Синхронная машина комбинированного возбуждения

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Ссщиалистических

Республик

«»681512 (61) Дополнительное к авт, свид-ву (51)М. Кл.2 (22) Заявлено 1412.77 (21) 2553383/24-07

Н 02 К 21/12 с присоединением заявки №

Государственный комитет

СССР по делам изобретении и открытий (23) Приоритет (53) УДК 821. 313. . 322. 23 (088.8) Опубликовано 2508.79. Бюллетень ¹ 31

Дата опубликования описания 2508.79 (72) Авторы изобретения

Б.С.Зечихин, Ф.Г.Тимершин и В.A.Çàðèïoâ (71) Заявитель

Уфимский авиационный институт им. Орджоникидзе (5 4 ) СИН XPOHHAH МАШИНА КОМБИНИРОВАННОГО

ВО3 БУЖ ДЕНИ Я

Изобретение относится к электрическим машинам и может быть использовано в качестве генератора, двигателя, муфты и тормоза. 5

Известны синхронные машины комбинированного возбуждения, содержащие рабочую обмотку, размещенную в пазах пакета стали статора, ротор с постоянными магнитами и неподвижную обмотку возбуждения (1).

В этих синхронных машинах комбинированного возбуждения на пути потока неподвижной обмотки возбуждения имеются четыре воздушных зазора, что приводит к увеличению веса и габаритов обмотки.

Известна также синхронная машина комбинированного возбуждения, содержащая корпус из магнитопроводящего материала, рабочую обмотку, размещенную в пазах пакета стали статора, ротор с аксиально намагниченным постоянным магнитом и с торцовыми системами когтеобразных полюсных наконечников и неподвижную обмотку возбуждения (2).

Недостатком такой синхронной машины комбинированного возбуждения является большой вес, связанный с тем, что на пути потока обмотки возбуждения имеются четыре воздушных зазора. Это приводит к увеличению необходимой намагничивающей силы обмотки возбуждения и соответственно ее объема и веса.

Также к увеличению веса машины приводит значительная протяженность пути потока возбуждения по корпусу, сечение которого должно быть достаточно большим, чтобы пропустить поток возбуждения.

Целью изобретения является снижение веса, габаритов и расширение диапазона регулирования выходного. напряжения.

Это достигается тем, что в синхронной машине комбинированного возбуждения, содержащей корпус из магнитопроводящего материала, рабочую обмотку, размещенную в паэах пакета стали статора, неподвижную обмотку возбуждения, ротор с аксиально намагниченным постоянным магнитом и с торцовыми системами когтеобразных полюсных наконечников, обмотка возбуждения размещена над рабочей обмоткой между пакетами стали статора, разделенного на две части, ротор

681512

Формула изобретения

ЦНИИ ПИ

Тираж 85 7

Заказ 510 1/49

Подпи сн ое

1 В Ю дополнительно снабжен центральной системой когтеобразных полюсных наконечников, установленных на постоянном магните посредством немагнитного кольца.

На чертеже представлена конструкция предлагаемой синхронной машины комбинированного возбуждения.

Синхронная машина состоит из магнитопроводящего корпуса 1, рабочей обмотки 2 пакетов 3 и 4 стали статора, обмотки 5 возбуждения, ротора. с аксиально намагниченным постоянным магнитом б, с торцовыми системами когтеобраэных полюсных наконечников

7, 8 и с центральной системой полюсных наконечников 9, установленных на постоянном магните б посредством немагнитного кольца 10 .

Устройствс работает следующим образом.

При отсутствии тока в обмотке 5 возбуждения поток магнитов замыкается через торцовую систему когтеобразных полюсных наконечников 7, пакет 3 стали статора, корпус l, пакет 4 стали и через систему когтеобразных полюсных наконечников 8.

В этом случае рабочая обмотка 2 охватывается потоком магнитов один раз. Обмотка возбуждения 5 имеет намагничивающую силу, направленную в корпусе 1 противоположно намагничивающей силе магнитов.

При возрастании тока в обмотке 5 возбуждения поток магнита б вытесняется из корпуса 1 и замыкается через торцовую систему когтеобразных полюсных наконечников 7, пакет 3 стали статора, центральную систему полюсных наконечников 9, пакет 4 стали статора и через торцовую систему когтеобразных полюсных наконечников 8.

В этом случае рабочая обмотка 2. охватывается потоком магнита б дважды, а потоком обмотки возбуждения — один раз. При возрастании тока возбуждения or нуля до номинального значения поток в воздушном зазоре и соответственно электродвижущая сила рабочей обмотки 2 возрастают в 2 раза.

Размещение обмотки 5 возбуждения над рабочей обмоткой 2 между пакетами стали статора разделенного на две части 3 и 4, снабжение ротора дополнительной центральной системой когтеобразных полюсных наконечников

9 выгодно отличает предлагаемую синхронную машину комбинированного воз5 буждения от прототипа. Магнитный поток обмотки возбуждения встречает на своем пути только два воздушных зазора, что снижает необходимую величину намагничивающей силы и соот10 ветственно объема и веса обмотки.

Также сокращается длина пути потока возбуждения по корпусу, что приводит к уменьшению его веса и габаритов.

Предлагаемая синхронная машина комбинированного возбуждения при одних и тех же параметрах обмотки возбуждения имеет более широкий диапазон регулирования выходного напряжения.

Это обеспечивается двукратным прохож20 дением потока постоянного магнита через рабочую обмотку.

Синхронная машина комбинированного возбуждения, содержащая корпус из магнитопроводящего материала, рабочую обмотку, размещенную в пазах пакета стали статора, неподвижную обмотку возбуждения, размещенную над рабочей обмоткой между пакетами стали статора, разделенного на две части, ротор с аксиально намагни35 ченным постоянным магнитом торцоУ выми и центральной. системами когтеобраэных полюсных наконечников, о тличающаяся тем, что, с целью снижения веса, габаритов и расширения диапазона регулирования

40 выходного напряжения, на магните установлено немагнитное кольцо, к которому прикреплена центральная система когтеобразных полюсных наконечников.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент CBIA 9 3348749, . кл. 310-363, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 184963, кл. H 02 К 21/00, 1965.

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