Индуктор линейного асинхронного двигателя

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 08.04.75 (21) 2122570/07 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.02.77. Бюллетень № 7 (45) Дата опубликования описання24.05.77 (11) 5<7932 (51) М. Кл. Н 02 К 41/04

Государственный комитет

Совета Министров СССР па делам изобретений и открытий (53) УДК 621.313.33 (088.8) (72) Авторы изобретения

А. И. Вольдек и О. С. Щукин (71) Заявитель Ленинградский ордена Ленина политехнический институт им. М.И. Калинина (54) ИНДУКТОР ЛИНЕЙНОГО АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ

Изобретение относится к линейным двигателям.

Известен индуктор линейного асинхронного двигателя, содержащий сердечник, в пазах которого размещена трехфазная рабочая обмотка, и трехфазную компенсационную обмотку (1) .

В этом индукторе компенсационная обмотка размещена на отдельном сердечнике, установленном перед сердечником с рабочей обмоткой.

Между сердечниками образуется щель, наличие которой приводит к ослаблению магнитного поля в этой области, вследствие чего ослабляется эффект компенсации продольного краевого эффекта.

Известен также индуктор линейного асинхронного двигателя, содержащий сердечник, в пазах которого размещены состоящие из катушечных групп, включенные последовательно трехфаэные рабочая и компенсационная обмотки (2) .

В таком индукторе конец компенсационной обмотки совпадает с началом рабочей и величина полюсного деления компенсационной обмотки больше, чем у рабочей.

Обмотки создают бегущие волны токовых нагрузок, между которыми нет сдвига по фазе.

Недостатком указанного устройства являются низкие энергетические показатели линейного асинхронного двигателя в результате значительного влияния продольного краевого эффекта.

Цель изобретения — повышение энергетических показателей двигателя посредством уменьшения влияния продольного краевого эффекта.

В результате расчетно — теоретических исследований установлено, что энергетические показатели линейного асинхронного двигателя повышаются, если бегущая волна токовой нагрузки компенса10 ционной обмотки отстает по фазе от волны рабочей обмотки, при этом необходимо обеспечить постоянное во всем диапазоне скольжений отставание по фазе указанных волн.

15 Это достигается тем, что первая от края сердечника сторона катушечной группы компенсационной обмотки разделена на две части, одна из которых размещена в крайних пазах, а другая — в пазах, соседних с пазами рабочей обмотки.

20 На фиг. 1 изображен индуктор линейного двигателя; на фиг. 2 — картина распределения бегущих волн токовых нагрузок компенсационной и рабочей обмоток; на фиг. 3 — схема обмоток.

Индуктор линейного асинхронного двигателя

25 содержит сердечник 1, в пазах которого размещены

547932,трехфазная компенсационная 2 и трехфазная рабочая 3 обмотки.

Компенсационная обмотка рааюложена на входе в машину перед рабочей. При этом рабочая обмотка имеет нормальное чередование фазных зон

AZBXCY и соединяется последовательно с компенсационной. При последовательном соединении обмоток картина распределения бегущих волн зависит от схемъгкомпенсационной, обмотки.

Ц том случае, когда обе обмотки имеют одина- 10 ковую схему, т.е. когда первая от края сердечника сторона катушечной группы компенсационной обмотки занимает положение а — а (фиг, 3), то между бегущей волной компенсационной обмотки (кривая 1 на фиг. 2) и бегущей волной рабочей обмотки I5 (кривая It) не будет сдвига по фазе.

В индукторе, выполненном согласно изобретению, первая от края сердечника сторона катушечной группы компенсационной обмотки разделейа на две части, одна из которых размещена в крайних 29 пазах, а другая — в пазах, соседних с пазами рабочей . обмотки (положение б — 6). Это позволит получить бегущую волну компенсационной обмотки (кривая

1И) 1отстающую по фазе на угол Ф от бегущей волны рабочей обмотки (кривая! I).

На фиг. 3 компенсационная обмотка показана сплошной линией, а рабочая — штрих унктнрной, причем для простоты каждая катушечная группа компенсационной обмотки имеет по одному витку, При последовательном соединении обмоток цо ним протекает один и тот же ток, и поэтому сдвиг по фазе между токами обеих обмоток всегда равен нулю. Однако между бегущими волнами токовых нагрузок, создаваемых обмотками с током, будет при всех скольжениях существовать постоянный по величине сдвиг по фазе, обусловленный предлагаемой схемой компенсационной обмотки, м

Предлагаемая схема компенсационной оомотки обеспечивает постоянное по величине отставание по 40 фазе волны компенсационной обмотки от волны рабочей обмотки на угол М= s6OI Z электрических градусов, где Z — число пазов, в которых располагается компенсационная обмотка. Но так как Z = 2 pmg, а компенсационная обмотка трехфазная (п = 3) и двухполюсная (2р2), то М * ьО/gã град, где g — число пазов на полюс и фазу для компенсационной обмотки.

В результате исследований установлено, что энергетические показатели двигателя улучшаются в области углов. — ЗОФЬЕ< — 10 град.

Предлагаемым методом можно улучшить энергетические показатели двигателей, у которых

6%g<2

При этом механическая мощность, развиваемая двигателем в области рабочих скольжений, увеличивается на 10 — 12%, а электромагнитный к.п.д. на

4 — 5%.

Кроме этого, реактивная м< щность, потребляемая двигателем;уменьшается, что приводит к улучшению коэффициента мощности.

При наличии налаженного промышленного производства линейных асинхронных двигателей выпуск двигателя с индуктором предлагаемого типа не потребует изменений в технологическом процессе. Изменения сводятся лишь к тому, что из катушек ранее изготавливаемой формы надо будет собирать другую схему компенсационной обмотки.

Фор мула из об р ете ния

Индуктор линейного асинхронного двигателя, содержащий сердечник, в пазах которого раэмещены состоящие из катушечных групп, включенные последовательно трехфазные рабочая и компенсационная обмотки, отличающий ся тем, что, с целью повышения энергетических показателей двигателя посредством уменьшения влияния продольного краевого эффекта, первая от края сердечника сторона катушечной группы компенсационной обмотки разделена на две части, одна иэ которых размещена в крайних пазах, а другая — в пазах, соседних с пазами рабочей обмотки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент Японии У 48 — 39383, кл, 55А 423, 1973.

2, Журнал IEEE Transact tons of Power Apparatu

and Systems, 1972 г., Ч 91, 4, стр, 1700.

547932

Н1

Тираж gQ2

Подписное

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

Г а

ЦНИИПИ Заказ 788/108 нз

Фиг. 3

Н1 l(6 КФ К5