Щеточно-коллекторный узел электрической машины
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Сеаетсник
Социалистических
Республик
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву(22) Заявлено 171279 (21} 2852628/24-07 (3+
Н 01 В 39/46 с присоединением заявки ЙоГосударственный комитет
СССР по делам изобретений н открытий (23) ПриоритетОпубликовано 070981. Бюллетень МФ 33
Дата опубликования описания 07,0981 (533 УДХб 21 ° 313. .047.6(088 ° 8) (72) Астор изобретения
Ю.И. Чучман (71) Заявитель
Львовский ордена Ленина политехническ (54) ЩЕТОЧНО-КОЛЛЕКТОРНЫЯ УЗЕЛ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ
МАШИHbl — Ми к+9
Ъ бЖ
"-е=9п (— +0 в к
Изобретение относится к области элвктромашиностровния, в частности к электрическим машинам с петлввой обмоткой якоря.
Известны конструкции щвточно-коллекторных узлов с расщепленными щетками (1) е
Недостатком указанных конструкций,. является высокий уровень пульсаций,,10
ЭДС в генераторном режиме, вызванный изменением числа секций в параллельных ветвях при вращении машины.
Наиболее близким по технической сущности к предложенному узлу является-щеточно-коллекторный узел электрической машины с простой.петлевой симметричной обмоткой якоря, содержащий коллектор с изолированными. друг от друга ламвлями,. отношение числа которых к числу параллельных ветвей 20 равно.целому нечетному числу(2).
Недостатком данного щеточно-коллекторного уэла является наличие коммутационных перенапряжений и высокив пульсации ЭДС и момента. g5
Целью изобретения является улучше- ние коммутации и снижение пульсаций
ЭДС и момента.
Это достигается тем, что в известном щеточно-колле.<торном узле электричвской машины с простой петлевой симметричной обмоткой якоря, содержащем коллектор с изолированными друг от друга ламвлями, отношение числа которых к числу параллельных ветвей равно целому нечетному числу, ширина Ь щетки и диаметр 0 коллектора выбраны из соотношения где К - число ламвлег;
g - угол межяамельного промежутка, На чертеже изображен щеточно-коллекторный узел электрической машины, содержащий коллектор с изолированными друг от друга ламелями 1-6 и щетки 7,8..Ширина Ь щетки и диаметр 0 коллектора выбраны иэ соотнсеаенняг где В - угол межламельного промежутка, который определяется как угол между радиусами коллектора, проходящими через крайние контактные точки ламе1 лей.
662291
При вращении коллектора с ламелями 1-6 происходит поочередное заьиканив соседних коллекторных пластин то щетками одной полярности, то щетками другой полярности, в результате чего секция петлевой обмотки, подсоединенная к ламелям 3 и 4, переключается из одной параллельной ветви в другую. "сли ширина b щетки и диаметр 0 коллектора находятся в предлагаемом соотношении, то при размыкании щеткой одной пары соседних ламелей,. например щеткой 7 ламелей 3,4, происходит одновременное закорачивание другой пары сосед-. них ламелей, например щеткой 8 ламели 6, в результате чего число секций в параллельных ветвях обмотки остается все время постоянным.
Постоянное число секций в параллельных ветвях обмотки обеспечивает минимальные пульсации ЭДС и электромагнитного момента, .так как сопротивленйе якорной обмотки становится не зависящим от углового положения якоря.
Снижение коммутационных напряжений достигается за счет того, что всплески перенапряжений при замыкании и размыкании секций происходят в одно и то же время и находятся в противофазе по отношению друг к другу б
Целесообраз ность использования предлагаемой конструкции щеточноколлекторного узла подцврживается тем, что даже при незначительных отклонениях ширины щетки от оптимальной, соответствукщвй предложенному соотношению, уровень коллекторных пульсации увеличивается в 2-4 раза (большее число относится к машинам с малым числом коллвкторных пластин на полюс).
Исследования, проведенные на опытных образцах электрических машин, показали, что уровень коммутационных перенапряжений значительно снижается и машина работает с классом коммутации Х (темная коммутация).
Формула изобретения . неточно-коллекторный узел электрической машины с простой пвтлввой симметричной обмоткой якоря, содержащий коллектор с изолированными друг от друга ламелями, отношение числа которых к числу параллельных ветвей равно целому нечетному числу, о т л ищ чающий с я тем, что, с целью улучшения коммутации и снижения пульсаций ЭДС и момента, ширина щетки и диаметр коллектора выбраны из соотношения:
25 Ь
D x у, — = 51п — +О где b - ширина щетки, 0 " диаметр коллектора;
К - число ламелей;
9 - угол межламельного промвжут30 ка.
Источники информации принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
М 584376, кл, Н 01 h 39/22, 1976.
2. Костенко N.Ï. и Пиотровский Л,М.
Электрические машины. 1957, ч. 1, с. 72-75.
862291
Составитель В. Чернова
Редактор Т.Загребельная Теяред И, Рейвес Корректс-.э И.Дамчик !
Закаэ 6629/51,Гираи 634 Подписное
ВНИИПИ Государственного ковжтета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва., Ж-35, Рауюская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", r. Уигорсщ, ул. Проектная, 4