PL44915B1 - - Google Patents

Description

Opublikowano dnia 21 wrzesnia 1961 r. v4 ' rzec ¦ ¦" n fov(=c. I g^i^gsz^,^;;. it^-wJ POLSKIEJ RZECZYPOSPOLITEJ LUDOWEJ OPIS PATENTOWY Nr 44915 KI. 21 d2, 16 Polska Akademia Nauk *) (Instytut Podstawowych Problemów Techniki Zaklad Elektrotechniki) Warszawa, Polska Wirnik silnika synchronicznego z trwalymi magnesami i urzadzeniem do rozruchu indukcyjnego Patent trwa od dnia 3 lutego 1961 r.Silnik z wirnikiem wedlug wynalazku moze byc stosowany do napedów wymagajacych sta¬ lej predkosci obrotowej przy zmianach obcia¬ zenia w stosunkowo duzych granicach oraz we wszystkich innych napedach, w których pred¬ kosc synchroniczna nie jest konieczna. Male silniki synchroniczne stanowia np. niezbedny element napedowy przekazników czasowych i programowych oraz takich urzadzen automa¬ tyki, w których wymagane jest dokladne wy¬ mierzenie czasu, jako parametru podstawowego do sterowania procesów cyklicznych i innych czasowo zaleznych.*) Wlasciciel patentu oswiadczyl, ze wspól¬ twórcami wynalazku sa mgr inz. Ryszard So- chocki i mgr inz. Jerzy Borkowski.W porównaniu do powszechnie stosowanych silników synchronicznych malej mocy typu reluktancyjnego i histerezowego, silnik o wir¬ niku z trwalymi magnesami i rozruchem indukcyjnym posiada wiele cech dodatnich.Naleza do nich miedzy innymi: znacznie lep¬ szy wspólczynnik mocy, lepsza sprawnosc i mniejsze wymiary gabarytowe przy tej samej mocy na wale. Ponadto silniki z trwalymi magnesami posiadaja lepsze wlasciwosci wpa- dowe, co pozwala doprowadzic do predkosci synchronicznej uklady napedzane o duzych momentach bezwladnosci.Parametry pracy synchronicznej silnika ze wzbudzeniem trwalymi magnesami zaleza glów¬ nie od trzech nastepujacych czynników: rodza¬ ju matecialu magnetycznego, uzytego na mag-nesy, uksztaltowania obwodu magnetycznego, oraz podluznego rozmagnesowujacego przeply¬ wu reakcji twormUca najgrozniejszego podczas j ^ CozEuciftu iBltfcik^jtJhego lub zwarcia na zacis¬ kach silnika. Czynniki te decyduja o poloze¬ niu punktu stabilizacji i punktu pracy magne¬ sów, a wiec i o wielkosci uzyskanej indukcji magnetycznejrw szczelinie silnika bedacej mia¬ ra wykorzystania trwalych magnesów wirnika w glównym obwodzie magnetycznym. Dla da¬ nego materialu magnetycznego magnesów efekt rozmagnesowania wirujacym polem stojana be¬ dzie tym mniejszy im wiekszy bedzie przeplyw wirnika, to znaczy im wieksza bedzie dlugosc czynna magnesów wzbudzenia. Konstrukcja wirnika wedlug wynalazku pozwala uzyskac mozliwie najwieksza promieniowa dlugosc czynna magnesów dla zadanej srednicy wirni¬ ka. Uzyskano to wskutek wykorzystania prze¬ strzeni miedzybiegunowych ukladu magnesów na umieszczenie w nich urzadzenia rozrucho¬ wego.Fig. 1 i 2 rysunku przedstawiaja przekroje poprzeczne wirnika w róznych odmianach wy¬ konania, na przykladzie maszyny czterobiegu- nowej. Na wale 6 osadzone sa magnesy trwale w postaci badz to jednolitego odlewu 10, badz oddzielnych biegunów 5 umieszczonych nastep¬ nie na magnetycznej piascie 7. W przestrze¬ niach miedzybiegunowych tak wykonanej gwia¬ zdy magnesów umieszczone sa segmenty urza¬ dzenia rozruchowego w ksztalcie wycinków pierscieni 1 z litego lub blachowanego materia¬ lu magnetycznego o srednicy zewnetrznej rów¬ nej srednicy gwiazdy magnesów. W segmen¬ tach blachowych wykonane sa zlobki z umiesz¬ czonymi w nich pretami klatki rozruchowo tlumiacej 2. W segmentach litych umieszczenie klatki nie jest konieczne, gdyz rozruch doko¬ nany zostanie wskutek powstania momentu obrotowego od pradów wirowych, indukowa¬ nych w litym materiale magnetycznym przez pole wirujace stojana. Dla ograniczenia stru¬ mieni rozproszonych magnesów trwalych seg¬ menty te oddzielone sa od biegunów materia¬ lem niemagnetycznym np. w postaci wkladki 3 lub dodatkowych pretów klatki rozruchowej 9 lub 11. Dodatkowe prety klatki, rozruchowej moga znajdowac sie równiez w biegunach mag¬ nesów, w zamknietych 4 lub otwartych 8 zlob¬ kach. Prety uzwojenia rozruchowego polaczo¬ ne sa pierscieniami zwierajacymi, które moga byc jednoczesnie urzadzeniem wiazacym kon¬ strukcyjnie i centrujacym elementy wirnika. PL

Claims (4)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Wirnik silnika synchronicznego z trwalymi magnesami i urzadzeniem do rozruchu in¬ dukcyjnego, posiadajacy trwale magnesy w formie jednolitego odlewu lub oddziel¬ nych biegunów umocowanych na piascie, znamienny tym, ze w celu uzyskania maksy¬ malnej dla danej srednicy wirnika dlugosci czynnej magnesów, urzadzenie rozruchowe w postaci segmentów (1) z blachowanego lub litego materialu magnetycznego posiada umieszczone w przestrzeniach miedzybiegu¬ nowych.
2. 2. Wirnik wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze w zlobkach segmentów blachowych (1) znajduje sie uzwojenie klatki rozruchowej.
3. 3. Wirnik wedlug zastrz. 1 i 2, znamienny tym, ze w celu ograniczenia strumienia rozpro¬ szonego biegunów, znajdujace sie w prze¬ strzeniach miedzybiegunowych magnetyczne segmenty w ksztalcie wycinków pierscieni (1) oddzielone sa od biegunów materialem ^niemagnetycznym np. w postaci wkladki (3) lub dodatkowych pretów klatki rozrucho¬ wej 9 lub 10 o przekroju np. prostokatnym lub kolowym.
4. 4. Wirnik wedlug zastrz. 1, 2 i 3, znamienny tym, ze dodatkowo w celu usztywnienia konstrukcji oraz ochrony przed rozmagne¬ sowaniem magnesów polem stojana, posiada w biegunach otwarte (4) lub zamkniete (8) zlobki, mieszczace dodatkowe prety klatki rozruchowej. Polska Akademia Nauk (Instytut Podstawowych Proble¬ mów Techniki — Zaklad Elektro¬ techniki)Do opisu patentowego nr 44915 Hf i. 9 tO SZA PL