Неявнополюсный ротор электромашинного импульсного генератора

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТИЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву

I (22) Заявлено,090178 (21) 2568234/24 07 (51)М. Кл. Н 02 К 25/00

Н 02 К 1/26 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет—

Государственный комитет

СССР по делам изобретений н открытий

Опубликовано 150780 Бюллетень ¹26

Дата опубликования описания 150780 (53) УДК 621 3 .045.56 (088.8) (72) Авторы изобретения

A .B. Ëîîñ, A.È. ×ó÷àëèH и Э.И. Собко

Томский ордена Октябрьской Революции и ордена

Трудового Красного Знамени политехнический институт им. С.М. Кирова (71) Заявитель (5 4 ) НЕЯВНОПОЛЮСНЫЙ РОТОР ЭЛЕКТР ОМАШИННОГО

ИМПУЛЬСНОГО ГЕНЕРАТОРА

) =Х",„ х",=х /х,„ (2) (3) 1

Изобретение. относится к электромашинным импульсным генераторам, которые могут быть использованы для импульсного питания нагрузки при создании сильных магнитных полей,, 5 ниэкотемпературной плазмы и в других случаях.

Известны электромашинные импуль сные генераторы с вращающимися роторами, содержащими обмотку возбуждения 1О и демпферные обмотки по продольной и поперечной осям, использующими намагничивающее действие реакции якоря для увеличения импульсной мощности

П1), 15

Известен также неявнополюсный ротор электромашинного импульсного генератора, содержащий обмотку возбуждения и демпферные обмотки по продольной и поперечной осям, -причем в цепь 2Q демпферной обмотки по поперечной оси включен коммутирующий аппарат-(2).

Наличие коммутирующего аппарата в поперечной демпферной обмотке позволяет создавать в начальный период 25 импульса несимметрию ротора, испольэовать эффект намагничивающего действия реакции якоря для форсировки магнитного потока, проиэвбдить захват . форсированного магнитного по- 3().

2. тока и увеличивать импульсную мощность генератора.

Эффективность форсировки возбуждения за счет реакции якоря, определяющая увеличение импульсной мощности генератора, зависит от степени несимметрии и возрастает с увеличением отношения сверхпереходных параметров по поперечной (К" ) и продольной (xg» ) осям.

В случае отсутствия демпферного влияния обмотки ротора по поперечной оси, когда коммутирующий аппарат в ее цепи разомкнут, предельная электрическая несимметрия ротора определяется отношением

Хд = Х„+(1/Х„с(1/Х + 4/Х, -,) н„ х,„=х«е х„=х,„, х — индуктивное сопротивление

61 рассеяния статорной обмотки х — индуктивное сопротивление рассеяния обмотки возбуж цения

748696 — ийдуктивное сопротивление рассеяния демпферной обмот-, ки по продольной оси х ух — индуктивное сопротивление реакции якоря по продольной и поперечной осям ротора (ротор неявнополюсный) .

Цель изобретения — увеличение импульсной мощности генератора путем повышения эффективности исполь зовайия реакции якоря для форсиров« ки возбужКенйя при создании электрической и магнитной несимметрии иеяйнополюсного ротора;

Цель достигается тем, что неявнополюсный ротор выполнен из анибатропногб магнитного материала с повышенной проводимостью по поперечной осн, а стержни демпферной об мотки по поперечной оси соединены

" с" кброткозамыкающимк сегментами через неуправляемые вентили., На чертеже показан неявнополюсный ротор 1 с демпферными обмотка2 и 3 по осям q к d.

Вследствие аниэвтропности ротора при повышенной проводимости по пойеречйой оск индуктивное сопротив„ ление реакции якоря по поперечной оси больше индуктивнОсти сопротивления реакции якоря по продольной оси ротора (х, р х, ), что приводит к увеличейию отношения (1) и повышению эФФективности намагнкчивающего действия реакции якоря.

Соединение стержней демпферной обмотки по поперечной осН с корот коэамыкающкм сегментом через неуправляемые вентили позволяет эффективнее осуществлять процесс захва- та форсированного мат"нитного потока реакции якоря. Вследствие того, что по поперечной оси ротора располагается ряд контуров, образованных полупроводящкми стержнями, зкви валентная демпферная обмотка ripîéÚ= водит постепенный захват пото ка реакции якоря по мере его увеличения.

В отличие от фаэной демпферной об моткй" с коммутирующим аппаратом в це пи,производящей захват потока при закорачквании обмотки в момент пере-хода через нуль результирующей ЭДС, предлагаемая поперечная демпфернаяобмотка позволяет осуществить иаиболев полный захват потока за счет последовательной коммутации полу сводящих стержней.

К оме того, наличие предлагаемой конструкции поперечной демпфврной обмотки совместно с эффектом пО1Й -шенного индуктивного сопротйвления реакции якоря по йоперечйой оск рото

- ра вследствие аниэатропной структу- ры магнитного материала позволяет увеличить постоянную времени эатухакия тока в обмотке после коммутации вентилей

ФЮФдк а " г - Г /г (4)

Xä(Х +P/Хв(+ 1/Х Д (5) гдв х — индуктивное сопротивление рассеяния демпферной об5 мотки по поперечной оси

à — активное сопротивление демпферной обмотки по поперечной оси.

Это привоцит к более медленному

10 затуханию. захваченного обмоткой магнитного потока реакции якоря, который совместно с потоком обмотки возбуждения создает результирующий поток, превышающий начальный магнитный no)g т-ок холостого хода генератора.

Таким образом, применение описанной конструкции неявнополюсного

poTîð элейтромашинного импульсного генератора позволяет увеличить им0 пульсную мощность генератора за счет более эффективного использования реакции якоря для форсировки возбуждения.

Если при отсутствии демпферной обмотки по поперечной оси известно? ro ротора элвктромашинного импульсного гейератора степень нвсимметрии

М= Х, / Х, =10-20 -, в случае предлагаемого ротора степень несиммвтрии N увеличивается почти пропорционально

3G увеличению отношения xo(„/х д. Прк условии х /х, --1,5-2 в насыщенном состоянии, соответствующем номиналькому" магнитному потоку возбуждения генератора и нормальной характерисÇ5 тике намагничивания по продольной оси, импульсная мощность генератдра увеличивается в 1,2 - 1,5 раза по, сравнению с известным (2) генера- тором.

Формула изобретения

Неявнополюсный ротор электромашинного импульсного генератора, содержащий обмотку возбуждения, демпферную обмотку по продольной оси и демпферную обмотку по поперечной оси, выполненную в виде стержней, соединенных короткозамыкающими сегментами; отличающийся

0 тем," что; с целью увеличения импульсной мощйости, ротор выполнен иэ . ,аниэатропного материала с повышенной проводимостью по поперечной оси, а стержни демпферной.обмотки по поперечной оси соединены"с короткоЫз замыкающими сегментами этой обмотки через неуправляемые вентили.

Источники информации, принятые so внимание при экспертизе

1. Сипайлов Г.А. и Лоос A.A . Ис- щ пользование намагничивающего дей- ствия реакции якори в импульсных генераторах. - Электричество

1975 ф Р 12 °

2. Авторское свидетельство СССР

g5 9450319, кл.Н 03 К 3/00, 1974

748696

Составителв A. Кецарис

Редактор Е. Яковчик Техред,О. Андрейко Корректор Г.Наэарова

Эакаэ 4255/45 Тираж 783 Подписное .

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

113035,,Москва, Ж-35,. Раушская наб„ д.4/5

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