Синхронная бесконтактная электрическая машина

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

И 3 О Б Р Е Т Е Н И Я.

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ji1,7 25150

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 04.09.78 (21) 2660584/24-07 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.03.80. Бюллетень № 12 (45) Дата опубликования описания 30.03.80 (51) М. К .

Н 02 К 1/28

Государственный комитет (53) УДК 621.313.713 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения П. А. Золотарев, T. П. Комарец и Ю. М. Украинский (71) Заявитель (54) СИНХРОННАЯ БЕСКОНТАКТНАЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ

МАШИНА

Изобретение относится к электромашиностроению, в частности к синхронным бесконтактным электрическим машинам, Известна синхронная электрическая машина, содержащая неподвижный магнитопровод с обмоткой возбуждения и когтеобразные полюса (1).

Недостатком машины являются ее значительные радиальные размеры, обусловленные размещением в зоне полюсов магнитопровода с обмоткой возбуждения.

Известна также синхронная бесконтактная электрическая машина, содержащая вал, неподвижный магнитопровод, обмотку возбуждения, размещенную на магнитопроводе, когтеобразные полюса двух полярностей и немагнитный элемент, посредством которого полюса одной из полярностей соединены с валом (2).

Недостатками конструкции являются значительные радиальные габариты, обусловленные размещением обмотки возбуждения, ее недостаточное охлаждение и увеличенное магнитное сопротивление цепи ротора, обусловленное значительной величиной воздушных зазоров между вращающимися и неподвижными частями магнитопровода, Целью изобретения является уменьшение радиальных размеров и улучшение характеристик электрической машины. Указанная цель достигается тем, что электрическая машина снабжена кольцом, с которым сопряжены полюса, соединенные с валом посредством немагнитного элемента, размещенной на валу втулкой, с которой сопряжены полюса противоположной полярности и клиньями, выполненными из немагнитного материала, механически соединяющими

10 полюса обоих полярностей, причем упомянутый немагнитный элемент размещен между кольцом и втулкой, а неподвижный магнитопровод вынесен в аксиальном направлении и размещен вне зоны полюсов.

15 Изобретение поясняется чертежом, гдена фиг, 1 представлен продольный разрез электрической машины; на фиг. 2 — поперечный разрез узла соединения клиньями полюсов различной полярности.

20 Синхронная бесконтактная электрическая машина содержит вал 1, неподвижный магнитопровод 2 с размещенной на нем обмоткой возбуждения 3, когтеобразные полюса 4 и 5 двух полярностей. Полюса 4

25 одной полярности сопряжены с втулкой 6, установленной на валу 1, полюса 5 противоположной полярности сопряжены с кольцом 7, которое соединено с втулкой 6 посредством немагнитного элемента 8. Полю30 са 4 механически соединены с полюсами 5

725150 при помощи клиньев 9, выполненных из немагнитного материала.

Неподвижный магнитопровод 2 с обмоткой возбуждения 3 вынесен в аксиальном направлении, размещен с одной стороны обмотки возбуждения 3 вне зоны полюсов

4, 5, при этом поперечная ось симметрии полюсной системы смещена относительно поперечной оси симметрии сердечника статора 10 в сторону обмотки возбуждения 3, что обеспечивает компенсацию аксиальной силы магнитного тяжения вращающейся части машины в сторону обмотки с возбуждения.

Принцип работы машины, например, в режиме генератора следующий.

При питании обмотки возбуждения постоянным током в магнитной цепи, образованной внутри замкнутым магнитопроводом, включающим неподвижный магнитопровод 2, вал 1 с втулкой 6, полюса 4, воздушный зазор между полюсами 4 и сердечником статора 10, сердечник статора 10, воздушный зазор между сердечником статора и полюса 5, воздушный зазор между полюсами 5 и 2, — возникает магнитный поток. При вращении ротора этот поток наводит в обмотке статора ЭДС.

Электромагнитный момент, действующий в системе полюсов различной полярности, передается на вал через общую втулку 6.

При этом половина момента машины передается от полюсов 4 к полюсам 5 через немагнитные клинья 9.

Охлаждающий воздух подается в машину со стороны обмотки возбуждения и разветвляется на несколько параллельных ветвей: вдоль спинки сердечника статора, вдоль воздушного зазора между статором и ротором, к полюсам и в каналы неподвижного магнитопровода и к обмотке возбуждения.

Вынос неподвижного магнитопровода с обмоткой возбуждения в аксиальном направлении из зоны размещения полюсов позволяет уменьшить радиальные размеры машины и улучшить охлаждение магнитопровода за счет возможности обтекания его воздушным потоком, а размещение когтеобразных полюсов на втулке и кольце позволят уменьшить сопротивление магнит 0 ному потоку за счет уменьшения воздушных зазоров.

Формула изобретения

Синхронная бесконтактная электрическая машина, содержащая вал, неподвижный магнитопровод, обмотку возбуждения, размещенную на магнитопроводе, когтеобразные полюса двух полярностей и немагнит 0 ный элемент, посредством которого полюса одной из полярностей соединены с валом, отличающаяся тем, что, с целью уменьшения радиальных размеров и улучшения характеристик, она снабжена коль25 цом, с которым сопряжены полюса, соединенные с валом посредством немагнитного элемента, размещенной на валу втулкой, с которой сопряжены полюса противоположной полярности, и клиньями, выполнен30 ными из немагнитного материала, механически соединяющими полюса обоих полярностей, причем упомянутый немагнитный элемент размещен между кольцом и втулкой, а неподвижный магнитопровод выне35 сен в аксиальном направлении и размещен вне зоны полюсов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

40 № 447979, кл. Н 02 К 9/04, 1972.

2, Авторское свидетельство СССР № 350098, кл. Н 02 К 19/22, 1971.

725150

Фиг,1 фиг,2

Составитель С. Бражник

Техред В. Серякова

Редактор В. Левятов

Корректор Л. Корогод

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 530/1 Изд. № 236 Тираж 798 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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