Синхронный реактивный электродвигатель

 

Изобретение относится к электротехнике. Цель изобретения - улучшение энергетических характеристик. Синхронный реактивный электродвигатель содержит статор с многофазной обмоткой и ротор, выполненный из ориентированных вдоль оси машины и объединенных в пакеты 2 ферромагнитных элементов 3 с прорезями. Пакеты отделены друг от друга слоями немагнитного материала. Конструкция ротора позволяет увеличить отношение магнитных проводимостей по продольной и поперечной осям и как следствие улучшить энергетические характеристики машины. 2 з.п. ф-лы, 6 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (ц 4 H 02 К 19/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4346915/24-07 (22) 09.1 1.87 (46) 15.10.89. Бюл. Р 38 (71) Новосибирский электротехнический институт (72) Г,К.Бессонов, Я.Ф.Лиденгольц, Б.В.Литвинов, П.А.Новиков, К.И.Старчеус и А.M.Øoð (53) 621.313.323(088.8) ( (56) Авторское свидетельство СССР

У 1098082, кл. Н 02 К 19/14, 1983.

Авторское свидетельство СССР

Р 1192054, кл. Н 02 К 19/14, 1984. (54) СИНХРОННЫЙ РЕАКТИВНЫЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ

„„SU„„1515272 А 1

2 (57) Изобретение относится к электротехнике. Цель изобретения — улучшение энергетических характеристик.

Синхронный реактивный электродвигатель содержит статор с многофаэной обмоткой и ротор, выполненный из ориентированных вдоль оси машины и объединенных в пакеты 2 ферромагнитных элементов 3 с прорезями. Пакеты отделены друг от друга слоями немагнитного материала. Конструкция ротора позволяет увеличить отношение магнитных проводимостей по продольной и поперечной осям и как следствие улучшить энергетические характеристики машины. 2 з.п. ф-лы, 6 ил.

3 15152

Изобретение относится к электрическим машинам, а именно к синхронным реактивным двигателям.

Целью изобретения является улуч5 шение энергетических характеристик синхронного реактивного электродвигателя.

На фиг.l представлен поперечный разрез 4-полюсного ротора синхронного реактивного электродвигателя; на фпг,2, 3 и 4 — ферромагнитные элементы с различными конфигурациями продольных и поперечных прорезей; па фиг.5, 6 — продольные сечения ро- 15 торов с различными вариантами выполнения частей ферромагнитных элементов выступающих эа пределы статора (пе показан).

Ротор синхронного реактивного дви- 20 гатсля содержит вал 1, пакеты 2 из ферромагнитных элементов 3 с прорезями 4 и немагнитпые прослойки 5 (например, из алюминия), отделяющие пакеты 2 друг от друга и связующие ротор в единое целое„

Прорези 4 в ферромагнитных элементах 3 (фпг.2, 3, 4) предназначены для уменьшения магнитной проводимости по поперечной осп ротора. Для того чтобы налп-ше достаточно больших прорезей 4 ие сказалось на магнитной йроводпмостп по продольной оси рото ра, ферромагпитпые элементы 3 должны иметь длину в осевом направлении,нре- 35 вышающую активную длпну пакета статора„ При этом ферромагнитные элементы 3 могут иметь одностороннии (фиг.5), либо двухсторонний (фиг„6) вылет за предслы пакета статора (не 40 показан). Так как часть поперечного потока неизбежно будет замыкаться через участки 6 выле га ферромагнитных элементов, то с целью уменьшения проводимости поперечному потоку эти уча- 45 стки выполняются с отгибом.

Работа синхронного реактивного электродвигателя осуществляется следующим -.áðàçîè.

Многофаэная обмотка на статоре создает в зазоре машины бегущее с синхронной скоростью магнитное поле. 3а счет магнитной несимметрии ротора 803никает электромагнитный момент, при5э водящий ротор во вращение., Величина электромагнитного момента, а также энергетические характеристики (КПД, cos () синхроипой реактпв ой машины

72 4 определяются отношением магнитных проводимостей по продольной и поперечной осям.

В двигателе по изобретению при сохранении магнитной проводимости по продольной оси на том же уровне, что и в прототипе, снижена магнитная проводимость по поперечной оси.

При наличии прорезей 4 в ферромагнитных элементах З,при одновременном их эквивалентном удлинении магнитный поток по продольной оси будет испытывать такое же магнитное сопротивление, что и в элементах 3 без вырезов (так как это имеет место в прототипе). Для поперечного же магнитного потока прорези 4 в ферромагнитных элементах 3, заполненные немагнитным материалом, создают дополнительное магнитное сопротивление. Кроме того, отгиб частей пакетов 2, выступающих за пределы активной зоны машины, создает дополнительное магнитное сопротивление поперечному потоку, замыкающемуся в зоне этих частей. В результате проводимость поперечному магнитному потоку в роторе синхронной машины будет ниже, чем в прототипе. Следствием этого является большее значение отношения магнитных проводимостей по двум осям и, как результат, больший удельный момент и более высокие энергетические характеристики (КПД, cos g) .

Кроме того, участки пакетов 2,выступающих за пределы активной зоны ротора, выполняя роль вентиляционных лопаток, позволяют существенно улучшить (по сравнению с прототипом) обдув статора, что в конечном счете приводит к лучшему использованию активных материалов.

Наличие прорезей 4 в ферромагнитных элементах 3 позволяет увеличить жесткость ротора. Если в прототипе все немагнитные участки непосредственно не связаны друг с другом (крепление пакетов и немагнитных прослоек осуществляется посредством шпилек), то в двигателе по изобретению заливка немагнитным материалом всех свободных от ферромагнитных элементов 3 пустот в роторе (включая и прорези в ферромагнитных элементах 3) связыва-. ет воедино межпакетные прослойки, увеличивая жесткость ротора, 1515272 фиГ3

Формула изобретения

1. Синхронный реактивный электродвигатель, содержащий статор с многофазной обмоткой и ротор, выполненный

5 из расположенных вдоль активной поверхности двигателя ферромагнитных пакетов, состоящих иэ отдельных элементов, между пакетами размещены слои из немагнитного материала, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью улучшения энергетических характеристик, ферромагнитные элементы выполнены с прорезями.

2. Электродвигатель по п.1, î T— л и ч а ю шийся тем, что ферромагнитные элементы выполнены с длиной вдоль активной поверхности машины, превышающей длину пакета статора.

3, Электродвигатель по пп.1 и 2, отличающийся тем, что, части ферромагнитных элементов, выступающие за пределы пакета статора, выполнены с отгибами.

1515272 л-A

Составитель В.Трегубов

Редактор А.Долинич Техред A. Кравчук

Корректор Т Палий

Заказ 6287/51 Тираж 648 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101