Электрическая машина

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сокзэ Советских

Социалистических

Республик

< 738О54 (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (51) М. Кл.

Н 02 K 9/04

Н 02 К 7/14 (22) Заявлено 20.07.77 (21) 250997 1/24-07 с присоединением заявки Ж

Государстввииь1й комитет

СССР (23) Приоритет до делам изобретений . и открытий

Опубликовано 30.05.80, Бюллетень ¹20

Дата опубликования описания 30.05.80 (53) УДK 621.313. .713(088.8) (72) Авторы изобретения

В. Н. Острейко и Ю. Л. Черников (71) Заявитель

Северо-Западный заочный политехнический институт (54) ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ МАШИНА

Изобретение относится к области .электромашиностроения. и может быть использовано при охлаждении вентилируемых и жидкостноохлаждаемых асинхронных и синхронных электрических машин.

Известна электрическая машина, имеющая вентилятор, установленный на валу, и вспомогательный двигатель, сердечник первичного элемента которого установлен

1О неподвижно, а вторичный элемент выполнен в виде ферромагнитного кольца, установленного на вентиляторе (1).

Кроме того, известна электрическая маШина, включающая основные статор, 15 ротор с вентилятором, свободно установленным на валу, многофазную обмотку с удлиненной лобовой частью и вспомогательный двигатель, первичный элемент которого имеет шихтованный сердечник с пазами И размешенную в них обмотку, образованную на удлиненной лобовой части основной обмотки и выполненную с меньшим, чем у основной

2 числом полюсов, а вторичный элемент размещен на вентиляторе (2), Однако указанные известные конструкции не обеспечивают эффективного охлаждения для широкого класса электрических машин.

С целью расширения области применения и упрощения сердечник первичного элемента установлен неподвижно и имеет двустороннее расположение пазов, удлиненная лобовая часть выполнена в виде петли, наружная и внутренняя части которой расположены в указанных пазах, а вторичный элемент выполнен в виде двух безобмоточных коаксиально установленных ферромагнитных колец.

Сущность изобретения поясняется чертежом. ста фиг. 1 показан узел вентилятора; на фиг. 2 — схема распределения пазов и проводников вспомогательного двигателя; на фиг. 3 — электрическая схема обмотки основного. статора и схема обра738054 ф

Вторичный элемент вапомогательного двигателя выполнен в виде двух безобмоточных коаксиально установленных на 20 вентиляторе 4 колец 11.

Вторичный элемент, т.е. ротор вспомогательного двигателя, взаимодействуя с врап1ающимся полем первичного элемента, на котором путем определенных схемных решений для обмотки создается двухполюсная система, обеспечивает вращение вентилятора со скоростью, близкой к 3000 об/мин. Один из вариантов образования двухполюсной системы относится к восьмпполюснои машине на

750 об/мин и простейшему случаю, когда число пазов на полюс и фазу = 1.

Обмотка основного сердечника размещена в 24 пазах. Полюсное деление этой обмотки — С .

Одну сторону катушки обмотки на сердечнике вспомогательного двигателя образуют проводники первого по схеме фиг. 3 паза, а другую — проводники паза, диаметрально отстоящего от первого и принадлежащего той же фазе обмотки.

При этом обмотка получается двухполюсной и диаметральной с йолюсным делением 7., равном половине окружности. Трехфазные обмотки во внутренних и наружных пазах образуют единое вращающееся поле, замыкающееся по ярму сердечника и по двум кольцам роTOPS

Взаимодействуя с этим полем, ротор с вентилятором вращается со скоростью, близкой к 3000 об/мин при любой скорости вращения основного ротора, т.к. независимо от числа полюсов основного сердечника всегда возможно осущест25

35

55 зования обмотки вспомогательного двига теля.

Электрическая машина содержит статор 1 с многофазной обмоткой 2, ротор

3 с вентилятором 4, свободно установлен- 5 ным. на валу G. Обмотка имеет удлиненную лобовую часть 6. Машина имеет вспомогательный двигатель, первичный элемент которого содержит шихтованный (или .витой) сердечник 7 с пазами 8 на внутренней и пазами 9 на наружной поверхностях и обмотку 10, образованную из удлиненной лобовой части 6 и выпол- ненную в виде петли, наружная и внутренняя части которой расположены в упо- 15 мянутых пазах. вить двухполюсную систему на вспомогательном сердечнике.

Если число фаз vn= 3, число полюсов — 2р, а число пазов на полюс и фазу о, то число пазов в основном сердечнике равио Х1= .2 =- 6„, Так как на вспомогательном сердечнике всегда должно быть Р=1, то в общем случае число пазов на каждой активной поверхности 4 =6 .

В частности, для данного варианта

g, =1, 4 =6.

Данное предложение обеспечивает расширение области применения, т.к. может быть реализовано в конструкциях двигателей с любым скольжением, и с любой конструкцией ротора.

Кроме того, данная конструкция обеспечивает упрощение, т.е. в качестве первичного элемента вспомогательного двигателя применен сердечник с двусторонним размещением обмотки. Это позволяет выполнить вторичный элемент— ротор, сочлененный с вентилятором в в виде простых колец. Хотя такие роторы и уступают роторам с обмоткой, в рассматриваемом случае они столь же эффективны, т.к. вдвое увеличена поверхность их взаимодействия с вращающимся полем статора.

Формула изобретения

- Электрическая машина, включающая статор, ротор с вентилятором, свободно установленным на валу, многофазную обмотку с удлиненной лобовой частью и вспомогательный двигатель, первичный элемент которого имеет сердечник с пазами и размещенную в них обмотку, образованную из удлиненной лобовой части многофазной обмотки и выполненную с меньшим, чем у многофазной, числом полюсов, а вторичный элемент размещен на вентиляторе, отличающаяся тем, что, с целью расширения области применения и упрощения, сердечник пер.вичного элемента установлен неподвижно и имеет пазы на внутренней и наружной поверхностях, удлиненная лобовая часть выполнена в виде петли, наружная и внутренняя части которой расположены в указанных пазах, а вторичный элемент выполнен в виде двух безобмоточных

5 7380 коаксиально установленных ферромагнитных колец.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

54 Ь

1. Патент Японии No 5566, кл. 55 А 04, 1960.

2. Патент ФРГ М 1112782, кл. 21 d 57/01, 1961„