Машина постоянного тока

 

МАШИНА ПОСТОЯННОГО ТОКА, содержащая станину, якорь, основные полюса с обмоткой возбузвдения, дополнительные полюса с сердечниками и полюсными наконежиками, выполненными из ферромагнитного электропро-I водного материала, и катушками обмо ки дополнительных полюсов, начала которых расположены по один торец дополнительных полюсов, а концы по другой, отличающаяся тем, что, с целью снижения веса, габаритов и коммутационной напряженности , полюсные наконечники дополн тельных полюсов изолированы от сердечников , начало каждой катушки дополнительных полюсов соединены с близлежащим торцом полюсного наконечника , а противоположные торцы сл наконечников на одном полюсном делении замкнуты электропроводной перемычкой, а на другом полюсном делении замкнуты концы катушек дополнительных полюсов.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (! 1) 36 (5I)4 Н 02 К 23 22

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

9 иг. 1

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3683113/24-07 (22) 04.01.84 (46) 23.10.85. Бюл. В 39 (71) Брянский ордена Трудового Крас ного Знамени технологический .институт (72) М.Г,.Лаптев (53) 621.313.2(088.8) (56) Брускин Д.Е. Основа электрооборудования летательных аппаратов.М.; Высшая школа. 1978, с. 65.

Авторское свидетельство СССР

У 10980831 кл . Н 02 К 23 22э

13.09.83

Рабинович И.Н. Проектирование электрических машин постоянного тока. — Л.: Энергия, 1967, с. 153154, рис. 11.14. (54)(57) МАШИНА ПОСТОЯННОГО ТОКА, содержащая станину, якорь, основные полюса с обмоткой возбуждения, допол. нительные полюса с сердечниками и полюсными наконе"никами, выполненными из ферромагнитного электропроводного материала, и катушками обмо ки дополнительных полюсов, начала которых расположены по один торец дополнительных полюсов, а концы— по другой, отличающаяся тем, что, с целью снижения веса, га баритов и коммутационной напряженности, лолюсные:наконечники дополни тельных полюсов изолированы от сер дечников, начало каждой катушки дополнительных полюсов соединены с близлежащим торцом полюсного наKoHeRHHKGý B противоположные торцы наконечников на одном полюсном делении замкнуты электропроводной перемычкой, а на другом полюсном делении замкнуты концы катушек допол нительных полюсов.

1187236 сов.

Изобретение относится к низковольтным нереверсивным электрическим машинам постоянного тока, работающим в широком диапазоне частот вращения при ослабленном поле возбуждения, в частности к генераторам летательных аппаратов.

Цель изобретения — снижение веса, габаритов и коммутационной напряженности машины. 10

На фиг. 1 изображена схематичес ки машина постоянного тока и направление тока в проводниках ее обмоток и полюсных наконечниках дополнительных полюсов, разрез; на фиг. 2 — на 15 протяжении двойного полюсного деления в развернутом виде схема включения катушек обмотки дополнительных полюсов и полюсных наконечников дополнительных полюсов. 20

Машина постоянного тока содержит станину 1, якорь 2, основные полюса 3 с обмоткой 4 возбуждения и дополнительные полюса, содержащие сердечники 5 и полюсные наконечники 6, выпол 5 ненные из ферромагнитного электропроводного материала, катушки и обмотки дополнительных полюсов.

Начала катушек 7 находятся по один торец дополнительных полюсов, а концы — по другой, что приводит к появлению дополнительного полувитка 8 ° Полюсный наконечник 6 изолирован от сердечника 5 дополнительных полюсов диэлектрической прокладкой 9, Начало каждой катушки 7 прикреплено к близлежащему торцу 10 полюсного наконечника 6 дополнительных полюсов, противоположные торцы 11 полюсного наконечника 6 на одном полюсном деле40 нии соединены медной перемычкой 12, а на другом полюсном делении замкнуты концы катушки 7.

Работает машина постоянного тока следующим образом.

Ток, протекающий по полюсным наконечникам 6, создает магнитный поток Фпн, направленный встречно боковому потоку Р основных полюсов 3 в зоне коммутации, что обеспечивает50 ся схемой включения катушек 7 обмотки дополнительных полюсов и полюсных наконечников 6 дополнительньгх полюБлагодаря этому ЭДС наводимые 55

1 указанными магнитными потоками в коммутируемых секциях машины, будут взаимно компенсироваться. Так как обмотка якоря 2 и катушки 7 обмотки дополнительных полюсов включены последовательно, величина тока, протекающего через полюсные наконечники 6, будет изменяться пропорционально току нагрузки.

Следовательно, наибольшая взаимная компенсация ЭДС наступает при работе машины в режимах, близких к номинальным, когда из-.за насыщения зубцов машины и сильного искажающего действия реакции якоря 2 проникновение поля основных полюсов 3 в зону коммутации усиливается. Это позволя1 ет в машинах постоянного тока с половинным числом дополнительных полюIcoa 5 увеличить расчетный полюсной ! коэффициент путем сокращения расстояния между рогами полюсных наконечников основных полюсов 3 и зоной коммутации в междуполюсном пространстве, не имеющем дополнительных полюсов.

В связи с тем, что зазор под основным полюсом 3 мал, величина потока рассеяния не изменяется.

Ксли оставить величину полезного магнитного потока машины неизменной, появится возможность уменьшить длину якоря 2 машины и величину реактивной ЭДС.

В машинах с полным числом дополнительных полюсов 5 компенсация ЭДС наводимой в зоне коммутации боковым потоком основных полюсов позволяет повысить коэффициент щеточного перекрытия увеличением ширины щетки, что, в свою очередь, приведет к уменьшению длины коллектора при неизменной плотности тока под щетками и снижению средней реактивной ЭДС вследствие уменьшения скорости изменения тока в коммутируемой секции якоря 2.

Величина тока, протекающего через полюсные наконечники 6, а следовательно, и степень взаимной компенсации ЭДС наводимых потоками ф иЯ,„ в коммутируемых секциях, может регулироваться с помощью дополнительного сопротивления, подключаемого к началам катушек 7 дополнительных полюсов 5.

Полувиток 8 катушки 7 расположен на стороне дополнительного полюса 5, обращенной к основному полюсу 3 противоположной полярности, что при-.

Сбставитель С.Щутова

ТехредЛ.Мартяшова Корректор Е.Сирохман

Редактор Л.Зайцева

Заказ 6559/58 Тираж 645 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4

3 1 водит к равенству нулю суммарной магнитодвижущей силы токов, протекающих по катушкам 7 дополнительных полюсов 5 и их полюсным наконечником 6 и охватываемых при обходе по контуру: основной полюс и — якорь 2, основной полюс 5 — станина 1.

Поэтому на характеристики машины величина тока, протекающего через наконечники бдополнительных полюсов 5 никакого влиянияне оказывает.

Положительный эффект от изобретения состоит в снижении веса и габа187236 4 ритон машины за счет уменьшения длины коллектора и якоря, а также в снижении коммутационной напряжен ности машины вследствие уменьшени средней реактивной ЭДС. Кроме того высоких результатов следует ожида при использовании предлагаемой м шины в генераторах постоянного тока летательных аппаратов, где требования снижения веса и габ ритов, а также повышения надеж ности работы машины являются в нейшими.