Индукторная машина

 

е < o.ë 1

Сою1 Советских

Социалистических

Республик

ИЗОБРЕТЕНИЯ о))788288

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-еу (22) Заявлено 280279 (21) 2730! 92/24 — 07 с присоединением заявки ¹ (23) ПриормтвтОпублмковано 181280. Бюллетень ¹ 46

Дата опубликования описания 15.1280 (51) М. Кл.

Н 02 К 19/20

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (З) МК 21. 313. .322.23 (O88.8) (72) Авторы и з обрет ем и я

В. В. Апсит, М. И. !Цукин, В. А. Пугачев, В. Д. Яблуновский, Ю. И. Дикнн, В. И. Радин, M. Д. Пс-.траков и М. И. Грингауз

Физико-энергетический институт АН Латвийской CCP (71) Заявитель (54) ИНДУКТОРНАЯ МАШИНА

Изобретение относится к электромашиностроению и касается проблемы усовершенствования многофаэных индукторных машин повышенной частоты униполярной конструкции.

Известна индукторная машина повышенной частоты, в которой каждая фаза якорной обмотки выполняется из нескольких ветвей, равномерно распределенных по расточке якоря.

Каждая ветвь состоит иэ нескольких катушек, размещенных на рядом стоящих зубцах якоря. Числа зубцов якоря Хл и ротора 7> связаны соотноше15

2 =27 +2к где К вЂ” число ветвей в фазе обмотки или число элементарных машин, равномерно распределенных по расточке якоря. Таким образом, число зубцов 20 статора отличается от удвоенного чис-, ла зубцов ротора на удвоенное количество ветвей 1l.

Недостатком этой индукторной машины является неполное использование ее габаритной мощности. Это объясняется тем, что при различии между числами зубцов статора и ротора, определяемым четным числом зубцов (+ 2 К), каждая фаза обмотки Зт) i якоря имеет 120-градусную фазную зону.

Обмоточный коэффициент К, такой обмотки имеет довольно низкое значение и равен 0,827.

Цель изобретения — улучшение массогабаритных показателей машины за счет изменения структуры зубцовой зоны, которая обеспечит увеличение обмоточного коэффициента, увеличение напряжения и мощности индукторной машины при тех же ее габаритах.

Поставленная цель достигается выбором соотношения между числами зубцов статора и ротора таким образом, что число зубцов статора отличается от удвоенного числа зубцов ротора в каждой ветви (элементарной машине) на.единицу, т. е.

z„=zz +<

Z =Z )2+ОS

При выполнении обмотки с К последовательно или параллельно соединенными ветвями приведенные соотношения принимают вид: Z„=2Z@ K.

Z =ZÄ(2 К)г

В известной индукторной машине угол сдвига о(. двух соседних катушек, раэ788288

Z„= Z„) V, н.

При этом центральный угол ф, на ко торый опирается хорда, соединяющая 15

Z< лУчей под Углом у, равен ф

*Zqy+=<2W!)м эл. град. Таким образом, при числе фаз п1= 3 индукторная машина имеет 120-градусную фаэную зону. Обмоточный коэффициент в такой 20 машине равен

К =К, КР, где К вЂ” коэффициент укорочения, К„=Мн d.(Q.=Мн тсl2+ KTclz„=cos КK)zg, 25 коэффициент распределения, К

s4h 21с 3 )г зон (1 K I&) 81н В! н с

2„81н $ 2 z lmKs n(+%к)2„1 2 leasqr%$z

1!

При достаточно большом числе эуб- 30 цов якоря к =,о; 5 v iê lz„=ma)z, обмоточный коэффициент равен

81н%!ъ О 827 35 яч С (Ъ

В предлагаемой индукторной машине число зубцов якоря отличается от удвоенного числа зубцов индуктора на число параллельных или последовательных ветвей. При этом угол 40 сдвига .между ЭДС двух рядом расположенных катушек, принадлежащих одной фазе, определится как г22,, 1, ., эл.град, aL =2, Индукторная машина с многофазной якорной обмоткой, каждая фаза которой состоит из последовательно соединенных ветвей, содержащих катушки, расположенные на отдельных зубцах статора, выполненных с постоянным зубцовым шагом, с безобмоточным

50 зубчатым ротором и кольцевой обмот- кой возбуждения, о т л и ч а ю— щ а я с я тем, что, с целью улучшения массогабаритных показателей, число зубцов якоря отличается от удвоенного числа зубцов индуктора на число ветвей каждой фазы. го фазовый угол равен согласно

Таким образом, при числе фаз Ю .= 3 предлагаемая индукторная машина имеет обмотку с 60-градусной фазной зоной S5 и ее обмоточные коэффициенты равны г

k =51H d)2=ын <Ь+КЯ.) Хт соs КЙ) 221

Ъ

<- яЫ .йи.

P 7. ф81н у)г z,)мккн(ек)2z„) Цмкэ1н к)г2„60 мещенных на рядом стоящих зубцах, определится как ,а(= — -K+ —, 21сz 2кk

2„21 электрических градусов.

Так как соседние катушки, принадлежащие одной фазе, включены встречно-последовательно, то электрический угол . " между ЭДС дв.х соседних катушек равен = Q - ff = g КЯ / g

) л. град. Число катушек каждой фазы

Z< + зависит от числа зубцов якоря, числа ветвей, числа фазг

) = д. - K = + kit l Z„, эл. град.

Так как число катушек в каждой фазе не изменяется, Z ф- 2 )як, Обмоточный коэффициент k при достаточно большом числе зубцов якоря равен

81н 1716

К = ь - о,95

Таким образом, обмоточный коэффициент в предлагаемой индукторной машине в 1,15 раз выше,чем в известной индукторной машине.

На чертеже представлена трехфазная индукторная машина со схемой обмотки, поперечный разрез.

Индукторная машина содержит зубчатый статор 1, зубчатый ротор 2, трехфазную якорную обмотку 3 с фазами С1С4, С2-С5, С3-С6. Число зубцов статора 7.1 равно 9, а число зубцов ротора Z -- 4. Каждая ветвь фазы состоит из трех катушек, размещенных на трех рядом стоящих зубцах якоря.

Обмоточный коэффициент якорной обмотки равен

К11 51l1 K l 2

K =К V, =cos чч ч Р 2z., 2„)кнs nriк)22

51Н Т 6

=cов 1Е)48 s 5» к 8 -0,984 .о.9598=о,9 82.

При выполнении якорной обмотки с двумя параллельными или последовательными ветвями обмотка якоря может быть размещена на 18 зубцах якоря при числе зубцов ротора 8 или 10. Для трех последовательных или параллельных ветвей Z„ 27, à Z< 12 или 15.

Угол сдвига в эл. град. между отдельными ветвями одной фазы отсутствует.

В зубцовой зоне с предлагаемым соотношением обмотка якоря выполняется с 60-градусной фазной зоной и имеет обмоточный коэффициент Ê - 0,95, Таким образом, при прочих равных условиях напряжение в фазе якорной обмотки предлагаемой машины в 1,15 раза больше, чем в известной машине. формула изобретения

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 458929, кл. Н 02 К 19/20, 1975.

788288

Составитель A. Кецерис

Техред H.Ãðàá

Корректор Н Швыдкая

Рецактор П. Бабич

Заказ 8370/65 Тираж 783

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Филиал .ППП "Патент", r. Укгород, ул. Проектная, 4