Синхронная электрическая машина

 

СИНХРОННАЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ МАШША, содержащая статор с обмоткой. вращающийся иедуктор на ярме которого установлены постоянные , сердечник с обмоткой подмагшгаиваяня установленный с зазором по отношению к ярму индуктора, отличающаяся тем, что, с цель повышения удельной мощности, пзггем снижения массы и уменьшения габгцштоа, сердечник вьтаолнен с явно вьфахенньвш но крайней мере двумя полосами, обращенными к ярму индуктора, а обмотка подмагаичивания установлена на полюсах

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЩИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

4(5i) Н 02 К 2i l6

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ 1

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТИРАЮ (2!) 3548567/24-07 (22) 08.02.83 (46) 23.0l 85. Вюл. В 3 (72) Н. В. Дийкова и В. П. Дунин (53) 62I 313.322(088.8) (56) l. Бертннов А. И. Авиационные электрические генераторы. И., l959, с. 338-347.

2. Авторское свидетельство СССР

М ll8)05, кл. Н 92 К 2l/04, 1960.

1(54) (57) СИНХРОННАЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ

NAllHNA, содерлащая статор с обмоткой, SU, 3136265 А вращающийся нндуктор, на ярме кото- . рого установлены постоянные магниты, сердечник с обмоткой цодмагничивания,. установленный с эаэором по отноаенню к ярму индуктора, о т л н ч а ющ а я с я тем, что, с целью повнаения удельной мощности, путем снинения массы и уменьщения габаритов, сердеч» ник выполнен с явно вырааенньвеи по крайней мере двумя полосами, обращенными к ярму нндуктора, а обмотка жщмагничнвания установлена на полюсах,.

1 11362

Изобретение относится к электрическим машинам и может быть использовано в генераторах, предназначенных для работы в системах электроснабжения со стабильным напряжением сети, в электродвигателях с регулированием скорости.

Известны синхронные электрические машины, содержащие стагор с обмоткой, вращающийся".индуктор с постоянными магнитами, подмагничиваемый участок магнитопровода с обмоткой нодмагничивания, причем подмагничиваемым участком является ярмо статора.

Тороидальная обмотка подмагничивания в такой конструкции расположена вокруг ярма статора таким образом, что одна сторона ее укладывается по дну пазов статора, а другая — на на- „ ружной его поверхности.

При пропускании по обмотке подмагничивания постоянного тока происходит снижение магнитной проводимости ярма (увеличивается,.степень его насыщения), что приводит к снижению рабо- 25 чего потока и ЭДС машины. Изменяя величину тока в подмагничивающей обмотке, можно регулировать рабочий поток, ЗДС и напряжение генератора (1), Недостаток этой конструкции состоит в том, что наличие тороидальной обмотки подмагничивания значительно увеличивает габариты и массу активных частей, так как обмотка подмагничивания расположена в углублениях,у на наружной поверхности статора и вы- 35 зывает необходимбсть увеличения глубины пазов статора.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является синхронная элект. 40 рическая машина, содержащая статор с обмоткой, вращающийся индуктор, на ярме которого, например, радиально установлены постоянные магниты, сердечник с обмоткой подмагничивания, установленной с зазором по отношению к ярму индуктора f2) .

Недостаток известной конструкции

B том 9 что магии тный Поток являясь униполярным иэ-за одноименнополюсности сердечника, замыкаясь вокруг обмотки подмагничиваиия, проходит но ярму в направлении, перпендикулярном направлению основного потока. При индукции в ярме 15000-16000 Гс, как это должно быть в подмагничиваемом ярме, влияние поперечного потока на намагниченность стали в продольном

65 : 2 направлении становится незначительным

Для получении необходимой глубины ре-! гулирования потока требуется. большая н.с. катушки подмагничивания, что приводит к увеличению габаритов и массы катушки и машины в целом, снижению удельной мощности.

Целью изобретения является повышение удельной мощности путем снижения массы и уменьшения габаритов, Указанная цель достигается тем, что в синхронпой электрической машине, содержащей статор с обмоткой, вращающийся индуктор, на ярме которого установлены постоянные магниты, сердечник с обмоткой подмагни швания, установленный с зазором по отношению к ярму индуктора, сердечпнк выполпен с явно выраженными по крайней мере двумя полюсами, обращенными к ярму индуктора, а обмотка подмагничивания установлена на полшсах.

На фиг. 1 изображена предлагаемая машина; на фиг. 2 — то же, поперечный разрез машины.

В расточке статора 1 с обмоткой 2 электрической машины, имеющей, напри" мер, радиальное исполнение, размещен индуктор 3, состоящий из призматических магнитов 4, намагничепных радиаль но, и подмагпичиваемого ярма 5. Ипдуктор 3 укреплен на валу 6, например консольно. Во внутренней расточке ярма 5, отделенный от него воздушным зазором, расположен сердечпик 7 с обмоткой 8 подмагничивания, размещенной на полюсах 9. Сердечник 7 с обмоткой

8 подмагничивания закреплен на щите

10 электрической машины, например, консольно и своими двумя разнонменны. ми полюсами 9 обращен к ярму 5 индуктора 3.

Машина работает следующим образом.

При пропускании постоянного тока через обмотку 8 подмагничнвания магнитный поток проходит через сердечник 7, воздушный зазор и подмагничиваемое ярмо 5, насыщая его при это>, т.е. снижая его магнитную проводимость. При снижении магнитной проводимости ярма 5 уменьшается магнитный поток по продольной оси, а следовательно, ЭДС и напряжение генератора.

Вследствие того, что на ярме статора исключена обмотка подмагничивания, увеличивается диаметр расточки статора за счет ликвидации пазов для обмотки и уменьшения глубины основных пазов. При этой же мощности маши3 ll ны это позволяет уменьшить активную длину машины.

По сравнению с известной конструкцией машины, где используется попереч

®ное подмагничивание сердечника при / продольном подмагничивании, используф1 - емом в предлагаемом устройстве, глубина изменения магнитной индукции

36265 4 при одинаковой напряженности поля в

3-4 раза выше, а при одинаковой глуби не изменения индукции (степени регулирования) необходима существенно меньшая величина напряженности поля, а следовательно, меньшая намагничивающая сила обмотки подмагничивания, ее масса, объем и соответственно масса и объем всей-машины.

2136265

Составитель В. Трегубов

Редактор А. Шишкина Техред Т.Фанта Корректор И. Эрдейн

Тираж 646 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

333036, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Эакаэ 10298/42

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