Электрическая машина постоянного тока
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Республик
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ оц955395 (61:) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 08.12.80 (21) 3236927/24-07 с присоединением заявки №вЂ”
Р М К з
Н 02 К 23/04
Н 02 К 23/46
Государственный комитет
СССР нр делам изобретений и открытий (23) Приоритет.—
Опубликовано 30.08.82.Бюллетень ¹32. (53) УДК 621. 313. . 2(088.8) Дата опубликования описания 30.08.82
««
В.Ф.Антонов, В.П.Степаненко, A И.Ц@дик и. Л.A ×ó1àðoâ
9 t
Ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного
Знамени институт горного дела им. А.A. Ñêî÷èíñêîão (72) Авторы изобретения (7f ) Заявитель (54) ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ МАШИНА ПОСТОЯННОГО ТОКА
Изобретение относится к электрическим машинам, в частности тяговых двигателей постоянного тока.
Известны электрические машины постоянного тока смешанного возбуждения с разделением магнитной системы, у которых система независимого и сериесного возбуждения выполнена с осевым разделением (11 .
Известны также электрические машины постоянного тока, у которых разделение магнитных систем производится по окружности статора (2) .
В известной электрической машине с разделенной в осевом направлении магнитной системой имеется два или более независимых в магнитном отношении систем возбуждения, расположенных друг за другом в осевом направлении, причем система независимого возбуждения может быть выполнена на постоянных магнитах.
Известные электрические машины имеют тяговую характеристику (зависимость частоты вращенйя от тока якоря при постоянном напряжении питания) с монотонно возрастающей жесткостью при росте тока якорной цепи.
Жесткость характеристики определяет,ся изменением рабочего магнитного потока с изменением тока якоря. В известных двигателях рост потока
5 без учета реакции якоря пропорционален росту сериесной обмотки р. якоря, а при больших токах рост эамедляеTcя из эа насыщения мBГнит ной системы.
Однако вместе с тем для средств электрической тяги необходим двигатель, у которого жесткость тяговой характеристики при малых нагрузках была велика, а затем, при увеличении нагрузки, падает. Наличие двигателя с такой характеристикой обеспечит ограничение скорости движения в допустимых пределах при малых нагрузках и при этом за счет невысокой жесткости при больших нагрузках снизит их разброс при параллельной работе нескоЛьких двигателей.
Цель изобретения — расширение области применения и улучшения тяговых свойств существующих .двигателей.
25 Поставленная цель достигается тем, что полюса сериесной системы возбуждения установлены с зазором относительно. ярма и их полюсные наконечники соединены магнитным иун30 том.
955395
На фиг. 1 приведен пример конструкционного выполнения предлагаемой электрической машины; на фиг.2 часть ее магнитной системы; на фиг. 3 — пример конструктивного выполнения машины с разделением по ок- 5 ружности статора.
Электрическая машина имеет систему 1 независимого возбуждения, систему 2 сериесного возбуждения, рабочий воздушный зазор 3 между якорем 4 и )Q системами возбуждения. Система 2 сериесного возбуждения имеет дополнительный зазор 5 между полюсом 6 и ярмом 7, соизмеримый по велйчине с зазором 3. Кроме того, между 15 полюсами 6 расположен магнитный шунт 8, соединяющий их полюсные наконечники, а на полюсах 6 расположены обмотки 9 сериеаного возбуждения.
Машина работает слецующим образом.
При малых токах сериесной обмотки
9 возбуждения магнитный поток, вызываемый ее токами, шунтируется шунтом, 8. Повышенное магнитное сопротивление магнитной системы 2 за счет зазора 5 позволяет уменьшить магнитный поток,. проходящий по .контуру — зазор 5, полюсы 6, шунт 8 и ярмо 7, и повысить значение тока, при котором произойдет30 насыщение шунта 8. При больших токах шунт 8 насыщается и магнитный поток через рабочий воздушный зазор 3 проходит в якорь 4.
Таким образом, .при малых токах, 35 когда сериесная система возбуждения зашунтирована, тяговая характеристика близка к характеристике двигателя независимого возбуждения и имеет высокую жесткость. По мере насыщения шунта 8 двигатель приобретает свойства двигателя смешанного возбуждения, т.е. жесткость характеристики снижается по сравнению с жесткостью при малых нагрузках.
Применение предлагаемого двигателя для средств электрической тяги позволяет повысить технико-экономические показатели тяговых средств, а также позволяет повысить безопасность и движения, так как применяемые двигатели последователь ного воз буж-. дения не обеспечивают автоматического торможения при превышении скорости, что можно обеспечить описываемьм двигателем.
Формула изобретения
Электрическая машина постоянного тока с двумя размещенными в ярме стотора системами возбуждения независимого и сериесного,содержащими полюсы с полюсными наконечниками. о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью расширения области ее применения и улучшения тяговых свойств, полюса сериесной системы возбуждения установлены с зазором относительно ярма и их полюсные наконечники соединены магнитным шунтом.
Источники информации, принятые во вниМание при экспертизе
1. Патент Ивейцарии Р 443465, кл. 21 d 32, 1968.
2. Авторское свидетельство СССР
Р 144217, кл. Н 02 К 23/04, 1961.