Бесконтактная синхронная электрическая машина
ОП ИСАКИЙ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А®ТЕСНОМУ СВИДВТВДЬСТВУ
Союз Советских
Соцмалистимеских
Республик (61) Дополнительное к авт. сеид-ву(22} Заявлеио 10.12.76 (21) 242 7366/24-07 с присоединением заявки №(23) Приоритет (43) Опублнковано05,06.78.Бюллетень 36 21
{45) Дата опубликования описании (8.0ИВ, 2 (53) И. Кл.
Н 02 К 19/24
Гааударстааннмй намнтат
Соната Мнннстраа СССР па делан нзобретеннй
N OlKPblTMM (53) УДК 621,313.323 (088.8) (72) Автор изобретения
Й А. Бут (7t) Заявитель
Московский ордена Ленина авиационный институт им, Серго Орджоннкидее (54) БЕСКОНТАКТНА Я СИНХРОННАЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ
МАШИНА
Изобретение относится к электрическим машинам, к бесконтактным индукторным генера- торам.
Известны бесконтактные синхронные электрические машины, содержащие статор с обмоткой и индуктор с когтеобразны ми полюсами (1).
Недостатком таких электрических машин является сложность магнитной системы, значительные потоки рассеяния, большие котери мощности в обмотке возбуждения.
1Е
Известны также бесконтактные синхронные электрические машины, содержащие статор с распределительной обмоткой якоря и магнитопроводом, индуктор с неподвижной обмоткой возбуждения, выполненный в виде двух уста-. 1в новленных на валу звездочек с полюсиыми выступами, размещенными симметрично относительно статора, причем выступы одной звездочки смещены по окружности на половину полюсного деления по отношению к выступам другой звездочки (21. 20
Такие электрические машины являются наиболее близкими к изобретению ло технической сущности и достигаемому результату.
Недостатком такой конструкции является низкий КПД и ее сложность из-за наличия аа двух нерабочих воздушных зазоров в магнитной цепи между наружными выступами звездочек и наружным магнитопроводом, а также из-за наличия дополнительных наружных выступов звездочек, Целью изобретения является повышение
КПД и упрощение конструкции электрической машины.
Указанная цель достигается тем, что вал выполнен полым; внутри него по оси размещены проводники обмотки возбуждения, магнитопровод статора выполнен иэ отдельных 1рерромагнитных секторов, между которыми укреплена обмотка якоря, а ширина полюсных выступов по окружности больше расстояния между ° ними.
На фиг. 1 представлена бесконтактная синхронная электрическая машина в продольном разрезе; на фиг, 2 — бесконтактная синхронная машина s поперечном сечении.
Бесконтактная электрическая маш ина содержит статор с распределенной обмоткой 2, установленной между отдельными ферромагнитными секторами 3, закрепленными на скобах 4, которые укреплены на щите 5 машины, Полый вал 6 машины установлен в подшипниках 7 на втулке 8. Внутри полого вала 6 по его
610254
Формила иэобретекия
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1. Книга Паластина А. М. Электрические машины автономных источников питания, М., © «Энергия», !972, с. 56, 2. Журнал «Электричество» № 10, 1976, с. 35, рис. I.
Составитель В. Трегубов
Техред О. Луговая Корректор Л. Грин нко
Тнраж 892 Подписное
Редактор В. Фельдман
Закаэ ЗОЗ! /46
UHHHAH Государственного комитета Совета Министров СССР по делам азобретеня% н откр ыт и й! l3035. Мосяаа, Ж-35, Раушская наб., д, 4
Филиал ППП «Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 оси размещены проводники 9, которые служат обмоткой возбуждения, Индуктор 10 машины содержит две звездочки Il и 12 с полюсными выступами 13 и 14, расположенны. ми симметрично относительно статора по обе его стороны, Из магнитопроводящего материала выполнены выступы 13 и 14 звездочек 11 н 12 н ферромагнитные секторы 3. Все другие детали машины выполнены из немагнитных материалов. Выступы 13 и 14 смеще. ны по окружности на половину полюсного деления, и ширина их по окружности больше расстояния между ними, Благодаря этому выступы 13 и 14 звездочек 11 и 12 всегда перекрывают друг друга. В качестве проводника 9 может быть использована линейная магистраль постоянного тока энергосистемы. Проводник может быть жидкометаллическим, а также вращающимся вместе с валом и иметь токоподводы с торцов машины. Машина работает следующим образом.
Прн протекании тока по проводникам 9 © образуется магнитный поток, замыкающийся по окружности в пределах каждого выступа °
13 и 14, по воздушному зазору на участках перекрытия противолежащих выступов двух звездочек, пересекая при этом ферромагнитные секторы и витки обмотки 2, Таким образом, выступы 13 и 14 имеют разную полюсность, и в обмотке 2 наводится ЭДС при вращении индуктора.
Благодаря тому, что в машине уменьшено число воздушных зазоров при сохранении такого качества как бесконтактность, КПД ее повышен и конструкция упрощена, Коне рукция индуктора машины позволяет осуществить эффективное охлаждение обмотки возбуждения илн выполнять ее иэ сверхпроводящих или гиперпроводящих материалов, что еще значительней вовышает ее КПД.. Бесконтактная синхронная электрическая машина, содержащая статор с распределенной обмоткой якоря и магнитопроводом, индуктор с неподвижной обмоткой возбуждения, выполненный в виде двух установленных на валу звездочек с полюсными выступами, размещенными симметрично относительно статора, причем выступы одной звездочки смещены по окружности на половину полюсного деления по отношению к выступам другой звездочки, отличающаяся тем„что, с целью повышения КПД и упрощения конструкции, вал выполнен полым, внутри него flo оси размещены проводники обмотки возбуждения, магнитопровод статора выполнен из отдельных ферромагнитных секторов, между которыми укреплена обмотка якоря, а ширина полюсных выступов по окружности больше расстояния между ними.
