмоток 4, 6 щетка S образуют две параллельные ветви.

Для машин, работающих в режиме двигателя (см. фмг, 1), токовая обмотка 3, согласная с обмоткой 2 незевисимогo возбуждения, на полюсе 1 соединяется со щеткой

9 и од этим же полюсом 1.

Йпя машин, работающих .в режиме генератора (CM, фиг, 2), указанные обмотки соединяются со щетками под противоположными псциосами той же полярности. Например, об- зо мотка 3 на полюсе 1 соединяется со щеткой

9 на коллекторе 10, а обмотка 6 на полюсе

7 - со. щеткой 8 под противоположным полюсом 1

Устройство работает следующим образом 3 (на примере двигательного режима работы см. фиг, 1).

При равномерном распределении тока под щетками одинаковой полярности 9 и 8 намагничивающая сила пар токовых обмоток

3, 4 на полюсе 1 и обмоток 5 6 на полк се 7 равны нулю и магнитный поток каждого из этих полюсов определяется величиной тока в обмотке 2 независимого возбуждения 45 и магнитным сопротивлением цепей этих полюсов, т. е. фактически величиной воздушных зазоров под полюсами.

При появлении уравнительного тока, например, увеличении его под щеткой 8 и умень шении под щеткой 9, суммарная намагничивеюшая сила обмоток 3, 4 на полюсе 1 возрастает, на полюсе 7 уменьшается. Это приводит к подмагничивению полюса 1, увеличению потоке этого полюса и противо-ЭЙС в якорной обмотке, связанной со щеткой 8, и как следствие, уменьшению тока под щеткой 8, т. е. восстановлению равенства токов под щетками 9 и 8;

Для возможности работы машины в режиме генератора необходимо и достаточно изменить направление токе в обмотках 3, 4 и 5, 6.

Для этого необходимо соединить обмотку

3 со щеткой 9 под полюсом 7, а обмотку 6 со щеткой 8 под полюсом 1, как это показано на фиг. 2, Другой способ обеспечить воз; можность работы машины в генераторном режиме, не меняя обмоток по фиг. 1, заключается в изменении тока в обмотке 2 возбуждения на всех полюсах машины. Этот способ проще, так как не требует перемонтаже проводов внутри самой машины.

Предлагаемое устройство применимо в машинах любого типа возбуждения, работе с ших в любом режиме, для чего необходимо лишь изменить направление тока в обмотках независимог о возбужде ния.

Формула изобретения

Коллекторная машина постоянного тока„содержашая статор с полюсами,, на которых расположена обмотка возбуди;дания, якорь и щетки, о т л и ч е ю ш е я с я тем, что, с целью улучшения коммутации путем уменьшения неравномерности распределения тока под однопорярными щетками, каждый полюс снабжен двумя доло. нительными обмотками, включенными встречно друг другу, причем каждая из этих обмоток соединена последо-. вательно с обмоткой другого одноименного полюса и cD щеткой под ним.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

% 390635, кл. Н 02 К 23/08, 1971, 2. Авторское свидетельство СССР

М 508875, кл. Н 02 К 23/24, 1973.

604 090

Фиг.2 I

Составитель С. Шутова

Редактор Н. Хлудова Техред 3. Фанта- Корректор И, Гоксич

Заказ 2116/46 Тираж 892 Подпис ное

ЫНИИПИ ГосударственногD комитета Совета Министров СССР ио делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4